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Hardware-Konzept

Dieses Dokument beschreibt die physischen Komponenten des Lasertag-Systems. Alle Knoten basieren auf dem Nordic nRF52840 SoC.

1. Waffe (Weapon Unit)

Die Waffe ist das primäre Interaktionsgerät. Sie muss robust und reaktionsschnell sein.

• Controller: nRF52840 (Dongle oder Modul).
• IR-Sender:
  • High-Power IR-LED (940nm oder 850nm).
  • Optik/Linse zur Bündelung des Strahls (Reichweite > 50m).
  • Transistor-Treiberstufe für hohe Impulsströme.
• Feedback:
  • Muzzle Flash: Helle weiße/gelbe LED an der Mündung (sichtbares Feedback).
  • Haptik: Vibrationsmotor (aktiv bei Schuss).
  • Audio: Lautsprecher/Piezo für Schussgeräusche ("Piu Piu") und "Leer"-Klicken.
• Eingabe:
  • Abzug (Trigger): Taster.
  • Nachladen (Reload): Taster am Magazinschacht oder Boden.
  • Modus-Wahl: Optionaler Schalter für Feuermodus (Einzel/Auto).
• Stromversorgung: 2S LiPo (7.4V) mit Step-Down auf 3.3V.

2. Weste (Player Hub)

Die Weste ist die zentrale Recheneinheit des Spielers und trägt die Sensorik.

• Controller: nRF52840 DK oder Custom Board.
• Sensorik (IR-Empfänger):
  • Verteilt auf 3 Gruppen für 360° Abdeckung.
  • Kopf: 3 Sensoren (Stirn, Links, Rechts) an Stirnband/Helm.
  • Torso: Sensoren an Brust und Rücken.
  • Schultern: Optionale Sensoren an den Seiten.
  • Technik: TSOP4838 oder kompatible 38kHz Empfänger.
• Beleuchtung (Status):
  • Adressierbare RGB-LEDs (WS2812B) an den Sensor-Positionen.
  • Funktion: Teamfarbe anzeigen, Treffer blinken, "Zombie"-Status (Grün).
• Audio:
  • Leistungsstärkerer Lautsprecher für Sprachausgabe ("Game Over", "Respawn in 10s").
• Verbindung:
  • Zentrale Box am Rücken mit Steckverbindern zu den Sensorgruppen.

3. Leader Box (Game Controller)

Die Leader Box dient zur Spielsteuerung und als Infrastruktur-Knoten.

• Controller: nRF52840.
• Modi (Hardware-Schalter):
  • 2 DIP-Schalter zur Wahl von Leader / Repeater / Base.
• Ausstattung:
  • IR-Empfänger: Um als Ziel (Base) zu fungieren.
  • RGB-LEDs: Großflächige Anzeige der Base-Farbe (wer hält die Base?).
  • Bluetooth: Dient als Gateway zum Smartphone des Spielleiters.
• Stromversorgung: Großer Akku für lange Laufzeit (da oft stationär ohne Stromnetz).

Stand: 03.04.2025