Wagner-Festspiele in meiner Werkstatt 1. Akt

Aus meiner Verwandtschaft wurde ein etwas außergewöhnlicher Auftrag an mich heran getragen: Ich soll ein neues – möglichst mit elektronischer Steuerung versehen – Weltraumschiff bauen. Der Auftraggeber hat schon einen entsprechendes Sternen-Schiff, welches aber mit einer manuellen Steuerung ausgestattet ist. Damit ist dann genaues manövrieren etwas schwierig und anstrengend .. und deshalb soll es nun elektronisch aufgerüstet werden. Damit nun das bisherige Vehikel nicht unter der Umrüstung so leidet – haben wir beschlossen ein neues zu bauen. Wie jedes anständige Sternen-Schiff , so benötigt auch unseres eine anständige Plattform zum abheben.
Um deren Herstellung ging es letztes Wochenende. Als Material kam 18mm Birke-Multiplex zum Einsatz.

Um die Sache ganz entspannt anzugehen, musste als erstes eine Reise zum inneren Zentrum angetreten werden. Nachdem das gemacht war, ging es um das Zentrum der beiden Holzstücke. Diese wurden dann mittels Winkel und Bandmaß markiert.
Danach wurde mit einem Forstnerbohrer (40mm) ein Sackloch gebohrt. Anschließend wurde dann ein 5 mm Durchgangsloch gebohrt. Durch diese Vorgehensweise sind sowohl das 40 mm Loch als auch das 5 mm Loch genau mittig zueinander. Das dünne Loch wird nur für den Fräszirkel benötigt – das 40 mm Loch dient der späteren Aufhängung.

Um beim Kreisschneiden ausreichend Sicherheit nach unten(man möchte nicht die Werkbank beschädigen)  – sowie eine alternative Befestigungsmöglichkeit zu haben – wurde Restholz unter das Werkstück gelegt. In einem wurde dann wieder ein 5 mm Loch gebohrt.
Danach ging es an die Sichtprüfung ob irgendeine Zwinge der Frässchablone „im Weg“ steht.  Nachdem das nun getan war, wurde der erste Fräsgang gemacht und dann nochmals kontrolliert – und sieht  da … zwei Zwingen waren im Weg und mussten nochmal verändert werden.

Danach ging es dann mit der Oberfräse los, und kurze Zeit später waren die beiden Platten mit tiefen kreisrunden Nuten versehen. Ich habe extra nicht durch gefräst, da sich nach meiner Erfahrung der Kreis dann bewegen kann und es dann „Macken“ an der Kante gibt.

Es wurden ca. 3 mm Material stehen gelassen. Mit der Stichsäge wurde dann an der Nut entlang abgesägt. Mit einem Bündigfräser wurde dann die Schnittkante sauber angepasst und am Ende war dann der Kreis, als auch die Kante perfekt.

So eine Multiplex-Kante ist nicht jedermann Sache .. und bei so einem Projekt gibt es natürlich auch etwas „Spielraum zum experimentieren“. Ich wollte schon immer wissen wie man eine Kante auf einer Kreisfläche anbringt. Da ich passendes Echtholz-Kantenband habe – wollte ich das mal ausprobieren.
Einfach – pi mal Daumen – ein Stück Kantenband abgerollt und diese dann ran gehalten, markiert und dann abgeschnitten. Das war der einfache Teil, schwieriger war es dann diese dann zu spannen … Mein erster Versuch mit Kanten-Zwingen ging mal mächtig in die Hose .. also bin ich dann ganz schnell auf meinen Gurtspanner umgestiegen. Damit ging es dann schon recht gut.

Und wenn man schon so ein Probierstück hat, kann man auch gleich was anderes ausprobieren: Wie gut kann man die Kante mit der Modulfräse  (senkrecht !) „bündig“ fräsen. Das Ergebnis war etwas enttäuschend, aber nun bin ich wieder einige Erfahrungen reicher. Nachdem ich eine Seite mit der Maschine gemacht hatte, habe ich die restlichen dann einfach von Hand gemacht.

Bei der ersten Scheibe muss mir bei der Längenbestimmung ein Fehler passiert sein. Es gibt leider eine Stelle wo das Kantenband absteht. So etwas ist natürlich nicht so schön, also habe ich das korrigiert. Mittels Furniersäge habe ich die Kante aufgetrennt und wieder angeleimt..

Nun sind die beiden Scheiben – man könnte auch Räder sagen – für die weitere Verarbeitung fertig.

NFC – dem TRF7970A auf die Pins geschaut

Damit ich wirklich verstehe, was der NFC-Chip auf der HydraNFC so macht, habe ich den SPI-Bus zwischen HydraBus und HydraNFC mit einem Logic-Analyzer dekodiert.
Auf diesem Bus unterhalten sich beide Module. Der NFC-Chip bekommt darüber mitgeteilt was und wie er etwas machen soll.
Normalerweise müsste ich nun mühsam die SPI-Bytes entziffern und mit der Doku abgleichen … aber glücklicherweise hat sich jemand die Mühe gemacht ein entsprechendes zu erstellen – und es frei zur Verfügung gestellt.

Damit sieht man schon in der Live-Ansicht sehr gut, was übertragen wird.

capture_trf_spi1

Der wirkliche Leckerbissen ist aber, das man die komplette Kommunikation in einer schönen Textdatei „lesbar“ ablegen kann.
Damit kann man dann alles in Ruhe nachlesen.

Hier ein Auszug aus der Initialisierung nach dem booten:

hydranfc_spi_bootinit

Mal sehen wie mir diese Informationen weiterhelfen.

NFC – graue Theorie

Leider scheitere ich immer noch der Hydra im Direct-Mode1 irgendwelche Daten zu entlocken. Nachdem ich mir im Quelltext die Initialisierung von DM1 angeschaut habe, und dazu alle Bitmuster mit der Dokumentation und der Applikation-Note verglichen habe – war ich nicht unbedingt klüger.
Es zeigte sich zwar, das im Hydra-Quelltext einiges anders ist – als in dem Beispiel … aber wieso rein gar kein Output kommt – völlig unklar.

Wenn man wiederum auf der Github-Seite schaut, sieht man das dazu aber schon ein Issue geöffnet wurde. Anscheinend bin ich nicht der ein zigste der damit ein Thema hat.

Ich habe dann einfach die Applikation-Note 1:1 programmiert und in die Hydra integriert. Aber ohne wirklichen Erfolg. Das ganze habe ich dann immer gegen ein Nexus Tab mit MifClassic-Card getestet.

Bei meinen Recherchen bin ich dabei auf folgenden Präsentation gestolpert – die das Thema NFC-P2P nett erklärt.

NFC etwas auf den Zahn gefühlt

Mittlerweile habe ich erfolgreich einige PCAP-Traces für Wireshark erstellt und mit selbigen analysiert. Leider bringt Wireshark von Haus aus keinen passenden Dissector um dieses Protokoll zu entschlüsseln.
Zum Glück hat sich schon jemand dieser Aufgabe gewidmet und einen entsprechenden Decoder geschrieben: NicoHub/Wireshark-RFID-dissector

Aber auch hier gab es am Anfang ein paar Stolpersteine … der Decoder hat Fehler geworfen. Da die Quelltext frei verfügbar ist – konnte ich die Fehler finden und fixen.
Damit konnte ich dann relativ einfach eine Kommunikation zwischen einem Galaxy Nexus Tab und einer Mifare-Card (14443-A) mitlesen und verstehen.

Dummerweise bringt mich das aber bei meiner P2P-Anwendung nicht wirklich weiter, da bei NFC verschiedene Modulationen \ Modi verwendet werden können und das einfache sniffen der Hydra für 14443-A ausgelegt ist.

Erklärungen zu den unterschiedlichen NFC-Modi (NFC-A -B -F)
Artikel zu den unterschiedlichen Modulationsarten

Aber zum Glück beherrscht das Board auch den sogenannten Direct-Mode. Bei diesem Modus kann man mit einem Logic-Analyzer an einem Ausgangspin den Datenstrom abnehmen und anzeigen lassen. Dann sieht man dann sehr genau was „an der Antenne“ ankommt.


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Man sieht sehr schön das alle 0,46 Sekunden eine neue Ausstrahlung beginnt.


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Wenn man nun das ganze etwas aufzieht, sieht man das schon etwas besser… Man erkennt schön, das die „Start-Barke“ eine Dauer von 0,14 Sekunden hat.


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Wenn man nun weiter hineinzoomt, sieht man dann auch schön wie die Datenpakete gesendet werden.


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Sobald wieder etwas mehr Zeit ist, werde ich da dann weiter abtauchen.

Erste Schritte mit NFC

Zur Zeit bin ich wieder am Elektronik-Basteln – genauer gesagt beim experimentieren mit NFC. Zur Zeit habe ich hier zwei Geräte welche mittels dieser Technik Daten austauschen (P2P) und ich würde gerne verstehen wie (und vor allem was) die beiden sich austauschen.

Als erstes habe ich mir ein kleines PN532-Breakout-Board von adafruit gekauft, welches ich mit einem FTDI-Adapter an eine virtuelle Linux-Maschine (Ubuntu) angebunden habe. Dann habe ich – wie in etlichen Beispielen zu lesen – die LibNFC erstellt und eingebunden .. und siehe da – ich konnte einfache Smartcards „lesen“. Soweit ein erster Erfolg.

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Aber wie so oft im Leben – folgte die Enttäuschung auf dem Fuße. Um nun die P2P Kommunikation zwischen zwei Partner zu belauschen, bräuchte ich ein entsprechendes Stück Software was so etwas kann. Ich wurde auch fündig: NFCTool.
Dumm nur, das diese Software einen anderen Unterbau benötigt – und zwar Linux-NFC (NEARD) – und dieser hat mit LibNFC nicht viel gemeinsam.
Im Projekt NEARD gibt es zwar auch einen PN532/533 Treiber – aber dieser setzt andere USB-ID’s voraus. Ich müsste nun entweder mein FTDI-Modul umprogrammieren … wozu ich aber ehrlich gesagt keine Lust habe – oder einen anderen Weg beschreiten.

Als ich das PN532-Breakout-Board bestellt hatte, habe ich auch gleich eine andere Bestellung auf den Weg geschickt: Eine HydraBus samt der passenden NFC-Erweiterung. Bei diesem System kommt alles aus einem Guss und es kann schon „von Hause aus“ NFC-Traffic mitschneiden. Es dauerte einige Tage bis das gute Stück den Weg von Frankreich nach Deutschland gefunden hatte. Nachdem ich aus dem Plexiglas das Mini-Gehäuse gebaut und die NFC-Erweiterung eingesteckt hatte – konnte es gleich losgehen.

Das lesen diverser Smartcards hat gleich auf Anhieb funktioniert. Leider gab es beim Mitschneiden des P2P-Verkehrs aber Probleme. Es zeigte sich das ich dafür unbedingt eine MicroSD-Karte brauchte – also zum Media-Markt gefahren und eine Toshiba-32GB MicroSD gekauft. Danach konnte ich dann endlich auch was aufzeichnen. Es zeigte sich das der „Antennenschnürsenkel“ sehr fehleranfällig war – also habe ich die mitgelieferten SMA-Steckverbinder angelötet und noch eine kleines SMA-Kabel gekauft. Nun ist das ganze sehr viel stabiler geworden.

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Der nächste Schritt ist nun, die Daten nach Wireshark zu bringen um das ganze sinnvoll auswerten zu können.

So nun wisst ihr, womit ich zur Zeit die selbige vertrödle.

 

 

Kleine Kiste mal zwischendurch

Irgendwie stand mir am Samstag der Sinn nach „etwas kleines“ basteln – etwas was man an einem Tag fertigstellen kann. Da ich noch etwas Pappel-Sperrholz übrig hatte, kam die Idee daraus ein kleines Kiste zu bauen.

Aber als erstes musste ich mir ausrechnen, was ich aus den Resten maximal bauen kann. Das Sperrholz wurde schon mal für eine andere Box verwendet und hatte demzufolge noch Bohrungen. Diese konnte ich natürlich nicht gebrauchen und so musste ich sehen was nach „einer Beschneidung“ noch übrig wäre. Also erst mal etwas rechnen und knobeln.

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Nachdem ich nun die Maße hatte, ging es an die Säge. Zu erst wurden die Teile von den Bohrungen befreit und dann auf Länge geschnitten. Die beiden Deckel waren etwas schwieriger, da diese mit 110 x 110mm für die Führungsschiene sehr klein waren. Also musste ich dort etwas tricksen.

Wenn man dann alles geschnitten hat, kommt wie so oft die „Stunde der Wahrheit“. Um am Ende nicht zu sehr „überrascht“ zu werden – wurden die Teile einfach zusammen gestellt. Und siehe da – es ist mir kein Fehler passiert .. alles schien zu passen.

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Für den Schiebedeckel werden ringsherum Nuten benötigt. Hier war es dann wieder die „Qual der Maschine“ … entweder den Frästisch auf der einen oder die kleine Modulfräse auf der anderen Seite … da mir die große aber einfach zu schwer und zu unhandlich war … habe ich mich für die kleine Modulfräse entschieden. Einfach mit dem Parallelanschlag aus der Hand gefräst -so meine Idee. Ich stellte fest, das die Kombination aus „kleinen Werkstück“ und „aus der Hand heraus“ nicht optimal war. Also habe ich die Fräse kurzerhand festgespannt. Damit ging das dann sehr einfach. Da der Fräser nur 10mm hatte – aber eine 12mm Nut benötigt wurde – musste ich öfters mal zur probe fräsen ; am Ende hatte ich dann die optimale Einstellung für die Breite heraus.

Durch das Einstellen und probieren wegen der Nut breite ist mir völlig entfallen das ich auch eine Nut im Bodenteil benötige. Als ich die Fräse schon auseinandergebaut und verstaut hatte – fiel mir dieses Detail wieder ein. Ärgerlich …
Ich muss gestehen, ich war einfach zu Faul das Gerät wieder auszupacken und einzustellen … also entschied ich mich für Handarbeit.
Die Nut habe ich mit Bleistift und Anreißmesser markiert und dann leicht aus-gestemmt. Das Ergebnis ist nicht das perfekteste , aber für den Zweck sollte es reichen.

Damit mir beim verleimen die Teile nicht auseinander rutschen, entschied ich das Verbinder sinnvoll wären. Erst wollte ich Runddübel nehmen, aber das hantieren mit der Dübelschablone wollte ich mir nicht antun. Am Ende habe ich mich dann für Flachdübel entschieden. Diese waren dann 1-2-3 eingefräst.

So langsam wurde es ernst mit dem verleimen. Da man bei diesem sehr hellen Holz später etwaige Leimflecken sehr deutlich sehen würde – habe ich das ganze kurzerhand ab geklebt. Dann ging es aus schon an das verleimen und verspannen. Nachdem der Leim getrocknet war, mussten die Ecken nur noch verputzt werden. Für die Innenecken habe ich eine kleine „Handziehklinge“ benutzt – Außen habe ich dann einfach mit einem Einhandhobel losgelegt. Danach waren dann alle Kanten bündig und frei von Leim.

Den Deckel hatte ich mit Absicht etwas länger gelassen – sicher ist sicher. Diesen musste ich nun aber kürzen. Dazu wollte ich nun nicht unbedingt die Tauchsäge aufbauen – also habe ich das ganze einfach per Hand gemacht.

Beim fräsen der Nuten war ich ja etwas faul und habe diese einfach durchgängig gemacht. Das hatte aber leider unschöne „Löcher“ im Boden zur Folge. Aber da wusste ich mir einfach zu helfen. Einfach aus den Sägeabfall kleine Flicken gesägt und eingeleimt.

Am Ende ging ich dann dem Teil mit meinem Rutscher „auf’s Holz“. Der Einfachheit halber habe das ganze mit 180er und 320er Korn geschliffen.
Zu guter Letzt habe ich dann noch aus einem kleinen Reststück eine Zierleiste für den Deckel gemacht und auf den Deckel geleimt.

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Ikea Hack – Metod slim down

In unserem Badezimmer gibt es eine Nische, die förmlich nach einem Regal oder einer anderen Aufbewahrung „lechzt“. Diese Nische ist groß genug das man dort ordentlich was unterbringen könnte, wenn da nicht zwei hässliche Heizungsrohre sowie eine Steckdosen-Schalter-Kombination  in einer „viel zu hohen“ Einbauhöhe wären. Die Art des Steckdosen einbau riecht förmlich nach meinem geliebten Vormieter.
Diese beiden Elemente grenzen die Möglichkeiten dann wieder stark ein. Eigentlich würde nur ein Regal optimal passen – aber dort staubt dann ja wieder alles ein.
Mehr oder weniger kommen wir als nicht um einen Schrank herum. Dummerweise ist die Nische mit ihrer Tiefe von 33cm und einer Einbaubreite von 60cm wieder weit entfernt von irgendeinem Standard. Entweder man nimmt einen Schrank der wesentlich von der Tiefe passen würde (z.B.: Ikea GODMORGON Wandschrank) der aber nur 40cm breit ist … oder man nimmt einen Schrank der von der Breite passt (z.B.: Ikea SILVERÅN Spiegelschrank, weiß) aber viel zu flach ist. Etwas passendes habe ich leider nicht gefunden.

In einem solchen Moment flammt dann natürlich das Woodworker-Herz in mir auf und verschiedene Ideen gehen mir dann durch den Kopf. Aber egal was ich mir auch überlegte – ein hübscher Schrank für diese Murks-Nische ist mir nicht eingefallen. Dann galt es auch ein wenig in die Zukunft zu denken: Irgendwann wollen wir das Bad komplett modernisieren lassen. In dem Zuge würde dann der Schrank eingemottet werden.
Mit diesen ganzen Gedanken im Hinterkopf habe ich mich dann entschieden einen fertigen Schrank „zu modifizieren“.

Nach einigem stöbern beim gelben Möbelhaus bin ich über einen günstigen Küchenschrank gestolpert der von den Abmessungen anpassbar erschien: Metod Wandschrank mit Glastür.

Also schnell zu einem Ikea gefahren und eingekauft und die Ware dann zu Hause begutachtet.

Kleiner Tipp: Bevor es an die Modifikation geht sollte man den Original-Korpus zusammenstecken. Damit sieht man ob etwas nicht passt. Das habe ich nicht gemacht und hatte dann auch prompt eine Kopfnuss zu knacken.

Noch ein Tipp: Die Ikea Metod-Schränke haben eine besondere Aufhängung. Bei dieser ist der Korpus nicht mehr bündig auf der Wand – das kann man sehr gut in der Aufbauanleitung erkennen. Wenn man das anders haben möchte, muss man sich im Vorfeld überlegen wie man die Position der Aufhänger ändert.

Wie immer recht unspektakulär: Zwei Pakete vom gelben Möbelhaus.

Bevor ich nun die Säge zum Einsatz bringen konnte, musste ich erstmal etwas messen und rechnen. Die gesamt Tiefe des Schrankes sollte 33cm nicht überschreiten. Also als erstes die Dicke der Tür ausgemessen und die Tiefe der Seitenteile. Danach dann noch etwas rechnen. Da ich schon etwas älter bin, habe ich das ganze natürlich aufgeschrieben damit ich mich später noch an die Zahlen erinnere.

Laut meiner Rechnung kam ich auf 55mm die der Schrank in der Tiefe einzukürzen ist. Als nächstes habe ich dann dieses Maß angezeichnet, damit ich sehe was alles „verloren“ geht – Stichwort Lochreihe ! Augenscheinlich sah aber alles gut aus. Also konnte nun der MFT für die Schnitte eingerichtet werden.
Damit die Kanten bei den Dekor-Spanplatten möglich sauber werden, habe ich ein Feinschnittblatt aufgezogen und mit einer Sägeunterlage (5mm MDF) gearbeitet.

Tipp: Ein vorsichtiges vorritzen der  Oberfläche sorgt für eine saubere Schnittkante. Dazu mit der Säge und einer maximalen Tiefe von 1mm vorsichtig rückwärts sägen (Säge ziehen). 

Wie prüft man ob alle Schnitte gleich breit geworden sich – ohne das Werkstück selber zu vermessen ? Ganz einfach: Man packt die Abschnitte nebeneinander und fühlt ob alle gleich breit sind. Hier gab es dann eine herbe Enttäuschung … die Abschnitte von den Böden waren nicht genauso breit wie die von den Seiten.
(Hätte ich im Vorfeld den Korpus zusammengesteckt .. hätte ich sehen können ..)

Da die fertigen Seiten und Böden aber die gleiche Tiefe hatten, war schnell klar das die Seitenteile und die Böden eine unterschiedliche Tiefe hatten. Also habe ich sicherheitshalber nochmal die Position der Rückwand-Nut geprüft .. die ist aber bei beiden Varianten auf der selben Tiefe. Das wiederum bedeutet das dieser Schrank so niemals gepasst hätte. Aber wie heißt es doch so schön: Was nicht passt wird passend gemacht ! Also nicht viel überlegt und weiter ging es.

Damit die Kanten eine ordentliche Qualität haben, habe ich die Schnittseiten nochmals am Frästisch um einen knappen Millimeter gekürzt. Danach wurden dann die Kanten – wie gewohnt – aufgebügelt.

Danach mussten dann die Nuten für die Rückwand neu gefräst werden. Da der Frästisch schon aufgebaut war, habe ich das ganze mit einem Scheiben-Nutfräser gemacht. Als erstes habe ich mit einem der Reststück getestet ob ich das ganze in einem Rutsch machen kann – aber das Ergebnis war katastrophal. Also erstmal nur 2mm tief gefräst und dann in 4mm Schritten weiter.

Durch das einkürzen sind auch die Löcher für die hinteren Minifix-Verbinder verloren gegangen. Um mir die Arbeit zu vereinfachen habe ich dann kurzerhand Clamex-Verbinder eingefräst.

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Nachdem der Korpus zusammengebaut war, konnte dieser endlich an die Wand montiert werden. Nun musste ich mich nur noch um die unschönen Minifix-Verbinder bzw. deren Löcher kümmern. Ich habe einfach die Minifix samt einer Abdeckkappe eingeklebt.

Als dann endlich der Schrank an der Wand hing und ich beim befüllen war – merkte ich das ein Einlegeboden ganz nett wäre. Am schönsten wäre ja ein Glasboden – aber leider kann man ESG-Böden nicht einkürzen. Ich müsste also irgendwo ein Glas auf Maß machen lassen – was mir aber zu aufwendig war. Also wieder zum gelben Elch gefahren und einen Einlegeboden gekauft und anschließend gekürzt und bekantet.

Am Ende all dieser Mühen gibt es nun einen neuen Schrank im Badezimmer und etwas Ordnung hält Einzug.