Arduino Bingo-Maschine mit selbstgebauten A4‑7‑Segment‑Anzeigen

Benötigte Bauteile

Werkzeuge

Standardwerkzeug für DIY-Projekte (Lötkolben, Schraubenzieher, Seitenschneider, Multimeter).

Projektbeschreibung

Aus einem günstigen 12 V LED-Strip (WS2811, 3 LEDs pro Steuerchip) entstanden zwei A4-große 7‑Segment‑Anzeigen. Jedes Segment besteht aus drei LEDs, angesteuert über einen einzigen Arduino-Pin. Ergänzt wird das System durch ein elektronisches Scoreboard (75 Zahlen + „BINGO“-Schriftzug) mit WS2812B LEDs (5 V). Ein großer Taster lost eine Zufallszahl (1‑75) aus, ein zweiter beendet die Runde („BINGO“).

Schritt 1: Bau der 7‑Segment‑Anzeigen

• 16 Segmente (je 3 LEDs) aus dem WS2811-Strip ausgeschnitten und verlötet (+12 V, GND, Data In/Out).
• Gehäuse aus Lochrasterplatten (Peg Board) gefertigt.
• Fronten aus weißem, transluzentem Schneidebrett (IKEA) mit Schablone gefräst (schwarzer Primer, Segmente freigestellt).
• Audioklinkenbuchse für schnellen Anschluss (3 Drähte: 12 V, GND, Data) an Arduino mit 220 Ω Vorwiderstand.

Schritt 2: Scoreboard

• Gehäuse ebenfalls aus Peg Board.
• Abdeckplatte: graues Schneidebrett mit Bohrungen für 75 Zahlen + „BINGO“.
• Innen: 5× WS2812B-Streifen (je 15 LEDs) für Zahlen 1‑75, 3× 8‑LED‑Streifen für „BINGO“-Hintergrundbeleuchtung.

Schritt 3: Software

• Zufallszahlengenerierung (1‑75) per Taster an Pin 2.
• „Light Show“ vor Anzeige der Zahl.
• 7‑Segment‑Encoding via Lookup-Tabelle (Array SEGMENTarray[8][10]).
• Scoreboard speichert gezogene Zahlen in Array SCORE[76] (0/1). Doppelungen werden verworfen.
• „BINGO“-Taster (Pin 4) beendet Runde, leert Array, startet Light‑Show.
• Stromausfall (Netzschalter) resetet Arduino → neue Runde.

Schritt 4: Elektronik

• 12 V / 2 A Netzteil versorgt gesamte Anlage.
• Arduino-Strombuchse mit Ein-/Ausschalter modifiziert.
• 5 V für Scoreboard (99 LEDs) über 7805-Regler (Kühlkörper empfohlen).
• Sowohl 7‑Segment‑Anzeigen (12 V WS2811) als auch Scoreboard (5 V WS2812) hängen an Pin 6 (je 220 Ω).

Code

Vollständiger Sketch: BINGO_Machine_rev04.ino (Adafruit_NeoPixel, GPL3+). Nutzt NEO_GRB + NEO_KHZ800, Helligkeit 250/255. Enthält Funktionen: LIGHTSHOW1, BINGOLIGHTSHOW, GENERATENEWNUMBER, DISPLAYNUMBER, DISPLAYSCORE, CLEARDISPLAY.

CAD-Dateien & Schaltplan

• Schablone für Frontplatten: tekening_gaten_patroon_puntjes_xgW76A8Jmw.svg
• Fritzing-Schaltplan: bingo_sketch_66WRdQITE2.fzz
• 3D-Druck-Dateien (STL) für Gehäuse: FLDXAHDIWMQXWRP.stl, FI9NE6GIWMQXWRV.stl, F72OH47IWMQXWRW.stl, FSAHDV3IWMQXWS2.stl, F7DF5AJIWMQXWSA.stl

Entwickelt von Pierre Pennings (November 2018).