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Ein 19-Zoll-Rack im Design einer Connection-Machine:

Bei dem nun folgenden Projekt ging es darum ein Rack-Gehäuse im Stiel einer Connection Machine zu bauen. Connection Machines (Abgekürzt "CM") waren würfelförmige Geräte zur Bearbeitung von parallelisierbaren Problemen, vornemlich für die KI-Forschung (Neuronale Netze etc.). Die Geräte bestanden aus einer mehreren hundert prozessoren die sich über ein internes Netzwerk verschalten ließen. Wen das interessiert der kann ja mal danach suchen. Mich haben weniger die technischen Details sondern viel mehr das Design fasziniert. Ich wollte soetwas haben und da ich sowieso auf der Suche nach einem neuen Rack war habe ich mir etwas ausgedacht. Bei der Nahmensgebung habe ich einen Namen gewählt der mir schon länger im Kopf rumschwirrte: "Imaginary Machine", kurz "IM", benannt nach dem mathematischen Konzept der imaginären Zahlen.

Front-panel LEDs:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Bei den Connection Machines hatte, so erzählt man sich jedenfalls, jeder Prozessor eine Aktivitäts-LED. Eine CM hatte also eine Menge Panel LEDs! Die LEDs saßen an der Kante einer Platine. je 2 Gruppen aus 8 Platinen steckten in einem Cage. So entsteht das Charakteristische Muster aus je zwei rechteckingen LED-Feldern pro Teilwürfel. In meiner Version habe ich die LED-Felder mit LED-Panelen wie sie in Werbedisplays verwendet werden realisiert. Ich musste ein wenig auf den Platz achten, schließlich wollte ich ja noch Computer ins innere meiner IM stellen. Da kamen mir die flachen LED-Panel von Adafruit gerade recht. Wer näheres dazu wissen möchte kann hier weiterlesen.

Power Management:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Ein vernünftiges Powermanagement durfte natürlich auch nicht fehlen. Deshalb habe ich gleich noch 7 programmierbare Steckdosen (am 8. Kanal hängen die LED-Panels) und eine Möglichkeit zum Steuern der Reset/Power buttons meiner Rechner eingebaut. Als Interface dienen primär 4 (programmierbare) Knöpfe und LEDs an der Front. Der Rest kann per SSH gesteuert werden, denn das ganze wird von einem mini-PC (APU) gesteuert. Auch hierzu gibt es eine separate Projektseite. Wen das interessiert kann hier weiterlesen. Da ich eine Abneidgung gegen Standby-Geräte habe muss jedes Gerät bei mir einen Aus-Schalter haben der das Gerät von Netz vollständig trennt. Der Ein/Aus-Schalter sollte am Frontpanel sitzen. Für einen großen Schalter war dort jedoch kein Platz. Ich habe schließlich einen Schalter gefunden der gepasst hat. Dieser konnte aber die zu erwartenden Ströme nicht schalten. Außerdem wollte ich die hohen Ströme nicht in die Türe (dazu später mehr) und wieder zurück leiten. Ich habe es dann schließlich so gebaut das der Front-Schalter einen Schütz im inneren schaltet. Ist der Schalter aus, ist auch der Schütz aus und die vollständige Netztrennung ist gegeben. An der ganzen Anlage hängt nun mein ganzer Schreibtisch, also Monitor, mein Terminal und der ganze Rest and Standbygeräten. Früher hatte ich das auch, das hat dazu geführt das durch die Inrush-Current der Geräte regelmäßig die Sicherung folg. Das ist jetzt gelöst, denn die Steuerung schaltet die Rechner nach einander ein.

Verwendung als 19-Zoll Rack:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Am äußeren Design habe ich nicht viel geändert. Im Inneren habe ich im richtigen Abstand Rack-Schinen eingebaut, so das man ganz normale 19-Zoll-Geräte einbauen kann. Da meine Workstations schon 19-Zoll-Gehäuse haben war das auf jeden Fall ein Muss (Ich habe eine ausgesprochene Vorliebe für 19-Zoll). Ich wollte auf jeden Fall an die Geräte jederzeit heran können. Also habe ich meinen IM-Schrank mit einer Tür versehen. Die Tür ist zweiflügelig und wird mit einem Magnetschnappschloss verschlossen. Jetzt versteht man auch wieso der Netzschalter möglichst flach sein musste. Denn hinter der Türe befinden sich gleich die 19-Zoll Geräte. Da 19-Zoll eher hochkant ist war links und rechts noch etwas Platz. Diesen habe ich erstmal mit Blindpanelen versehen. Man kann dort später, falls nötig noch etwas einbauen (z.b. ein externen 5,25-Zoll Laufwerk o.ä.). Auf der Rückseite habe ich den Schrank einfach offen gelassen. Mein altes Rack hatte eine Türe, das war oft hinderlich. Hier ist von außen alles zugänglich. Die Rückseite zeigt ohnehin zur Wand da sieht man das auch kaum.

Verglasung:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Dem Schrank habe ich eine Außenhaut aus Glas verpasst. Man kann sich im Internet glas auf Zuschnitt bestellen. Der Markenname ist "Lacobel". Dieses Glas ist von der Rückseite lackiert und sieht dadurch komplett schwarz aus, obwohl es sich um preiswertes Normalglas handelt. Die Außenhaut war aber dennoch recht kostspielig. Man braucht wenn man die Türe nicht mitrechnet schon 12 Scheiben. Bei der Front war es problematisch. Ich brauchte ja aussparungen für die LED-Panel. Ich habe mich dort für Scheiben aus getöntem Glas entschieden die ich dann selbst von der Rückseite lackiert habe. Das ist nicht so einfach, mit Fliesenlack und vielen weiteren Tricks ist es mir dann aber doch gelungen. Zur Not hätte es aber auch eine Lacobel-Scheibe getan bei der ich die Aussparung vorsichtig freigekratzt hätte. Ich habe, auch deshalb weil ich nichts anderes gefunden habe, Floatglas mit einer glatten Oberfläche verwendet. Das Vorbild hat jedoch eine matte oberfläche (Vermutlich Acrylglas, rot getönt).

Lasercut-Teile:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Der Schrank besteht im Kern aus Holz. Ich habe Holz verwendet da das ein Material ist mit dem ich schon viel Erfahrung Erfahrung habe und gut zurecht komme. Trotzdem kommt Holz hier an seine Grenzen. Da das ganze lackiert wird ist es schwer eine vernünftige Oberfläche zu bekommen. Deshalb auch die Außenhaut aus Glas. Damit allein bekommt man aber noch keinen Detailreichtum hin. Ich wollte auf jeden Fall auch so schöne Kühlrippen haben wie mein Vorbild. Nach einigem Hin und Her war klar das hier nur Lasercut-Acrylglasteile in Frage kommen. Ich habe schließlich in Berlin auch eine Firma gefunden die entsprechende Maschinen für einen monatlichen Pauschalpreis vermietet. Nach ein wenig ausprobieren hatte ich den Dreh raus und so habe ich sämtliche Plastikteile an meiner IM im Lasercut-Verfahren hergestellt.

Planung mit 3D-CAD:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Auch wenn das Design mit den acht Würdeln die einen großen Würfel bilden auf den ersten Blick recht simpel erscheint war es doch eine große Herausforderung das ganze zu planen. Ich habe dazu zunächst ein 3D-Model in OpenSCAD erstellt. Dieses Programm ist eigentlich dazu da CAM-Files für 3D-Drucker zu erstellen, allerdings hat dieses Programm auch eine Print-Funktion. So habe ich mir bei jedem rechteckigen Teil eine Zeile mit den Maßen ausgeben lassen. Damit habe ich mir die Teile dann im Baumarkt schneiden lassen. Zur Verifikation und als Hilfe beim Zusammenbau habe ich mir natürlich nochmal klassische 2D-CAD Zeichnungen gemacht. Was ich sagen will ist das obwohl das ganze auf den ersten Blick einfach erscheint, doch am Ende recht komplex war und es hat sehr geholfen das ganze vorher als 3D-Modell ansehen zu können.

Schlussbemerkung:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergrößern Das Projekt hat diesmal ungewöhnlich lang gedauert. Das lag vor allem an meiner knappen Freizeit und daran das ich mir die Glasfront and der Türe davongeschwommen ist. Der Grund hierfür war das die Scheiben nur an ihrer Lackschicht aufgehängt sind. Das hat die Lackschicht nicht ausgehalten. Die Scheiben werden jetzt durch einen Metallhaken am unteren Rand unterstützt und sind besser verklebt. Auch das Holz hat mir diesmal wieder zu Schaffen gemacht. Es ist einfach nicht möglich im Hobbykeller absolut perfekt zu arbeiten. Auch wenn man sich die Teile im Baumarkt zusägen lässt und der Zuschnitt absolut perfekt ist. Es schleichen sich einfach Fehler ein, diese addieren sich und schon hat ist man irgendwo 2mm vom Soll entfernt. Auf sowas sollte man gefasst sein man muss dann halt die Tricks kennen Fehler zu verstecken. Auch bei mir gab es wieder eine Menge Probleme. Aber trotz allem bin ich mit dem Ergebnis super zufrieden. Wieder ein Tolles Designermöbel mehr in meinem Zimmer! Wer sich jetzt auch soetwas bauen will, wird andere Anforderungen und Ideen haben. Ich habe mich dennoch dazu entschlossen alle CAD-Zeichnungen zu veröffentlichen. Vielleicht findet ja jemand Inspiration darin um sein eigenes Projekt zu realisieren.

Download der CAD-Zeichnungen, einschließlich 3D-Modell:
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