Bedienungskonzepte

Die umfangreichen Konfigurationsmöglichkeiten der Firmware ermöglichen es, den TonUINO mit unterschiedlichen Bedienkonzepten zu verwirklichen. Damit kann der TonUINO bestmöglich an die Bedürfnisse (und Fähigkeiten) der Nutzer angepasst werden und bietet zudem auch ein weites Spektrum an gestalterischen Möglichkeiten.

Da die Titelauswahl durch Auflegen eines RFID-Tags in Form einer Figur oder Karte erfolgt, bleiben nur die Grundfunktionen die bedient werden müssn / können:
  1. Start / Stop
  2. Titelsprung vorwärts
  3. Titelsprung zurück
  4. Lautstärke erhöhen (lauter)
  5. Lautstärke verringern (leiser)
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Bedienung dieser Funktionen umzusetzen. In den folgenden Abschnitten werden die Möglichkeiten und die technishe Umsetzung detaillierter beschrieben:

3 Tasten (standard)

Bedienung:
Obwohl nur 3 Tasten verbaut werden lassen sich alle 5 Grundfunktionen bedienen, da zwei Tasten eine Doppelfunktion erhalten, die über die Zeitdauer des Tastendrucks unterschieden wird: Mit der Funktion "Funktion der Lautstärketasten umdrehen" im Admin-Menü kann man das Verhalten zwischen kurzem und langem Tastendruck tauschen.

Für die Variante mit 3 Tasten hat es nie eine vorbereitete Baugruppe gegeben, da der Verdrahtungsaufwand gemäß Pinbelegung sehr gering ist und problemlos bei Verwendung handelsüblicher Taster nach nebenstehendem Schaltplan selbst hergestellt werden kann.


5 Tasten

Das gezeigte 5-Button Board wurde von den Leiterkartenpiraten entwickelt und vertrieben.
Leider ist dieses Board nicht mehr verfügbar, kann aber mit handelüblichen Tastern, selbst mit "fliegender Verdrahtung" leicht nachgebaut werden, da nur eine Verbindung aller Taster zu GND und dem in der Pinbelegung angegebenen Eingang am Arduino (siehe dazu auch "constants.hpp" der Firmware) hergestellt werden muss.

!!! Achtung !!!
Für die Bedienung mit 5 Tasten ist die Konfiguration der Firmware mit "#define FIVEBUTTONS" vor dem Compilieren erforderlich.

Der Nachbau einer solchen Platine ist auf einer entsprechend zugeschnittenen Lochrasterplatte einfach möglich.
Es ist enbenso möglich, handelsüblicher Taster zur direkten Montage im Gehäuse zu verwenden.

Bei beiden Lösungen ist die Verdrahtung entsprechend der Pinbelegung und nach nebenstehendem Schaltplan selbst herzustellen.


3x3 Tasten (12 Tasten)

Funktion / Bedienung:
Mit einem 3x3 Tastenfeld stehen zusätzlich zu den 3 Tasten der Grundversion weitere 9 Tasten zur Verfügung.
Über diese 9 Tasten lassen sich frei programmierbare Shortcuts direkt auslösen, so dass jeder dieser 9 Tasten eine eigene Wiedergabefunktion zugeordnet werden kann. So kann die Wiedergabe nterschiedlicher Programme durceinfache Tastendruck ausgelöst werden, ohe dass das Auflegen eines RFID-Tags erforderlich ist.

Die Bedienung des TonUINO in den Grundfunktionen entspricht genau der Version mit 3 Tasten.

Das im linken Bild gezeigte 3x3 Button Board wurde von den Leiterkartenpiraten entwickelt und vertrieben.
Leider ist dieses Board nicht mehr verfügbar, kann aber zur Nutzung der zusätzlichen Funktionalität relativ leicht nachgebaut werden, da für die zusätzlichen Tasten nur ein abgestufter Spannungsteiler aus einer Widerstandskette benötigt wird (siehe Bild rechts).


Der Anschluss und die Verdrahtung der 3 Standard Bedien-Tasten erfolgt auf die gleiche Weise, wie im Abschnitt "3 Tasten" beschrieben.

!!! Achtung !!!
Für die Bedienung mit den zusätzlichen Tasten ist die Konfiguration der Firmware mit "#define BUTTONS3x3" vor dem Compilieren erforderlich.

!!! Hinweis !!!
Da die Decodierung der zusätzlichen Tasten über eine analoge Spannungsmessung erfolgt, sind gute und zuverlässige Verbindungen besonders wichtig, um Fehlerkennung der Tasten zu vermeiden. Die Praxis hat gezeigt, dass bereits Übergangswiderstände auf einem Breadboard zu unzuverlässiger Erkennung geführt haben. Bei Verwendung der 3x3 Tastenmatrix wird deshalb dringend empfohlen, zuverlässige Lötverbindungen zu verwenden.

3x3 Tasten erweitert (14 Tasten)

Dies ist eine Erweiterung des 3x3 Button Boards, bei der nun 5 Tasten zur Bedienung der Wiedergabefunktionen zur Verfügung stehen.
Der Anschluss und die Verdrahtung der 5 Bedien-Tasten erfolgt prinzipiell auf die gleiche Weise, wie im Abschnitt "5 Tasten" beschrieben.

Damit die 5 Bedienungstasten genutzt werden können ist eine geringfügige Anpassung im Code der Firmware erforderlich.


3x5 Tasten (20 Tasten)


Dies ist eine Erweiterung des 3x3 Button Boards:

Der Anschluss und die Verdrahtung der 5 Bedien-Tasten erfolgt prinzipiell auf die gleiche Weise, wie im Abschnitt "5 Tasten" beschrieben.

Der Spannungsteiler für die Tastenmatrix muss mit einer positiven Spannung verbunden werden, um auch im Ruhezustand einen definierten Pegel an den Arduino zu geben. Der Anschluss kann wahlweise an der +5 V Versorgungsspannung oder an der stabilisierten 3,3 V Spannung des Arduino Mikrocontrollers, über den auch der Kartenleser versorgt wird, erfolgen.
Empfohlen wird der Anschluss an die 3,3 V Spannung des Mikrocontrollers, da die Ausgangsspannung einiger Powerbanks während des Ladebetriebs bis zu 0,5 V schwanken kann, was dann zu Fehlerkennung der Tasten führt. Damit die 5 Bedienungstasten sowie die zusätzlichen Tasten der Matrix genutzt werden können ist eine geringfügige Anpassung im Code der Firmware erforderlich.


Kopfhörer-Platine

Von den Leiterplattenpiraten wurde eine Zusatzplatine zum Anschluss von Kopfhörern entwickelt und vertrieben,
Bei Verwendung dieser Platine wurde das komplette Stereo-Signal auf die Kopfhörer gegeben und der Lautsprecher bei Einstecken eines Kopfhörers automatisch abgeschaltet.

Diese Platine ist leider nicht mehr verfügbar

Auf diese Funktion muss dennoch nicht verzichtet werden, da die Schaltung mit einer geeigneten Anschlussbuchse leicht selbst aufgebaut werden kann.
Die erforderliche Schaltung dazu ist in " Kopfhöreranschluss - de Luxe" beschrieben, Falls die notwendige Anschlussbuchse nicht beschafft werden kann, finden sich in dem Abschnitt auch Schaltungsvorschläge, die mit einfachen Anschlussbuchsen realisiert werden können.

Rotary Encoder

Die Funktionen des Rotary Encoders können in 2 Stufen in der Firmware-Konfiguration aktiviert werden:

  1. //#define ROTARY_ENCODER
    diese Stufe aktiviert die Grundfunktion des Rotary Encoders, bei der jede Drehbewegung (pro Raststellung) die gewünschte Funktion auslöst.
  2. //#define ROTARY_ENCODER_LONGPRESS
    Ist diese Funktion zusätzlich aktiviert, kann der Rotary Encoder auch die aus der 3-Tasten Version bekannten Doppelfunktionen übernehmen, indem das Drehen um eine Raststellung als kurzer Tastendruck interpretiert wird, das Drehen um mehr als eine Raststellung als langer Tastendruck.

Sind also beide Funktionen in der Firmware aktiviert, kann der Rotary Encoder die Bedienung vollständig ohne zusätzliche Tasten übernehmen:

Als Einschränkung sind lediglich solche Funktionen nicht möglich, die durch gleichzeitigen Druck auf mehrere Tasten ausgelöst werden Tipp aus der Praxis
Es hat sich gezeigt, dass eine sehr feinfühlige Bedienung des Rotary Encoders erforderlich ist, um eine Drehung um nur eine Raste auszuführen. Sehr leicht sendet der Rotary Encoder dabei einen zweiten Impuls, der dann als langer Tastendruck interpretiert wird und eine unbeabsichtigte Funktion auslöst.

Deshalb wird empfohlen, den Rotary Encoder mit 2 zusätzlichen Tasten zu betreiben, wie im nächsten Abschnitt beschrieben.

Rotary Encoder plus Tasten

Dies ist eine Erweiterung des Rotary Encoder Anschlusses, bei dem nun die 5 Tasten Bedienung aktiviert wird, obwohl nur 2 Tasten davon angeschlossen werden. Dadurch ist es möglich, die Titelsprung-Funktion mit separaten Tasten zu steuern.
In dieser variante werden nicht alle 5 Tasten angeschlossen, sondern nur die 2 Tasten für Titelsprung der Wiedergabefunktionen zur Verfügung stehen.

Die Beschreibung der notwendigen Anpassung der Firmware sind in "Konfiguration der Firmware beschrieben.

In der Firmware wird die 5_Tasten Version (#define FIVEBUTTONS) zusammen mit dem Rotary Encoder (#define ROTARY_ENCODER) aktiviert. Der Funktionsteil (#define ROTARY_ENCODER_LONGPRESS) wird nicht aktiviert, wodurch die Funktion des Titelsprungs den zusätzlichen Tasten vorbehalten bleibt.

Poti

Mit einem Potentiometer kann man eine intuitive Bedienung zur Änderung der Lautstärke erreichen indem die Lautstärke mit einer Dreh- oder Schiebebewegung gesteuert wird.

Der Einsatz eines Potentiometers muss in der Firmware durch Aktivierung des entsprechenden "#define Poti" vorbereitet und der Anschluss an den Arduino entsprechend der Vorgaben gemacht sein.

Hier die erforderliche Schaltung.