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matemat.muc.ccc.de

status

  • Mi 03.08.11: Matemat ist defekt: Fehlermeldung auf Display von AN8000 “storung.block.s”. Martin, Andi und Joe haben Reparatur Versuche unternommen. Die pay out unit (große Platine über AN8000) hatte auch keine Spannungsversorgung mehr, eine Sicherung bei der Kühlung war dafür verwantwortlich. Der Fehler auf dem Display besteht weiterhin. Welches teil mit block.s beschrieben wird ist unklar.
  • Fr. 05.08.11: Sicherung war vor den folgende Test's (wieder) ausgelöst. Durch Tausch der Steuererplatine, eine weitere gabs beim matematen dazu, besteht der “storung.block.s” nicht mehr. Allerdings ist diese Platine viel einfacher aufgebaut, keine große cpu, man kann jetzt ueber “freikverkauf” über die tasten Flaschen herauslasen aber beim einmaligen drücken hören die Motoren nicht auf und es werden alle Flaschen ausgegeben :) Also ist die Steuerplatin ist defekt!? Bereits beim letzten mal ist aufgefallen das man sich am eprom (am2764adc) der original Platine die Finger verbrennt, so heiß wird es ^^. Vlt. löst die Sicherung ohne EPROM auch nicht mehr aus und es ist der einzige defekt. Wir brauchen ein neues EPROM mit passendem Programm!?
  • Sa, 06.08.11: Matemat respawned: Das alte Board ist drinnen und die Mikrotaster für die Flaschenausgabe tasten wieder korrekt. Weitere Erkenntnisse: Die 10A-Sicherung neben der Platine ist garkeine Sicherung sondern die sog. “Service-Taste”. Wenn diese gedrückt wird und ein Mikrotaster “auf dem Berg” ist (also die Flaschenausgabe falsch steht), dreht er die Ausgabe wieder so weit, dass er wieder richtig steht. Die alte Prozedur mit Kontakte umstecken, etc. ist also nicht mehr nötig! Außerdem neu: Im Kühlteil des Matematen befindet sich ein blaues Schaltpult mit einer roten und 3 x 2 schwarzen Tastern. Die rote Taste ist eine zweite Servicetaste (siehe Erläuterungen oben), die schwarzen bilden die Bestelltasten von der Vorderseite ab. Diese sind aber zur Zeit noch nicht funktionsfähig.
  • So, 17.06.12: Münzer des Matematen ist tot. Die Sicherungen im Münzer (2 Stück hinter Erkennungs-Einheit) sind noch ganz, die Sicherungen auf der CCKA-Platine ebenso. Lösung: Neben der Platine ist eine Schraubsicherung, welche mit 6A beschriftet ist. Genau diese ist durchgebrannt. Durch 8A Flink ersetzt → tut wieder. Symptome: Münzer bleibt dunkel, Außendisplay ebenso.
  • aktueller Status: Matemat funktioniert.

Info

Die Steruerung des Matematematen besteht aus zwei Teilen: Der Controller Karte, auf der die Preise via DIP Schalter eingestellt werden und dem Münzzähler der die Controllerkarte, und das Preisdisplay ansteuert.

Zwischen Controller und Muenzzaehler wird das Price Lines Protokoll gesprochen:
https://brezn.muc.ccc.de/~andi/price_lines_protocol.pdf (Zusammenfassung aus an8000.pdf)

Anleitung Matemathardware:

Steuerplatine

Wir haben zwei Steuerplatinen von Höfer VENtronic - die CC-KA (“alte Platine” mit zwei LEDs) und die CC-KAMP (“neue Platine” mit 7-Segment-Anzeige).

Die Platinen wurden wohl anno dazumal von der Firma S+M Schaltgeräteservice GmbH erworben (Prüfsiegel 1994 auf Rückseite der CC-KA).

Katalog mit Steuerplatinen: http://www.sm-gmbh.de/downloads/preislisten_x/service_produktliste_%20automatensteuerungen.pdf

Preisliste (z.Zt. 08/2011 offline): http://www.sm-gmbh.de/downloads/preislisten_x/service_preisliste.pdf

Hersteller ist:
Höfer Ventronic GmbH
Weißer Berg 2
56567 Neuwied
Telefon: (02631) 53 575
http://www.ventronic.com/

Von Höfer Ventronic an 0243196540 verwiesen worden.

Neues EEPROM: ca. 10 Euro

Pauschalpreis für CC-KA/MP-Reparatur: ca. 50 Euro

Anleitung zu unserem Automaten mit Original-Steuerung (CC-KA/MZ)

Anleitung fuer Steuerung CC-KA/Z (haben wir nicht, aber vielleicht doch nützlich

FAQ

Q: Ein Fach wird als leer angezeigt, obwohl es befuellt ist. Die Steuerplatine gibt “F”-Fachnummer aus.

A: Der Motor konnte sich nicht komplett drehen, weil eine Flasche steckengeblieben ist.

  • Loesung:
  1. Matemat öffnen
  2. Neben der Steuerplatine ist eine Schraubsicherung (mit 6A beschriftet) und Knopf (mit 16A beschriftet)
  3. Knopf gedrückt halten, Ausgabemotor dreht sich wieder in Normalposition.
  4. Falls sich der Motor nicht drehen kann: Schacht leeren und Flaschenklemmer beseitigen. Danach mit Knopf wie beschrieben
  • Komplizierte, alte, nicht mehr empfohle Lösung:
  1. Matemat oeffnen
  2. Metallabdeckung abnehmen
  3. Den Buegel am Schalter, der noch gedrueckt ist so verbiegen, dass der Schalter nicht mehr gedrückt ist.
    • empfohlene Alternative: Stecker am Schalter auf anderen Kontakt legen (invertiert)
  4. Matemat am Schalter links unten einschalten. Fachschalter druecken und Getraenk auswaehlen.
  5. Wenn sich der Motor dreht den Buegel nach oben druecken bis die richtige Position erreicht ist.
    • Bei Anwendung der Alternative: Stecker bei erreichen der richtigen Position wieder abziehen.
  6. Buegel wieder zurueck biegen

Es gibt bestimmt eine Funktion, der Elektronik, die das auch so kann. Diese ist aber unbekannt…

Hardwarestand

Aktuell befindet sich ein Etherrape mit ein bischen auf Lochraster geworfener Interfacehardware.

Im Matenmaten wird mittig und direkt neben dem Kuehlagergat mit LM75 I2C-Temperatursensoren die Temperatur gemessen. Einen Plot der beiden Tempraturen findet sich unter https://brezn.muc.ccc.de/~schneider/plot.png

Die Priceline koennen mit folgender Schaltung abgegriffen werden: https://brezn.muc.ccc.de/svn/matemat/trunk/hardware/schem-abgriff.png

Momentan werden die Pricelines 1(1.50) und 3(1.00) eingelesen. Die Relais zur Ausgabe schalten gegen Phase.

FunktionPin
Priceline 1PC3
Priceline 3PC4
Relais PL1PC5
Relais PL3PC6
KuehlaggregatPC2

Verwendete Hardware: Etherrape mit M644p und 7.324MHz, Zweimal Interfaces fuer Pricelines.

Das Etherrape steuert ueber ein Relais das Kuehlagreat. Die Schaltschwellen sind momentan fest auf <6.5° und >10.5° eingestellt.

Unter der IP 10.0.0.17 Port 2701 findet sich das ecmd der Ethersex-Firmware.

Momentan implementierte Kommandos:

  • matemat get temp [0-9]
    • Gibt die Temperatur des passenden Speicheplatz aus.
      • 0: Abschaltpunkt
      • 1: Einschalpunk
      • 2: Temperatur Mitte
      • 3: Temperatur Unten
  • matemat cooling {0|1}
    • Kuehlung aus/einschalten(Achtung: kann den Regler durcheinander bringen)

Firmware: https://brezn.muc.ccc.de/svn/matemat/trunk/

Mach da mal jemand git foo mit …

Interner Bus:

Pin Farbe Signal
6 Rot I2C VDD (5V)
8 Schwarz I2C VSS (GND)
2 Gruen I2C
3 Gelb I2C
4 Grau Relais 12V
5 Blau Relais 0V

Wartungssession Mate-Cola / Münzfilter

Andi und Martin haben 11.09.2010 das Wasserfach des Matematen so umgebaut, dass dort ab sofort Platz für 0,33l Mate-Cola-Flaschen (bzw. 0,33l Longneck-Flaschen im Allgemeinen) ist. Beim Umbau ist darauf zu achten, dass die Schachtbreite nur so weit reduziert wird, dass die Flasche noch von vorne eingelegt werden kann; die Fixierungsschienen des Schachtes müssen absolut mittig fixiert werden. Die bei unserem Matematen ab Werk mehrfach gebogenen Fixierungsbügel auf der Rückseite mussten zu diesem Zweck gerade gebogen werden.

Außerdem haben wir den Münzer (Azkoyen AN 304) so eingestellt, dass er ab sofort 0,10€, 0,50€ und 1,00€ im Münzspeicher als Wechselgeld behält. Leider ist die Firmware auf dem Gerät so alt, dass nur knapp 1/3 aller 1-Euro-Münzen als solche erkannt und entsprechend ausgefiltert werden. Die restlichen 2/3 sind daher schon seit Urzeiten als “Token 2” programmiert. So werden sie als Euro-Münzen gewertet, jedoch direkt in die Kassenbox geroutet. Eine Anfrage an die Firma Azkoyen mit der Bitte um ein Firmwareupdate wurde versandt.

Kabelbaeume

Hauptbaum

Fachschalter

FachFarbe
CommonOrange/Weis
Fach 1Blau/Rot
Fach 2Haut
Fach 3Hellblau/Weis
Fach 4Hellrot/Schwarz
Fach 5Haut/Schwarz
Fach 6Rot*2/Weis*2

Motoren

FachFarbe
CommonHellblau/Schwarz
Motor 1Rot*2/Schwarz*2
Motor 2Orange
Motor 3Schwarz/Weis
Motor 4Lila
Motor 5Rot
Motor 6Blau

Motorendschalter

EndschalterFarbe
CommomOrange/Weis
Schalter 1Rot/Schwarz
Schalter 2Orange
Schalter 3Schwarz/Weis
Schalter 4Lila
Schalter 5Rot
Schalter 6Blau

Bargeldlos bezahlen

siehe upay

Variante 0

  • dachte da an geld einwurf und über rfid. evtl. OpenPCD? Können wir ja auch für die Tür einsetzen.
  • auf dem Server(Zonk) ein Konto, auf dem die Beträge der Personen gespeichert werden.
  • im matemat ein mikrocontroller board mit netzwerkanschluss (evtl. AVR mit ENC28J60 oder ein grasshopper board)
  • daran der rfid leser. daten werden verschlüsselt (per ssl, openvpn(kann ethersex(CAST5( http://en.wikipedia.org/wiki/CAST-128)))) mit server ausgetauscht. der gleicht daten mit datenbank ab, bucht den betrag vom “konto” ab und gibt die mate / bionade / $softdrink frei. — stephan
  • Matmeat kann Betraege nur vermindern ueber eigenen Client auf Zonk, hat keinen Datenbankzugriff
  • Zonk macht regelmaessig(Zeit, n Transaktionen) verschluesselte Backups der Datenbank
  • Client auf Zonk checkt EIngaben vom Matemat und sperrt im Zweifeln den Zugriff
  • Anlegen neuer Konten, Aendern von Betraegen, nur ueber anderen gesicherten Zugang moeglich

Vorteile

  • Relativ sicher, komfortabel

Nachteile

  • Benaotigt noch nicht vorhandene Hardware

Variante 1

  • Statt RFID werden anonyme Prepaid-Barcodes(10 Eur, 50Eur) ausgegeben, die nach Aufbrauchen verfallen.
  • Ein Leser am MAtemat uebertraegt den anonymen Barcode, Betrag verschluesselt an Zonk und bekommt die Freigabe
  • Der Leser akzeptiert nur alle x Sekunden einen neuen Barcode (Keyspace wird je nach Barcode als aureichend angenommen)
  • Leser sperrt nach y flaschen Codes
  • Codes werden vorher in Gruppen/Blaettern gedruckt und nacheinander freigegeben

Vorteile

  • Schnell realisierbar
  • Geknackte Codes haben definierten maximalen Schaden

Nachteile

  • Barcodes kopierbar
  • Kurze Codes ratbar
  • Ausgabe von Codes kritisch
    • Druckerspools, Netzwerkverkehr und aehnliches angreifbar um Codes zu kopieren

Verbessertes Crypto

  • Fonera spielt wieder Netzwerkdevice und macht VPN/Krypto

Varainte 2: USB-Stick mit signierten One-Time-Pads

Der Matemat erhaellt einen USB-Slot, in den USB-Sticks gesteckt werden koennen, auf denen sich von einer Ausgabestelle signierte OTPs befinden. Der Matemat vergleicht die OTPs mit einer internen Liste von verbrauchten OTPs. Sind unbenutzte OTPs vorhanden wird ihre Signatur per Public-Key ueberprueft. Sind die Signaturen Korrekt werden die Pads in die Liste eingetragen und ein Getraenk ausgegeben.

Vorteile
  1. Einfach umsetztbar
  2. Simpel
  3. Anonym
Schwachstellen
  1. “Ewige Liste” darf nicht verlohren gehen
  2. Private-Key fuer die Signierung muss sicher gelagert werden
  3. Der USB-Stick muss sicher verwahrt werden. Er ist wie Bargeld anzusehen. Er kann insbesondere kopiert werden und die Pads genau einmal vom Angreifer genutzt werden.

Erweiterung: Verteilte ewige Liste

Wenn ein USB-Stick eingesteckt wird, wird auf ihn automatisch die aktuelle Liste von verbruachten Pads geschrieben. So lassen sich diese auch nach einem Verlust des Matematen nachvollziehen.

Erweiterung: Private Key mit beschrankter Lebensdauer

Es wird ein private key erstellt, der auf einen Zeitraum beschraenkt wird.
Wir ein Stick mit Pads dieses Keys befuellt muessen diese in einem vorgegebenen Zeitraum danach am Matematen aktiviert werden. Diese besteht aus einer weiteren signierung durch den Matematen.

Findet die Aktivierung nicht in einem gewissen Zeitraum nach Ablauf des private keys statt werden die Pads nichtmehr akzeptiert.

  • Vorteil: Ein geklauter private key kann nur innerhalb seiner Laufzeit verwendet werden.
  • Nachteil: Aktivierung am Matematen eforderlich.

Das Verfahren schuetzt nicht, wenn der Key waerend seiner Laufzeit geklaut wird und mit ihm Pads erstellt werden.

Dies ist nicht notwendig, wenn der private key als sicher verwahrt angenommen wird.

Pineingabe am Matematen

Die Pads auf dem Stick enthalten eine verschluessele Pin, die am Matematen nochmals eingegeben werden muss. So lassen sich die Keys nur in Kentniss dieses Keys nutzen.

Vorteile:

  1. Geklaute(Kopierte) Pads koennen nicht verwendet werden.

Nachteile:

  1. Pads sind nichtmehr komplett anonym

Varainte 3: USB-Stick ohne Krypto

Der Matemat bekommt eine Menge Tokens in den internen Speicher geschrieben(gesichert mit dem Schloss…). Es koennen Tokens gekauft werden und per USB-Stick an den Matematen gesteckt werden. Der Matemat loescht verbauchte Tokens vom Stick sowie dem internen Speicher und gibt das Getraenk aus.

Vorteile:

  1. siehe oben
  2. Es kann kein private key verlohren gehen

Nachteile:

  1. Neue Tokens muessen erst von Hand in den Matematen eingespielt werden.

Erweiterung: Netzwerk

Tokens koennen auch per Lan eingespielt und benutzt werden.

Ansteuerung Matemat

  • Matemat spricht Price Line Protocol
  • Die Taster ziehen eine bestimmt Price Line auf Potenzial(welches ist noch unklar)
  • Wenn Taster gedrueckt wird zieht der Controller/Muenzzaehler die Price Line auf Phase und die Ausgabe beginnt
  • Vorgehen:
    • Auf dem Schankwart befinden sich 4 Wechsel-Relais und Sensor-Elektronik, die das Signal hochohmig abgreift(niederohmig kann die Elektronik stoeren, wohl auch Optokopler…)
    • Masse und Betriebsart des Signals vom Automaten ist noch unklar
    • Relais schalten zwischen Phase zum ausgeben und Geldzaehler fuer normalen Betrieb um
    • Relais muss schalten solange Taster gedrueckt(Latenz im Netzwerk beachten)
    • Wenn Fach leer gibt der Automat den Tastendruck nicht weiter, also kein Problem

Messung mit Oszi an Molex / Prices Card / Price Line

  • Wir messen mit zwei Kanälen, Gelb ist Kanal 1, Blau ist Kanal 2; alle Kanäle gegen Gehäusemasse (wie Matemat)
  • Messung mit DigiTectronix: DC Kopplung
  • Kanal 1 Neutral (Blue Nr. 2)
  • Messung 1:
  • Kanal 2 Phase (Brown Nr. 1)
  • Bild 05
  • Bild 06

 Bild 06

 Bild 05

  • Messung 2:
  • Kanal 2 Prise line 3 (Green)
  • Bild 07 Spezi nicht gedrückt
  • Bild 08 Spezi gedrückt
  • Bild 09 bezahlt und Spezi gedrückt

 Bild 07

 Bild 08

 Bild 09

Ausgabevorgang kann ausgelöst werden indem Masse oder Phase auf PriseLine3 gegeben wird.

  • Messung 3:
  • Kanal 2 Security line (Grey)
  • Bild 10 bezahlt und Spezi gedrückt

 Bild 10

UID Quellen

  • USB Stick Seriennummer nicht Datei aus Filesystem
  • QR/Bar Code auf Handy/Papier (http://www.pedemonte.eu/pyqr)
  • FSK Erkennung von abgespieltem Soundfile (Handy)
  • RFID
  • Bluetooth Pairing
  • Testenfeld zur Eingabe

Projekt: Pimp My Matemat

Nachdem der Matemat ja jetzt (08/2011) wieder zu funktionieren scheind, dachten Joe und Martin, dass es Mal an der Zeit ist, den Matematen wieder etwas auf Vordermann zu bringen. Entsprechende Arbeiten am Automaten können folgende sein:

  • Reprapen von neuen “Fach leer”-Lampen-Abdeckkappen (9r kann helfen)
    • Durchsichtiges PVC
  • “Fach leer”-Lampen durch LEDs ersetzen
    • blaue LEDs sind da
    • Widerstände sind auch da
    • Nicht vergessen: Automat arbeitet mit Wechselspannung, Dioden einsetzen!
  • Reprappen von neuen “Betriebsbereit” und “Abgezähltes Geld”-Lampen-Abdeckkappen (9r kann auch hier helfen)
    • Durchsichtiges PVC
  • “Betriebsbereit” “Abgezähltes Geld”-Lampen durch LEDs ersetzen
    • LEDs bereits da
    • Widerstände sind auch da
    • Auch hier Dioden einsetzen
  • Einwurfschacht cool beleuchten
    • LEDs sind da
    • Widerstände sind da
    • Dioden nicht vergessen
  • Ausmisten der “Schaufensterscheibe”
    • Ungenutzte Elektronik raus, bspw. die Leuchtstoffröhren
  • kleinen Kabelkanal im Kühlbereich einbauen
    • Idealerweise so einbauen, dass man die Schächte weiterhin entfernen kann
  • Schachtwahltasten von Vorderseite an neues Fernsteuerungspult im Kühlbereich verlängern
    • Tasten sind an der Fernbedienung bereits verbaut aber noch nicht verkabelt
  • Mikrotaster der Schachtwahltaster erneuern
    • Einige sind schon sehr ramponiert bzw. wurde einer bereits ersetzt
    • Bei Pollin neue bestellt, sind aber vom Anschluss her fnord
  • Noch Mal RTFM, für was die optionalen Lichtschranken auf der Platine gesteckt werden können
    • Vermutung: Mikrotaster für Ausgaberad (Scheibe mit 2 Tälern) kann auch optisch abgetastet werden → weniger Probleme wenn mal was klemmt?
    • Vermutung: Flaschenfüllstandskontrolle (bisher: Mikroschalter, welcher auch bei 3 Restflaschen schon “leer” meldet) kann auch optisch realisiert werden. Vorteil: Es können auch die letzten 3 Flaschen verkauft werden.
  • Kabelkanal im Schaufenster für generell mehr Ordnung
  • Entmisten oder zumindest Beschriftung und Dokumentation der diversen nachträglich eingebauten Kabelbäume im Matematen
  • Säubern der klebrig-ekligen Club Mate Cola Rückstände Rechts unten im Automat und genrell rund um den Matematen
  • Wiederverbindung des uPay-NetIO über Stecker und nicht direkt mit Stromdieben oder ähnlichem
  • Austausch der Kältedämmung
    • Komische Glaswolle raus und durch schöne, feste Dämmplatten aus dem Hausbau ersetzen
    • Dazu neue Rückwand, die sich besser einpasst und auch leicht zu entfernen ist bei Bedarf
  • Erden der “neuen” (also eigentlich alten) CC-KA-Platine
  • Besorgen eines neuen EEPROMs für die CC-KA/MP-Platine
  • Mehr Dokumentation wagen
  • Mehr Joes Net-IO wagen
    • Füllstandsüberwachung und mehr
  • Lichtschranken anstatt Mikroschalter zum Bestimmen ob noch Flaschen im Schacht vorhanden sind
    • 10er Lichtschranken-Pärchen von Pollin ist da
    • Invertierter 6er Schmitt-Trigger auch
    • Emitter bekommt zwischen 1,25 und maximal (!!) 1,6V
    • Detektor kommt an eine kleine Schaltung (IR-Aufbau, der Widerstand ist 1M, der FEt ein BS 170 (beides jeweils 6 Mal bereits von Martin zur Seite gelegt).
  • Sinnlose und teure Erweiterung: Produktwahltaster mit Leuchtfolie hinterlegen, welche leuchtet wenn das Produkt nicht ausverkauft ist
    • kostet aber ca. 8 Euro pro Taster und ist dafür aber nur ein teures Gimmik

Erledigt

  • 21.08.2011: 7-Segment-Anzeige Rot gegen Blau getauscht.
    • 4 rote 7-Segment-Anzeigen sind im Setzkasten archiviert, haben eine gemeinsame Anode.

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matemat.txt · Last modified: 2014/03/03 00:10 by andi0