Ausgewählte Lösung
 


 Bei der Gestaltung einer Platine waren uns folgende Punkte wichtig zur Erfüllung der Projektaufgabe:

Die naheliegendste Lösung wäre ein Atmega-Mikroprozessor gewesen, der durch seine ausgereiftes Power-Management unschlagbar niedrige Standby-Stromverbräuche aufweist. Als Zugeständnis an die zukunftsfähigkeit - auch im Hinblick auf die aktuellen Entwicklungen im Kontext des IoT entschieden wir uns aber für das recht neu am Markt erschienene Intel Curie Modul. Das Curie Modul bietet, neben einem integrierten Bluetooth-Low-Energy Modul, auch einen 6-Achsen Beschleunigungssensor. Als Entwicklungsboard diente uns zunächst ein Genuino 101. Im Zuge des Projekts, stießen wir auf eine miniaturisierte Ausführung des Genoino 101 welcher die von uns definierten Anforderungen erfüllt. Mit den Abmaßen von gerade einmal 35 x 26 mm ist der TinyTile vom Hersteller Element14 das derzeit kleinste Entwicklungsboard für das Curie Modul. Dadurch konnten wir auf eine funktionsfähige Platine zugreifen welche nur ein Drittel, im Gegensatz zu einer Eigenproduktion, kostete.

Das TinyTile-Board bietet volle Kompatibilität zur Arduino IDE, sodass der bereits für den Genuino 101 entwickelte Sourcecode weiterverwendet werden konnte.

Das Laden des verbauten Lithium-Polymer Akkus geschieht mittels einer dedizierten Ladeelektronik, die auch das Aufladen während des Zählbetriebs erlaubt. Der Stecker muss dazu mittels eines Mini-USB-Kabels an ein 5V USB-Netzteil angeschlossen werden. Ein weiteres Feature der Ladeelektronik ist die automatische Abschaltung der Last, sobald die Akkuspannung 2,7 V unterschreitet. Somit wird eine Tiefenentladung verhindert.

Ein Prototyp des Steckers konnte mit Hilfe des CAD Programms "PTC Creo 3.0" erstellt und mit dem hochschuleigenen 3D Drucker  "Ultimaker 3 Extended" gedruckt werden. Hierbei wurde darauf geachtet, dass der USB Port der Platine von außen weiterhin zugänglich und die Platine durch Stützpfeiler im Stecker gegen verrutschen gesichert ist. Außerdem bietet der konstruierte Stecker ausreichend Bauraum um einen LiPo-Akku mit einer Kapazität von 300 mAh zu beherbergen. Ebenfalls wurde eine Aussparung für die Ladeeinrichtung und einem Schalter gelassen, welcher den Akku von der Platine trennt.