Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schaltung realisieren


von Markus (Gast)


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Hallo,
ich bin absoluter Laie und bin mir auch nicht sicher ob das das richtige 
Forum ist aber ich frage einfach.
Ich bin eig. Uhrmacherlehrling und möchte eine Standuhr realisieren 
deren Aufzug mittels Distanzsensor gesteuert werden soll. Dies soll 
folgendermaßen ablaufen:
Im Boden der Standuhr ist ein Distanzsensor verbaut (z.B. 
http://www.conrad.de/ce/de/product/504591/DISTANZ-SENSOR-GP2Y0A21YK0F/0231511&ref=list 
?!?). Dieser ermittelt den Abstand zum Uhrengewicht, welches von oben 
kommt. Sobalt das Gewicht eine gewisse Grenze unterschritten hat 
schaltet sich ein Motor ein, welcher wiederum bis zu einer 
vordefinierten Grenze das Gewicht wieder nach oben zieht bzw die Uhr 
aufzieht. Das ganze sollte eine verlässliche Schaltung sein welche 
mehrere Jahre ununterbrochen laufen kann.

Nun meine Frage:
Mit wieviel Aufwand wäre diese Schaltung verbunden?

Vielen Dank schon mal
Markus

von bitte löschen (Gast)


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Warum Distanzsensor, und nicht Lichtschranken oder Mikroschalter? Als 
"Laie" sollte man vielleicht nicht unbedingt die schwierigste Variante 
wählen.

Was ich für schwieriger als das Erkennen der Höhe des Gewichtes halte, 
ist das Freilassen der Kette nach dem Aufziehen. Ich nehme mal an, der 
Motor soll beim Aufziehen die Kette aufwickeln und nachher die gleiche 
Anzahl an Umdrehungen zurück drehen, so dass die Kette als U 
herunterhängt, was deutlich einfacher wäre, als die Kette zu greifen und 
wieder loszulassen oder einen Kupplungsmechanismus für ein Rad auf der 
Antriebsachse der Uhr zu bauen. Dafür musst Du zumindest einen 
Schrittmotor ansteuern.

Erzähle doch mal, wie Dein Plan aussieht, damit man sich etwas darunter 
vorstellen kann. Bisher ist das recht abstrakt.

von Markus F. (fiedbaam)


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So ich hab mich mal angemeldet....

also danke erstmal allerdings muss sich der motor danach nicht zurück 
drehen (prinzip endloskette...naja^^) ... der motor zieht auf und bleibt 
danach stehen (das mit der mechanik habe ich schon ganz gut im griff 
;-p).
wie stellst du dir mikroschalter vor?
lichtschranken ist auch möglich aber doof zu machen.. wie will man der 
lichtschranke kenntlich machen (z.b. nach stromausfall) das des gewicht 
schon zuweit unten ist sprich schon an der lichtschranke vorbei?

Distanzsensor sehe ich einfach als eleganteste lösung an... und bei 
einer uhr dere pendel allein über 400 euro wert ist will ich nicht am 
falschen ende sparen... zur not beauftrage ich jemanden mir ne schaltung 
zu machen...

edit
mir kam grad noch eine idee:
wenn ich einen distanzsensor von unten mache und eine lichtschranke oder 
einen 2. sensor ober von der seite kommen lasse?! dann kann der untere 
für das einschalten des motors sorgen und der obere für die abschaltung

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Markus Fiedler schrieb:
> lichtschranken ist auch möglich aber doof zu machen.. wie will man der
> lichtschranke kenntlich machen (z.b. nach stromausfall) das des gewicht
> schon zuweit unten ist sprich schon an der lichtschranke vorbei?

Es gibt nicht nur Lichtstranken, durch die etwas hindurchwandert, 
sondern auch jene, die auf einen Reflektor strahlen und das reflektierte 
Licht emfpangen. Ist der Reflektor nahe genug, wird der Schaltvorgang 
ausgelöst. Das lässt sich sogar analog auswerten. Ein pulsierendes 
Signal wird auf eine IR-Diode gegeben. Ein neben der LED liegender 
Fototransistor oder eine Fotodiode empfängt das Signal und leitet es an 
z.B. einen ADC-Pin eines Controllers weiter. Der Controller bestimmt den 
Signalhub und schaltet entsprechend. Ausser dem Controller, welcher ein 
ATTiny13 sein kann (also SO8-Gehäuse) und den beiden optischen Bauteilen 
und einem Widerstand für die LED brauchst Du für die Sensorik keine 
weiteren Bauteile, gültige Betriebsspannung vorausgesetzt.

von MaWin (Gast)


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> Das ganze sollte eine verlässliche Schaltung sein

Dann lass das mit dem Distanzsensor.

Kannst du Tastschalter einbauen ? Ist ja eher ein mechanisches Problem.

So in der Art
http://www.pollin.de/shop/dt/MTgzOTc1OTk-/Bauelemente_Bauteile/Mechanische_Baulemente/Schalter_Taster/Mikrotaster_HARTMANN.html

Dazu vielleicht als kräftiger langsamer Motor
http://www.pollin.de/shop/dt/NTY2OTg2OTk-/Motoren/DC_Getriebemotoren/Gleichstrom_Getriebemotor_CB65.html

von Markus F. (fiedbaam)


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MaWin schrieb:
>> Das ganze sollte eine verlässliche Schaltung sein
>
> Dann lass das mit dem Distanzsensor.

Warum?

MaWin schrieb:
> Kannst du Tastschalter einbauen ?

Nein.

Knut Ballhause schrieb:
> Der Controller bestimmt den
> Signalhub und schaltet entsprechend.

Nein das ist auch nicht erwünscht. Der Motor muss durch ein 2. Signal, 
was anzeigt das das Gewicht wieder oben ist, gestoppt werden.

Eine weitere Frage: was sind Näherungssensoren und wie funktionieren 
diese?

von Willi W. (Gast)


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Markus Fiedler schrieb:
> Eine weitere Frage: was sind Näherungssensoren und wie funktionieren
> diese?
Näherungssensoren erzeugen ein Signal, wenn sich etwas nähert. Die 
Funktionsprinzipien sind sehr verschieden, z.B. 
Reflektionslichtschranke, Schalter, Magnetkontakte, Radarabstandsensor, 
Ultraschallabstandsensor, Laserabstandsmesser, ...

von Martino (Gast)


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von Guru (Gast)


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Als Uhrenfan ist es mir ehrlich gesagt ein Gräul in einer mechanischen 
Uhr mehr als notwendig auf Elektrik bzw. hier sogar Elektronik 
zurückzugreifen.
Das ein Motor zum aufziehen verwendet werden soll, mag ja gerade noch so 
angehen. :-)

Du hast zwar nicht danach gefragt, aber ich möchte dennoch den Tip 
geben, die Erkennung, wieviel von dem Gewicht abgelaufen ist, durch eine 
Mechanik zu ersetzen, die erkennt, das ein gewisser (der meiste Teil) 
des Gewichtes abgelaufen ist. Das könnte z.B. geschehen, in dem man an 
dem entgegengesetzten Ende der Kette eine kleine Platte oder ähnliches 
anbringt, die dann einen Schalter schliesst. Der Motot wird dann durch 
einen zweiten Schalter, der von dem Gewicht betätigt wird, wieder 
abgeschaltet.
Die Lösung mit den Sensoren ist zwar möglich, aber doch aufwendiger und 
meinem Gefühl nach, weiter weg von einer mechanischen Lösung.

von Peter II (Gast)


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könnte man nich am bodem der Uhr ein motor mit einen dünnen faden 
anpringen der an der Kette befestigt ist. Der Faden ist am Motor auf 
eine Welle aufgewickelt. Wenn er ständig mit der Kette verbunden ist 
dann kann man die ganzen Sensoren gleich dort anbringen. Wenn man 
feststellt das nur noch wenig windungen auf der Welle sind, dann den 
Motor laufen lassen bis wieder genug drauf ist. Das ganze ist dann eine 
kleine kompakte einheit.

von MaWin (Gast)


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> > Dann lass das mit dem Distanzsensor.
> Warum?

Diese blöden Sharps verstauben,
vor allem wenn sie nach oben gucken.

von Markus F. (fiedbaam)


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@ Martino

diese distanz ist zu klein ich möchte den aufzug/den motor ja aktivieren 
lassen auch wenn das gewicht noch nicht ganz unten ist (gangreserve)

@ Guru

theoretisch möglich aber auch hier das problem der gangreserve und 
außerdem darf der schalter keinen einfliuss aufs gewicht nehmen

@ Peter II

der motor dreh wie gesagt nicht rückwärts (oder hab ich was falsch 
verstanden?)

@ MaVin

hm naja das ganze wäre ja in einem uhrenkasten... da ist eig nicht zu 
viel staub

von Peter II (Gast)


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Markus Fiedler schrieb:
> der motor dreh wie gesagt nicht rückwärts (oder hab ich was falsch
> verstanden?)
keine ahnung was du damit meinst, aber dem motor ist es normalerweise 
egal wie rum er dreht.

von Markus F. (fiedbaam)


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ich meine er zieht auf dann bleibt er stehen bis er wieder aufzieht

gibt es denn verlässliche näherungssensoren die auch bis 80cm 
funktionieren?

von Markus F. (fiedbaam)


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sooo....

also ein wenig überlegt.... und zu lichtschranken gekommen. theoretisch 
lässt sich das doch mit 2 lichtschranken realisieren oder? also eine 
die den motor auslöst sobalt das gewicht vorbei kommt und eine die dem 
motor stoppt sobalt das gewicht vorbei ist. die problematik: ich brauch 
lichtschranken die ca 5-10cm auseinander sind, gabellichtschranken habe 
ich in dieser größe nicht gefunden, und die größeren lichtschranken sind 
extrem klobig und auch sehr teuer. was könnte ich da nutzen??

von Markus F. (fiedbaam)


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da mir bisher keiner antwortet muss ich halt weiter fragen =)...

diesen hier habe ich soeben entdeckt...
http://www.conrad.de/ce/de/product/140271/IR-SENSOR-HSDL-9100-021/0110010

mein plan:
ein sensor (auslöser) sitzt so, das er, wenn das gewicht vorbei kommt, 
auslöst (sollte das gewicht vorbei sein löst er immer noch aus durch die 
kette). nach dem auslösen wird der motor aktiviert. dieser dreht solange 
bis der sensor nichts mehr wahrnimmt und dann noch eine zeit x (welche 
ich nach der drehzahl des motors richten muss) nach.

ja?!nein?! schaltung einfach?! schaltung schwer?! immerhin isses nur 
noch 1 sensor =)

bitte helft mir =)

von Alex B. (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite


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Hallo,

mit nur einem Sensor ist das eine ganz simple Schaltung. Dafür brauchst 
du nur noch ein Monoflop (siehe Google). Ein solches kannst du z.B. mit 
dem Klassiker NE555 aufbauen.

Meine Empfehlung: Da dies scheinbar dein erstes derartiges Projekt ist 
solltest du einfach mal einen Schaltplan zeichnen und den hier 
vorstellen oder aber du holst dir mal ein paar Bauteile und probierst zu 
Hause einfach etwas 'rum...

Viele Grüße & viel Erfolg,
Alex

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