Hardware

Das PEG-System besteht aus folgenden Komponenten:
einem Laptop, einem USB-Dongle, einem Aktenkoffer der das Bombenmodul sowie die Rätselmodule enthält und einem Hilfswerkzeug, dem Diagnosegerät. Versorgt wird das System über 2 Akku-Packs (eines für die Kofferbombe, das andere für das unabhängige Diagnosegerät).

Die Hauptkomponenten – der Laptop, das Bombenmodul und das Diagnosegerät – kommunizieren untereinander via Bluetooth, die variablen Komponenten – also die modularen Rätsel – kommunizieren über einen I2C-Bus.

Laptop und Dongle

Der Laptop dient grundsätzlich der Steuerung des Spielverlaufs und der Verarbeitung der empfangenen Bomben-Daten und ist damit das Hirn des PEG-Systems.
Über eine in Python geschriebene Software können unterschiedliche Spielabläufe im Vorfeld konfiguriert und gespeichert werden, sowie aktiv in den aktuellen Spielverlauf eingegriffen werden. Die empfangenden Daten der Rätsel werden hier verarbeitet.

Der Dongle dient der Übertragung von Informationen via Bluetooth und wird über USB an den Laptop angeschlossen. Hier werden alle Daten vom Bombenmodul und Diagnosegerät empfangen beziehungsweise Daten an diese beiden Komponenten geschickt. Der Dongle kommuniziert mit dem Laptop über ein einfaches serielles Protokoll.

Bombenmodul

Das Bombenmodul ist das Herzstück des PEG-Systems und der I2C-Busmaster. Alle Informationen, die das Bombenmodul über Bluetooth empfängt, werden hier an die zuständigen Rätselmodule über den I2C-Bus weitergeleitet bzw. deren Daten an den Dongle gesendet.

Aufgebaut ist das Bombenmodul aus einem P-NUCLEO-WB55 von STM und einer vom PEG-Team entworfenen Adapterplatine.
Die Adapterplatine dient dabei nur der Anbindung und Erweiterung von Benutzer-Komponenten, wie z.B. das LCD-Display und der D-Sub-Anschluss für das Diagnosegerät, die Kommunikation zu den Rätselmodulen bzw. zum Dongle erfolgt ausschließlich über das Nucleo-Board.

Rätselmodule

Die Rätselmodule setzen sich aus je einem STM32F411 Discovery Kit und einer eigenen PEG-Adapterplatine zusammen. Auf den Adapterplatinen befinden sich alle notwendigen Komponenten für die jeweiligen Rätsel, wie z.B. Tasten, LEDs und Potentiometer.

Die Module kommunizieren über den I2C-Bus, der sich über ein Flachbandkabel durch den ganzen Koffer zieht, mit dem Bombenmodul.