Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Münzen erkennen


von David (Gast)


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Hallo, ich hab hier einen arduino stehen und versuche gerade münzen zu 
erkennen. Im Moment werfe ich die Münze durch eine Art Bahn nach der nur 
noch die 2€ Stücke weiterlaufen. Der Rest wird aussortiert. Das klappt 
schonmal ganz gut. Jetzt möchte ich aber erfahren wenn ein 2€ 
durchgelaufen ist. Mein Idee: Led auf der anderen Seite ein 
Phototransistor. Läuft die Münze nun durch wird das Licht unterbrochen 
und ich merke das eine Münze durchgelaufen ist. Leider gibt es da die 
ein oder andere Problematik. Z.B ist die Erkennung durch den Sensor sehr 
ungenau und ich muss den Wert hardcoden (also if sensorValue < 380) {}. 
Je nach Raumbeleuchtung hab ich auch hier Abweichungen. Daher meine 
Frage wie mache ich es besser. Wichtig ist mir eigentlich das ich dafür 
nichts kaufen oder bestellen muss, da es ein Schulprojekt werden soll. 
Ich habe hier Tilt-Sensor, IR LED, Phototransistor, LED, den üblichen 
Kram halt.

Jemand eine Idee wie ich das am besten bewerkstelligen kann ? Irgendeine 
Möglichkeit zu erkennen das gerade eine Münze bzw ein Gegenstand über 
die Bahn gerollt ist.

Vielen Dank

von Ben _. (burning_silicon)


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Gabellichtschranke.

Allerdings sind solche einfachst-Lösungen sehr unzuverlässig, ein 
entsprechend großer Plastik-Chip wäre bei sowas auch zwei Euro wert...

von Urmel aus dem Eis (Gast)


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Wie wärs mit permanenter erfassung des Sensorwertes und vergleich mit 
vorhergehendem Wert? Dein ereignis wird erst ausgelöst wenn die Änderung 
groß genug war. Diese Lösung schließt allerding ne Disco neben deinem 
Apperat aus.
Alternativ: Abdeckung aus Karton/Papier?

von Uli T. (avaron)


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von David (Gast)


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Ja Karton ist die letzte Rettung. Ich habe hier eine IR LED und einen IR 
Receiver. Damit kann man doch bestimmt was machen ? ich habe die ir led 
und den receiver soweit jetzt auch angeschlossen allerdings tu ich mir 
noch ein bisschen schwer mit dem arduino code. Ich dachte mir ich lasse 
die ir led die ganze zeit leuchten und wenn irgendwann kein ir licht 
mehr auf den receiver fällt dann ist die münze durch. Wie gesagt da tu 
ich mir aber noch schwer mit dem Code. Wie kriege ich es denn hin 
beschriebenes zu erreichen...

von Andreas M. (amesser)


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LED durch Mikrocontroller mit etwa 100Hz Rechteck schalten. 
Phototransistor jeweils in an/aus Phase messen. Sind beide Werte etwa 
gleich -> Münze, wenn Werte unterschiedlich -> keine Münze. Alternativ, 
LED mit kHz Frequenz treiben und am Empfänger entsprechenden Filter, wie 
in einer Fernbedienung halt auch (Da sind es üblicherweise 36kHz). Man 
könnte auch irgendein Altgerät ausschlachten und den IR-Empfänger da 
rausholen, da ist das alles in einem 3-Pin Gehäuse.

von Ben _. (burning_silicon)


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Da kann man auch viel durch den Aufbau ansich machen. LED und Detektor 
kommen beide jeweils in ein mehrere cm langes schwarzes 
Kunststoff-Röhrchen (am besten innen matt) und der Schlitz wo die Münze 
zwischen diesen Röhrchen hindurchläuft wird so eng wie möglich. Dadurch 
erreicht man eine gute Resistenz gegen Fremdlicht.

von Karl H. (kbuchegg)


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David schrieb:

> Leider gibt es da die
> ein oder andere Problematik. Z.B ist die Erkennung durch den Sensor sehr
> ungenau und ich muss den Wert hardcoden (also if sensorValue < 380) {}.
> Je nach Raumbeleuchtung hab ich auch hier Abweichungen.

Bei ein Gehäuse rund um
* die Bahn
* die LED
* den Phototransistor

Fremdlicht, welches du erst gar nicht bis zu deiner Messapperatur 
vordringen lässt, kann dir auch nicht die Messung versauen.

Ein ganz einfacher Kasten aus Pappendeckel durch den die Bahn durchläuft 
und in dem die Messung stattfindet sollte schon genügen.

> Ja Karton ist die letzte Rettung.
Es ist nicht die 'letzte' Rettung. Es ist die vernünftigste "Rettung".
Immer dieses 'im Nachhinein Fehler rausrechnen'. Sorg in erster Linie 
dafür, dass du den Fehler erst gar nicht hast, dann hast du schon mal 
kein Problem, welches du lösen musst.
So einfach ist das.
Gute Lösungen in der Technik zeichnen sich IMMER dadurch aus, dass sie 
einfach sind! Und noch einfacher, als eine alte Schachtel in der 
benötigten Größe zu nehmen, einen Schlitz reinzuschneiden und das über 
deine Bahn zu stülpen geht wohl nicht mehr. Aber wahrscheinlich ist dir 
das zu einfach, zu zuverlässig und auch nicht technisch genug.

von MisterD (Gast)


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mir gefällt ja die 100hz lösung gut
nach dem du menst du tust dir noch schwer beim coden kurz der ablauf für 
dich nocheinmal beschrieben:

LED einschalten
5ms PAUSE (damit die led ihre läuchtkraft entfaltet)
Wert messen und speichern in variable X
LED ausschalten
5ms PAUSE (led ausgehen lassen)
Wert messen und in y speichern
if(  |x-y| < Toleranz wert){
Münze ist da!
50ms PAUSE (damit die 2€ durchrollen kann)
}

wieder von oben anfangen!


wenn du das so weit hast dann sollte es ganz gut funktionieren ;)

von oszi40 (Gast)


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Manche Münzprüfer prüfen auch induktiv. Die Münze rollt auf Schräge 
vorbei und WENN sie ins angelernte Impulsbild passt wird der erkannte 
Wert aus Tabelle ausgegeben...

von Uli T. (avaron)


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Zur Induktion siehe meinen Link! So oder so ähnlich machen das alle 
modernen Münzprüfer....

von oszi40 (Gast)


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Uli Trautenberg schrieb:
> siehe meinen Link!
Etwas Beschreibung zum Link ist nie schädlich (falls er verschwindet)

und die Auswertung bleibt trotzdem interessant. Nicht jedes 2-EUR-Stück 
muß zu 100% das gleiche Impulsbild liefern. Deshalb die "Anlernphase" 
mit verschiedenen richtigen und falschen Münzen...

von Uwe (Gast)


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Jo, Münzprüfer haben zwei Schwingkreise einer HF einer LF die verstimmt 
werden( je nach Material, Dicke und Umfang. Durch die Eindringtiefe des 
einen Schwingkreises kann die Dicke der Münze erfasst werden bzw. 
verrödelt mit der Materialkonstanten und auch Material(verbund).
Auch der Umfang bzw. der Durchmesser können so bestimmt werden.
Hab mal was dazu gegurbelt :
http://www.patent-de.com/19870723/DE2225228C2.html

von Paderborner (Gast)


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Auch wenn es für diese Projekt etwas Oversized wäre:

Das Frauenhofer Institut hatte im HNF mal eine Apparatur stehen, die 
konnte Münzen anhand vom Aufprallgeräusch auf eine Mamorplatte erkennen.

von Christian H. (netzwanze) Benutzerseite


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Uwe schrieb:
> Jo, Münzprüfer haben zwei Schwingkreise einer HF einer LF die verstimmt
> werden( je nach Material, Dicke und Umfang.
Sogar mehrere in unterschiedlichen Frequenzen.
Zudem wird auch die Durchlaufgeschwindigkeit (und damit das Gewicht) 
gemessen.
Die Münze wird erst einmal so geführt, dass die Einwurfgeschwindigkeit 
weitestgehend "eliminiert" wird. Dann fällt die Münze auf einen 
Keramikblock.
Die Abprallgeschwindigkeit geht anschließend in die Messung mit ein.

Alles zusammen ergibt dann einen Fingerabdruck der Münze. Für jeden Wert 
gibt es eine erlaubte Streuung. Erst wenn der Fingerabdruck der Münze in 
das Muster passt, wird sie als echt gewertet. Das bedeutet aber noch 
nicht, dass sie es auch ist (ich habe schon viele Bleischeiben mit 
eingeklebten Rasierklingen gesehen).

In mechanischen Münzprüfern wird der Durchmesser, das Gewicht und die 
Dicke abgetastet. Auch wird hier gerne die Durchlaufgeschwindigkeit 
herangezoben.
Zum Beispiel sind einige Münzen so schnell, dass sie nicht in einen im 
Kanal liegenden Schlitz fallen. Zudem werden die Münzen durch Magneten 
abgelenkt oder festgehalten.

Ich habe mal einen Einfachstmünzprüfer gebaut, welcher einfach aus zwei 
in Topfkernen eingeklebte Spulen bestand. Beide Spulen standen sich 
gegenüber. Die eine wurde mit (lass mich lügen) 150kHz gespeist. An der 
zweiten Spule wurde das Signal auf einen Itegrator geschickt. Sobald 
eine Münze durchlief, wurde das Ausgangssignal geschwächt. Anhand der 
Spannung konnte ich sehr gut Aluscheiben von Pfennigen unterscheiden.
(Die Spulen waren Originalteile von Münzprüfern)

von Martin Beuttenmüller (Gast)


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Guten Tag,

na, es scheint sich hier doch um ein Schulprojekt zu handeln:
also, sei kreativ und lerne daraus.

Die vorherigen Artikel beschreiben recht gut den aktuellen
Stand in der Industrie.

Stichwort: "Anlernphase"
Die Controller lern(t)en z.B. auch 2DM-Münzen von griechischen
Drachmen zu unterscheiden (ein kurzes, aber heftiges Problem
bei der BVG in Berlin ;-) ).

Seid fleißig und mehret Euch
Martin

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