Moin! Ich arbeite derzeit an einem kleinen Projekt für meine Kinder, bei dem ich einen Rundenzähler baue (ATmega8, 7-Segment-Anzeige, Auslösung via int0/1). Das klappt schon alles recht gut, solange meine "Sensoren" kleine Taster sind (sorftware-entprellt). Nun möchte ich als Sensoren aber eine Infrarot-Lichtschranke nehmen. Also habe ich mir beim großen C einfachmal zum testen einen OS-838G mitgenommen. Datenblatt: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/184294-da-01-en-IR_RECEIVER_2_7_5_5V_OS_838G.pdf Mich reizen vor allem die 600µs für einen Puls - das finde ich schon schnell. Auch eine passende IR-Diode habe ich: OS-5038F Datenblatt: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/184307-da-01-en-IR_DIODE_OS_5038F.pdf Mein Problem ist aber, dass der Receiver total viele Flanken schickt, wenn Sender und Receiver ca 5mm weit auseinander sind. Nur wenn ich eine Pappe dazwischen schiebe ist das Signal dauerhaft low (Beschaltung entspricht dem "Application Circuit" im Datenblatt ohne den Kondensator und statt 47Ohm hab ich 120Ohm drin). Kann mir einer sagen warum ich da kein dauerhaftes, stabiles Signal kriege? habe ich evtl eine schlechte Wahl getroffen? Ist das für die geringe Entfernung ungeeignet? Es wäre toll, wenn mir jemand weiterhelfen könnte! Gruß, FatalDiskError P.S.: Gabellichtschranken passen nicht unter die Schienen, daher der Selbstbau P.P.S.: bin auch auf diesen Thread gestoßen, dort werden aber (noch) keine Dioden empfohlen: Beitrag "IR gesteuerter Counter [Anfänger]"
Naja, der Empfänger ist eher für Fernbedienungen gedacht - gleich mit eingebautem 38kHz-Filter und Empfangsbereich von >7 Metern. Eigentlich sollte da bei einem unmoduliertem Signal gar nichts rauskommen. Da du doch was bekommst, und sogar sehr viel, rate ich mal, dass die Eingangsstufe bei dem 5mm Abstand vollkommen übersteuert wird. Wie steuerst du die Diode an? Ich würd es mal mit 38kHz Modulation und <10mA LED-Strom probieren. Ob das Teil nun wirklich die 600µs-Pulspakete brauch oder mit beliebig langen 38kHz-Signalen zurechtkommt, musst du ausprobieren.
asdfasd schrieb: > Ich würd es mal mit 38kHz Modulation und > <10mA LED-Strom probieren. Genau. Notfalls kann man auch etwas Papier o.ä. vor die LED oder vor den Empfänger kleben. Aber die 38kHz müssen sein. asdfasd schrieb: > Ob das Teil nun wirklich die > 600µs-Pulspakete brauch oder mit beliebig langen 38kHz-Signalen > zurechtkommt, musst du ausprobieren. Wahrscheinlich klappt auch das nicht. Es gibt nur recht wenige Typen, die ein dauerhaftes 38kHz Signal korrekt verarbeiten, und speziell bei dem vorliegenden Typ werden in dem Datenblatt minimale und maximale Impulsbreiten genannt.
P.S.: Bei einer so kurzen Entfernung brauchst du doch solch einen empfindlichen Empfänger gar nicht. Eine Photodiode genügt und auf die Modulation kannst du dann auch verzichten. Bekommst dadurch sogar noch ein schnelleres Ansprechverhalten. Um dir einen Eindruck von der Leistungsfähigkeit solcher Fernbedienungsempfänger zu geben: Mit einem LED-Strom von 100mA und einem vergleichbaren Empfänger habe ich am helllichten Tag Reichweiten um 40m erzielt! Du würdest wohl auch ausflippen, wenn man dir aus 5cm Entfernung ins Ohr brüllte ;-)
Das gleiche Problem hatte ich auch mal. Ich habe Vishay Empfänger verwendet. Je nach Puls-Pausenverhältnis Deines gesendeten Signals brauchst Du einen Empfänger mit unterschiedlicher AGC. Vishay's Empfänger gibt es mit 5 AGC Varianten. Ich hatte ein Manchestercode übertragen. Also 50% Tastverhältnis. Als ich dann einen Empfänger mit AGC5 wählte, anstatt AGC2 gibg es (gefühlt 100x besser) Hier die Übersicht. Diagram ganz unten. http://www.vishay.com/ir-receiver-modules/agc-list/
Bzw. Vishay hat sogar einen 6. Typ, der extra für Lichtschranken, also 50% Tastverhältnis designt ist.
Ben Buchholt schrieb: > Mein Problem ist aber, dass der Receiver total viele Flanken schickt, > wenn Sender und Receiver ca 5mm weit auseinander sind. Das wird auch der Grund sein, warum im Datenblatt des OS-838G bei der Beschreibung der Testmothoden ein Abstand von 20cm verwendet wird. Das schwächt das Signal gegenüber deiner Anordnung immerhin schon mal um einen Faktor 1600 ab.
lrep schrieb: > Du würdest wohl auch ausflippen, wenn man dir aus 5cm Entfernung ins Ohr > brüllte ;-) Guter Punkt! lrep schrieb: > Eine Photodiode genügt und auf die Modulation kannst du dann auch > verzichten. > Bekommst dadurch sogar noch ein schnelleres Ansprechverhalten. Bei Photodiode denke ich immer an sichtbares Licht. Vielleicht irre ich mich in dem Punkt (hoffentlich), da ich das gerne "unsichtbar" machen würde. Modulation möchte ich tatsächlich eigentlich gar nicht haben (macht nur mehr Aufwand) und ein schnelleres Ansprechverhalten ist immer top ;-) Kannst du mir evtl mal ein Bauteil für meine Zwecke empfehlen? Dann kann anhand des Datenblattes mal lernen, worauf es ankommt und mir beim großen C eine passende Diode raussuchen. (C, weil das auf meinem Arbeitsweg liegt und ich so Porto sparen kann) Thomas W. schrieb: > Das > schwächt das Signal gegenüber deiner Anordnung immerhin schon mal um > einen Faktor 1600 ab. ach, das ist ja nicht viel ;-) ikke schrieb: > Bzw. Vishay hat sogar einen 6. Typ, der extra für Lichtschranken, also > 50% Tastverhältnis designt ist. Jetzt sagt mir der Begriff "Tastverhältnis" noch nichts. Ich google mal. Schon mal vielen Dank für eure Hilfe! Ich poste/frage ja nicht oft was (die meisten Antworten findet man eh durch benutzen der Suche), aber wenn, dann freu ich mich immer, wie schnell und umfassend man hier Hilfe bekommt! Grüße, Ben
Ben Buchholt schrieb: > Bei Photodiode denke ich immer an sichtbares Licht. Vielleicht irre ich > mich in dem Punkt (hoffentlich), da ich das gerne "unsichtbar" machen > würde. Photodioden sind im nahen IR oft sogar empfindlicher als für sichtbares Licht. Das hängt u.a. auch von evtl. verwendeten Filtern ab. Bei der OS-838G dienst die Vergussmasse als IR-Filter. > Modulation möchte ich tatsächlich eigentlich gar nicht haben > (macht nur mehr Aufwand) und ein schnelleres Ansprechverhalten ist immer > top ;-) Modulation wirst du brauchen, um Signal auf Grund von Fremdlicht besser abzutrennen. Ob das einen störenden Einfluss auf das Ansprechverhalten hat, läßt sich nur anhand einer Angabe zur erforderlichen Messgenauigkeit abschätzen.
Thomas W. schrieb: > Modulation wirst du brauchen, um Signal auf Grund von Fremdlicht besser > abzutrennen. Ob das einen störenden Einfluss auf das Ansprechverhalten > hat, läßt sich nur anhand einer Angabe zur erforderlichen > Messgenauigkeit abschätzen. Ok, also Dauerlicht und "einfach mal schauen", wann es unterbrochen wird ist eine schlechte Idee, wenn ich euch alle richtig verstehe. Meine Anforderung ist ein Rundenzähler (und später eine Zeitmessung) für eine Carrera-Bahn. Ich habe geplant, eine "Gabellichtschranke" in den Slot einzubauen, die dann vom Leitkeil ausgelöst wird. Der Leitkeil ist 26mm lang und laut Recherche fahren die Dinger mit bis zu 20km/h (was unsere Autos nicht tun / wir nicht können, da das ja 5,5m/s sind). Wenn ich 20km/h mal umrechne, dann macht das für 1mm Vorwärtstrieb 0,18ms oder anders: für die 26mm vom Leitkeil 4,68ms. In dieser Zeit muss ich ein Auto sicher detektieren können. Das führt mich zum Thema "pulsen". Welches ist da die beste Strategie? Sender und Empfänger am µC betreiben um sich so das Synchronisieren zu sparen? Dann weiß ich wann ich ein Signal am Port ausgebe und kann checken, ob ich das Signal am Pin anliegen habe. Außerdem denke ich mir, dass das Ausbleiben eines einzelnen Pulses noch keine erfolgreiche Detektion bedeuten sollte, oder? Ich sollte wenn dann einen wie auch immer gearteten Burst senden und nur wenn der komplett ausbleibt habe ich eine saubere Erkennung. Ist das soweit korrekt und stimmig? Würdet ihr das auch so handhaben? Welchen Sender/Empfänger würdet ihr empfehlen? Was haltet ihr z.B. von denen hier: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1200000-1299999/001266057-da-01-en-IC_PHOTOTRANS_IR_940NM_QSB363_2_MM_FSC.pdf http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/153883-da-01-ml-PHOTO_TRANS__SFH309FA_3_4_T1__OSR_de_en.pdf Zusammen mit dem Sender den ich schon habe (ist auch 940nm). Viele Grüße, Ben P.S.: Ich arbeite mit 5V...
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Ben Buchholt schrieb: > Ok, also Dauerlicht und "einfach mal schauen", wann es unterbrochen wird > ist eine schlechte Idee Das denke ich nicht. Wenn die Distanz zwischen LED und Sensor nur 5mm beträgt, wo soll das Fremdlicht denn dann herkommen? Gegen einen seitlichen Lichteinfall kann man den Detektor einfach in ein Pappröllchen stecken. Ben Buchholt schrieb: > Der Leitkeil ist > 26mm lang und laut Recherche fahren die Dinger mit bis zu 20km/h (was > unsere Autos nicht tun / wir nicht können, da das ja 5,5m/s sind). Das würde ich anders rechnen. Aus früheren Bekanntschaften mit Slot-Cars glaube ich mich zu erinnern, dass die bis zu etwa 70km/h, also 20m/s, schnell sein können. Als Unsicherheit der Ortsbestimmung würde ich den Durchmesser des Lichtstrahls, also 5mm annehmen. Das bedeutet für die Signalflanke eine Dauer von 5/20.000 Sekunden also 250µs. Das ist für elektronische Verhältnisse recht gemütlich, denn wenn man bedenkt, dass ein vollständiger Impuls mindestens aus einer steigenden und einer fallenden Flanke besteht, entspricht das einer Frequenz von gerade einmal 2kHz. Das schafft selbst ein "lahmer" Fototransistor leicht. Vergleichsweise erzeugen Fotodioden kleinere Signale, aber sie sind um Größenordnungen schneller.
lrep schrieb: > Als Unsicherheit der Ortsbestimmung würde ich den Durchmesser des > Lichtstrahls, also 5mm annehmen. Das bedeutet für die Signalflanke eine > Dauer von 5/20.000 Sekunden also 250µs. > ... entspricht das einer Frequenz von gerade einmal 2kHz. Bei 26mm Länge des Signalkeils bleiben mit 5mm Flankenbereich für Ein- und Austritt auch bei 20m/s immer noch sichere 800µs für den Puls. Wie kommst du da auf 2kHz? Mit der im Datenblatt des OS-838G angegebenen Burstperiode (2x 450..750) läge man da etwas drüber. Da man sicherstellen sollte, das mindestens ein ganzer Burst ausbleibt, muss die Unterbrechung bei Nennpulsdauer von 600µs ungünstigstenfalls mindestens 1800µs betragen, d.h. rechnerisch würde man den Ausfall eines Bursts als gültige Unterbrechung werten müssen und könnte dabei sicher bis 32km/h detektieren. Man könnte die Burstzeiten auf 450µs verkürzen und mit einer kleineren LED den Flankenbereich noch kräftig verkleinern. Bei abgeschliffener LED-Linse oder 1mm Blende sollten dann 24mm Unterbrechung eine max. Geschwindigkeit von 64km/h zulassen. Wenn man den OS-838G, so wie im Datenblatt angegeben, mit 38kHz Bursts von 600µs Dauer beleuchtet, den LED Strom dabei mal kräftig absenkt oder den Abstand versuchsweise mal kräftig auf 20cm erhöht, sollte sich da schon was tun. asdfasd schrieb: > Ich würd es mal mit 38kHz Modulation und <10mA LED-Strom probieren. Ben Buchholt schrieb: > Mein Problem ist aber, dass der Receiver total viele Flanken schickt, > wenn Sender und Receiver ca 5mm weit auseinander sind. Mit welcher Frequenz hattest du die LED dabei moduliert?
Ich würde den IS 471 nehmen. http://www.conrad.de/ce/de/product/185094/IR-Detektor-Sonderform-axial-bedrahtet-940-nm-Sharp-IS-471-FE-SH Da brauchst Du nur noch eine IR-LED anschließen. Hast eine sehr gute Empfindlichkeit und störfestigkeit gegenüber Umgebungslicht. Direkt einen Schaltausgang. Habe sehr gute Erfahrung damit als Lichtschranke - auch bis einige Meter Entfernung.
ikke schrieb: > Ich würde den IS 471 nehmen. > http://www.conrad.de/ce/de/product/185094/IR-Detektor-Sonderform-axial-bedrahtet-940-nm-Sharp-IS-471-FE-SH Bei dem Preis würde ich mir, insbesondere wenn es um die Überwachung von mehreren Fahrspuren geht, drei mal überlegen, ob man die LED nicht nebenher vom µC aus pulst. Immerhin kostet der IS471F mehr als zehn mal so viel, wie der FB-Empfänger OS-838G. Und bei der sowieso unkritischen Reichweite bietet der doch überhaupt keiner Vorteile.
>Bei dem Preis würde ich mir [...] drei mal überlegen [...]
Klar.
Und 5x hier im Forum fragen und 2 Wochenende rumbasteln und irgendwie
geht es dann doch nicht richtig.
Aber Du hast 4 Euro gespart. Richtig.
lrep schrieb: > Aus früheren Bekanntschaften mit Slot-Cars glaube ich mich zu erinnern, > dass die bis zu etwa 70km/h, also 20m/s, schnell sein können. Also, es gibt die sogenannte "Wing-Cars", die mit über 100 Sachen auf speziellen Bahnen fahren. Die klammer ich mal aus :-) 70km/h kann man vielleicht schaffen, wenn man eine laaaange Gerade hat, aber das bezweifel ich eher. Wir fahren ca. 8 Meter in ~3s, Pro-Fahrer sind sicher schneller, aber 20m/s halte ich für normale Bahnen für utopisch. Aber egal, je schneller die Schaltung, umso besser! lrep schrieb: > Das bedeutet für die Signalflanke eine > Dauer von 5/20.000 Sekunden also 250µs. > > Das ist für elektronische Verhältnisse recht gemütlich, denn wenn man > bedenkt, dass ein vollständiger Impuls mindestens aus einer steigenden > und einer fallenden Flanke besteht, entspricht das einer Frequenz von > gerade einmal 2kHz. Wie gesagt: je schneller, desto besser! :-) Wobei ich wie Thomas W. die Rechnung nicht ganz verstehe... lrep schrieb: > Das schafft selbst ein "lahmer" Fototransistor leicht. Vergleichsweise > erzeugen Fotodioden kleinere Signale, aber sie sind um Größenordnungen > schneller. Ich werde mir einfach mal beides besorgen - kostet ja kaum was und ich will ja auf dem Weg zum Ziel was lernen! Thomas W. schrieb: > Mit welcher Frequenz hattest du die LED dabei moduliert? Gar nicht, weil ich das zu dem Zeitpunkt noch nicht wusste. Würde das nochmal testen, wobei ich aufgrund verschiedener Aussagen (siehe oben) nicht mehr davon überzeugt bin, dass der OS-838G bei 5mm Distanz eine gute Wahl ist... ikke schrieb: > Ich würde den IS 471 nehmen. Das Ding sieht tatsächlich interessant aus, aber ich stimme mit Thomas W. überein: ist recht teuer. Ich werde 6 Stück brauchen, da ich mehrere Messungen vornehmen möchte. Daher würde mich der "Handwerker-Weg" interessieren. Aber danke für den Tip, vielleicht wird das ja mal für ein anderes Projekt interessant! Thomas W. schrieb: > Wenn man den OS-838G, so wie im Datenblatt angegeben, mit 38kHz Bursts > von 600µs Dauer beleuchtet, den LED Strom dabei mal kräftig absenkt oder > den Abstand versuchsweise mal kräftig auf 20cm erhöht, sollte sich da > schon was tun. Ich denke, ich werde alle Möglichkeiten im laufe der Woche mal durchprobieren: 1.) mit OS-838G und gepulstem Sender 2.) wie 1 mit geringerem Strom und/oder größerer Entfernung 3.) Dauerlicht mit Photodiode und/oder Phototransistor 4.) wie 3 nur mit gepulstem Sender Zum Testen werde ich mir mal folgende Sachen besorgen: Phototransistoren http://www.conrad.de/ce/de/product/1266057/Fototransistor-2-mm-Fairchild-Semiconductor-QSB363 http://www.conrad.de/ce/de/product/153883/Fototransistor-3-mm-1100-nm-12-Osram-Components-SFH-309-FA Photodioden http://www.conrad.de/ce/de/product/1266061/Fotodiode-5-mm-Fairchild-Semiconductor-QSD2030F?ref=list http://www.conrad.de/ce/de/product/154082/Fotodiode-5-mm-1100-nm-10-Osram-Components-SFH-213-FA?ref=list Dann habe ich ein "breites" Spektrum zum Testen... Ich hab voll Bock drauf :-) Das Ergebniss/Ziel ist zwar auch wichtig, aber die verschiedenen Wege auszuprobieren reizt mich total. Ich weiß gar nicht, warum mein STK500 und das Breadboard so lange unbenutzt im Schrank lagen... Wenn man den ganzen Tag nur mit Hochsprachen zu tun hat, dann macht Assembler /Elektronikmal wieder so richtig Laune.
Ben Buchholt schrieb: > je schneller, desto besser! :-) Wobei ich wie Thomas W. die > Rechnung nicht ganz verstehe... Mit der Rechnung wollte ich dier hauptsächlich klar zu machen, wie bescheiden und wie leicht zu erfüllen die Anforderungen ans Timing sind. Außerdem geben die 250µs die Ungenauigkeit der Zeitnahme vor. Es hätte also keinen Sinn die Stoppuhr wesentlich schneller als mit 8kHz laufen zu lassen.
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