Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Messen einer Entfernung mit einem Arduino OHNE Kit


von et Maggus (Gast)


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Hallo,

ich versuche ein MIcrocontrollerprojekt zu starten: Dafür verwende ich 
einen Arduino Uno. Mein Ziel ist es diesen Ardunio so zu programmieren, 
dass ich mit Hilfe eines Lichtsignalsenders (Infrarot) und eines 
Empfängers einen Abstand zwischen dem Arduino und einem Gegenstand 
messen kann. (ALSO OHNE DEN BEREITS FERTIGEN ENTFERNUNGSMESSER WIE ES 
IHN BESIPIELSWEISE SCHON VON ARDUINO GIBT)

Hierfür hatte ich mir überlegt die Zeit zwischen dem Senden des 
Lichtimpulses und des empfangen dieses Impulses von dem Arduino messen 
zu lassen und in eine Entfernung umzurechnen. Allerdings ist die Zeit 
viel zu kurz für den Arduino (da Lichtgeschwindigkeit). Meine Frage wäre 
jetzt also, wie ich diese zeit künstlich erhöhe (also OHNE eine 
Veränderung der Entfernung), damit mein Arduino sie messen kann.

Denn man kann die Zeit ja leider nicht im Arduino einfach 
multiplizieren, da der Ardunio im Moment die Zeit 'null' empfängt und 
null x irgendwas ist ja immer noch null. Falls ihr eine andere Idee 
habt, wie ich die Entfernung ohne externes Kit lösen kann, könnt ihr sie 
mir gerne mitteilen.

von Cyblord -. (cyblord)


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Keine Ahnung was du immer mit deinem KIT hast, aber fertige 
Abstandsensoren messen den Abstand eben auf andere Art und Weise. Dann 
mach das halt auch so.
Da gäbe es z.B. Ultraschall oder IR Triangulation (wie z.B. die Sharp 
Sensoren das machen).

Dass du die Lichtgeschwindigkeit mit deinem Arduino nicht messen kannst, 
ist dir ja schon selber aufgefallen. Deine Ausführungen zur 
Anschließenden Multiplikation "um das Signal zu verlängern" lassen 
allerdings dann etwas an deinem Verstand zweifeln.

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Um was für Entfernungsbereiche handelt es sich denn?

von et Maggus (Gast)


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ich möchte eben KEIN fertigen Entfernungsmesser benutzen!
Ich muss doch aber irgendwie die Lichtgeschwindigkeit bzw. die 
Enttfernung an Hand von Impulsen messbar machen können. :o

von et Maggus (Gast)


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und es sollte größer als Millimeter sein und brauch auch nicht zu weit 
sein... 4-5 cm reichen schon

von npn (Gast)


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et Maggus schrieb:
> und es sollte größer als Millimeter sein und brauch auch nicht zu
> weit
> sein... 4-5 cm reichen schon

Dann mach das mit Triangulation oder mit Ultraschall, wie es schon 
gesagt wurde. Schlag dir aus dem Kopf, die Lichtgeschwindigkeit messen 
zu wollen :-)

von Cyblord -. (cyblord)


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et Maggus schrieb:
> ich möchte eben KEIN fertigen Entfernungsmesser benutzen!
Du musst ja nichts fertiges nutzen, nur ein anderes Verfahren.

> Ich muss doch aber irgendwie die Lichtgeschwindigkeit bzw. die
> Enttfernung an Hand von Impulsen messbar machen können. :o
Klar, mit einem viel viel schnelleren Messystem. Wenn du dir das gekauft 
hast, komm wieder.

von spess53 (Gast)


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Hi

>Ich muss doch aber irgendwie die Lichtgeschwindigkeit bzw. die
>Enttfernung an Hand von Impulsen messbar machen können. :o

Schon mal gerechnet?

MfG Spess

von Flip (Gast)


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optisch lauffzeitmessen wird nix.  reflektionsintensität oder winkel ist 
da schon besser. informier dich halt mal.

Flip

von Physiker (Gast)


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et Maggus schrieb:
> Ich muss doch aber irgendwie die Lichtgeschwindigkeit bzw. die
> Enttfernung an Hand von Impulsen messbar machen können. :o

http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2009/03/26/wie-man-mit-schokolade-die-lichtgeschwindigkeit-bestimmt/

Viel Spaß!

von Ernst O. (ernstj)


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Man könnte einen Laser-Entfernungsmesser hacken...

von Grande (Gast)


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et Maggus schrieb:

> und es sollte größer als Millimeter sein und brauch auch nicht zu weit
> sein... 4-5 cm reichen schon

> ich möchte eben KEIN fertigen Entfernungsmesser benutzen!
> Ich muss doch aber irgendwie die Lichtgeschwindigkeit bzw. die
> Enttfernung an Hand von Impulsen messbar machen können. :o

Troll, gleich kommt der Fischhändler.

von Lichtgeschwindigkeit (Gast)


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et Maggus schrieb:
> Ich muss doch aber irgendwie die Lichtgeschwindigkeit bzw. die
> Enttfernung an Hand von Impulsen messbar machen können.

Kein Problem, Du mußt Deinen Arduino nur auf 30GHz hochpimpen, dann 
kannst Du 1 Meter mit einer Auflösung von 1 cm messen. Wenn die 
Entfernung noch kleiner wird, mußt Du den Takt eben auf 300GHz erhöhen.

von Daniel V. (danvet)


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Rechne doch mal kurz:

c = 29979245800 cm/s --> 0,00336 ns/cm

d.h. wenn du 1cm auflösen möchtest, musst du einen Puls messen können, 
der 0,00336 ns lang ist. Und das reicht noch nicht mal.
--> vergiss es, zumindest mit dem Arduino.

von Cyblord -. (cyblord)


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Grande schrieb:
> Troll, gleich kommt der Fischhändler.

Schön wärs. Aber die Regel 19 (der noch inoffiziellen cyblordschen 
Forenregeln) lautet: Unterstelle niemals trollen, wenn der Verfasser 
auch Arduino-Nutzer sein könnte (was er hier nach eigener Aussage ist).

Abgeleitet aus dem Sprichwort: "Unterstelle nie Bosheit, wenn auch 
Dummheit der Grund sein könnte".

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Um mal 'was Konstruktives beizutragen: Ein Lösungsansatz wäre es, die 
Interferenz zwischen gesendetem und empfangenem (Laser-) Licht 
auszuwerten. Dazu amplituden-moduliert man das Licht im MHz-Bereich 
(Wellenlänge sollte zum Messbereich passen) und wertet die 
Phasenverschiebung zwischen Sender und Empfänger aus.

Das kann der Arduino aber nicht direkt, dazu benötigt man etwas externes 
"Hühnerfutter" für Sender und Empfänger. Den Arduino kann man dann zur 
Steuerung, Auswertung, Berechnung und Anzeige der Ergebnisse verwenden 
...

von Helmut L. (helmi1)


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Was du brauchst ist ein TDC = Time To Digital Converter.

http://de.wikipedia.org/wiki/Time-to-Digital-Converter

http://www.acam.de/products/time-to-digital-converters/

Damit kann man die Piko Sekunden Messen. Allerdings muessen deine LED 
(Laser) und Photodiode nebst Verstaerker genauso schnell sein.

von Kaj G. (Firma: RUB) (bloody)


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et Maggus schrieb:
> ohne externes Kit
Natuerlich brauchst du irgendwas externes. Ohne irgendwas externes kann 
der Controller nichts messen! Oder glaubst du, der Controller hat Dioden 
und/oder Ultraschallsensoren fest eingebaut?

et Maggus schrieb:
> ich möchte eben KEIN fertigen Entfernungsmesser benutzen!
http://www.amazon.de/gp/product/B006CHFLR2?ie=UTF8&camp=1638&creativeASIN=B006CHFLR2&linkCode=xm2&tag=arduinblog-21
http://arduino-blog.de/2014/03/02/hc-sr04/
http://www.watterott.com/de/Ultraschall-Entfernungsmesser
http://www.exp-tech.de/sensoren/entfernung-naeherung/pololu-carrier-with-sharp-gp2y0a60szlf-analog-distance-sensor-10-150cm-5v
http://www.exp-tech.de/sensoren/entfernung-naeherung/lidar-lite
Das einzige was daran fertig ist, ist die Tatsache, dass du die 
Teile nicht selber auf ne Platine und/oder zusammen loeten musst, das 
ist alles! Wenn dir das schon zu "fertig" ist,... deine Broetchen backst 
du selbst? Und das Mehl dafuer stellst du auch selber her? Und das 
Getreide dafuer baust du auch selber an?

et Maggus schrieb:
> Dafür verwende ich einen Arduino Uno.
Ach, aber der darf fertig sein, oder was?
Der ist naemlich genauso "fertig" wie die Sensoren: Du musst den 
Controller nicht selber aufloeten und um die beschaltung musst du dich 
auch nicht kuemmern.

Oder willst du ne Diode neu erfinden und selber bauen, weil dir ne 
1N4148 zu "fertig" ist?

Entschuldigung, aber
1. verstehe ich dein Problem nicht!
2. was laberst du die ganze zeit von einem fertigen Kit?
3. verstehe ich dein Problem nicht!

von Max H. (hartl192)


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Versuchs mal damit:
http://legwinskij.blogspot.co.at/2011/03/arduino-ir-distance-sensor.html
Ist zwar mehr ein Schätzteisen, über die gewünschte Genauigkeit willst 
du uns ja nichts sagen.

Wenn du es unbedingt über die Laufzeit machen willst könntet du dir 
diesen IC mal ansehen:
http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/resource/technical/document/datasheet/DM00112632.pdf

von Frank H. (maxmeise)


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HI,

ist ja ein ganz schön rauer Ton in diesem Thread.

Gehen wir doch einmal davon aus der der TO zu seinem Arduino
ein fertiges „Aufsteckmodul“ kaufen kann das er dann
nur noch mit der ebenfalls fertigen Software
bespielen muss und er kann die Entfernung messen.
Lerneffekt gleich null.
Also überlegt er sich wie er das ohne fertiges Modul machen kann, ist 
doch nichts gegen einzuwenden.

Für jemanden der u.U. erst am Anfang seines Hobbies steht ist die 
Vorstellung das über eine Laser / Zeit Messung zu erledigen
doch nicht völlig abwegig, es gibt ja auch Laser
Entfernungsmesser für < 100 Euro.

bis dann,

Frank

von Cyblord -. (cyblord)


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Frank H. schrieb:
> Gehen wir doch einmal davon aus der der TO zu seinem Arduino
> ein fertiges „Aufsteckmodul“ kaufen kann das er dann
> nur noch mit der ebenfalls fertigen Software
> bespielen muss und er kann die Entfernung messen.
> Lerneffekt gleich null.
Willkommen in der Welt der Arduinos.

> Also überlegt er sich wie er das ohne fertiges Modul machen kann, ist
> doch nichts gegen einzuwenden.
Absolut nicht.

> Für jemanden der u.U. erst am Anfang seines Hobbies steht ist die
> Vorstellung das über eine Laser / Zeit Messung zu erledigen
> doch nicht völlig abwegig, es gibt ja auch Laser
> Entfernungsmesser für < 100 Euro.
Aber die Fähigkeit die vorkommenden Zeiträume mal schnell auszurechnen 
sollte er haben. Er hat ja sogar schon erkannt dass es nicht reicht. Nur 
weiß niemand so genau was der TE jetzt eigentlich will. Alternative 
Methoden wurden genannt.

Warum hilfst DU ihm dann eigentlich nicht weiter? Dein Post bringt ihm 
Null und gar Nichts. Hilf ihm doch einfach. MIR ist nämlich absolut 
nicht klar wie man ihm helfen könnte.

: Bearbeitet durch User
von Karl H. (kbuchegg)


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Frank H. schrieb:

> Gehen wir doch einmal davon aus der der TO zu seinem Arduino
> ein fertiges „Aufsteckmodul“ kaufen kann das er dann
> nur noch mit der ebenfalls fertigen Software
> bespielen muss und er kann die Entfernung messen.
> Lerneffekt gleich null.

Wer oder was hindert ihn daran, zu ergründen wie das dort funktioniert 
und wie das Programm geschrieben ist?
Wenn der TO sich nur einigermassen in die hier aufschlagenden Arduino 
Jünger einreiht, dann lernt er beim Codestudium dort mehr, als er sich 
in 2 Jahren in Foren an fehlendem C++ Wissen zusammenschnorren kann.
Anschliessend kann er ja alles neu programmieren, indem er die 
Programm-Vorlage wegsperrt. Sowas ist eine prima Kontrolle, ob man die 
Prinzipien verstanden hat und nicht zuletzt tauchen dann oft auch noch 
Programmiersprachen Details und Feinheiten Fragestellungen auf, die man 
beim ersten Codestudium übersehen hat. Wieder hat man was gelernt.

Einfach reinspielen und sich freuen ist zu wenig. Da bin ich bei dir. 
Aber niemand zwingt ihn dazu, das so zu handhaben.

von Jay (Gast)


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Cyblord ---- schrieb:
> Nur
> weiß niemand so genau was der TE jetzt eigentlich will.

Er will die Zeit dehnen. Die Antwort darauf hat er ja schon bekommen: 
Ist nicht. Drauf stampft er virtuell mit dem Fuß auf "aber ich will!". 
Was ihn einer Lösung seines Problems nicht näher gebracht hat.

Eigentlich könnte ein Moderator jetzt hingehen und den Thread zumachen. 
Mit Einsicht des TEs ist nicht mehr zu rechnen.

von Frank H. (maxmeise)


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Hi,

Cyblord ---- schrieb:
> Warum hilfst DU ihm dann eigentlich nicht weiter? Dein Post bringt ihm
> Null und gar Nichts. Hilf ihm doch einfach. MIR ist nämlich absolut
> nicht klar wie man ihm helfen könnte.

Weil ich ihm über die bereits gegebenen Informationen auch nicht mehr
Infos geben könnte. Ich bin nochmals kurz durch die Antworten gegangen
und finde das Verhältnis der "guten Posts" zu den "sinnfreien Posts"
sogar ziemlich hoch. Und vielleicht hast du recht das meine Antwort zu 
der letzten Kategorie gehört.
Ich fand halt einen Teil der Antworten ziemlich von oben herab,
wahrscheinlich unter großen Stress geschrieben.
Und das eben nicht alle verstanden hatten was er eigentlich will.
( Obwohl meine Interpretation der Situation auch nur eine Vermutung
ist solange der TO nicht antwortet )

bis dann,

Frank

von uwe (Gast)


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http://de.wikipedia.org/wiki/TOF-Kamera
TOF Kamera wie die Kinect 2 nehmen.
Oder selber bauen mit einem Pixel. Ist vom Prinzip einfacher umzusetzen.
Dort wird mit einem Integrator an der Fotodiode und einem elektronischem 
Shutter ein fest definierter Puls einer Lichtquelle ausgewertet.
Mit einem AD Wandler kann man dann die Entfernung auswerten. Die Länge 
des Pulses definiert die entfernung.

von Karl H. (kbuchegg)


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uwe schrieb:
> http://de.wikipedia.org/wiki/TOF-Kamera
> TOF Kamera wie die Kinect 2 nehmen.
> Oder selber bauen mit einem Pixel. Ist vom Prinzip einfacher umzusetzen.

Viel Spass mit exakten Pulsen im Nanosekundenbereich.

von Dirk E. (drbinsl)


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von uwe (Gast)


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> Viel Spass mit exakten Pulsen im Nanosekundenbereich.
Das ist ja das tolle an TOF, die braucht man nicht so exakt.
Ich schick nen Impuls vonn 100ns raus, sofort nach dem Puls gebe ich den 
Integrator frei für 100ns. Wenn 100% des Pulse ankommen dan war die 
entfernung 0 bzw. sehr klein. Wenn nur 50% zurückkommen dann war die 
entfernung 50% der Meßstrecke (die sich aus der Lichtgeschwindigkeit und 
den 100ns berechene läßt). Man muß also nur mit 5MHz 50% DutyCycle bei 
high ne Lichtquelle Pulsen und solage high den Integrator kurzschließen. 
Bei low Lichquelle aus und Integrator integrieren lassen. Am Ende der 
Low Periode Ergebnis Auslesen und von vorne.

von Karl H. (kbuchegg)


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Komisch. Der von dir verlinkte WIki-Artikel benutzt in jedem dritten 
Satz Wörter wie: ausgesucht, kurze, hohe Anforderungen, Anforderung an 
FLankensteilheit etc. etc.

von Kablejau (Gast)


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... schick nen Impuls ...
... high ne Lichtquelle ...

Find ich toff, ne?

von uwe (Gast)


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Man muß also nur mit 5MHz 50% duty cycle bei einem high Pegel eine 
Lichtquelle Pulsen und solange der Pegel anliegt den Integrator 
kurzschließen.
Bei low Pegel die Lichquelle aus und Integrator integrieren lassen.

von Karl H. (kbuchegg)


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Ja, mach mal.

(:-) Interessanterweise hab ich eine Allergie gegen die Wendung "Man 
muss ja nur". Hatte mal einen Chef. Wenn der von sich gab "Man muss ja 
nur, ... " dann wusste man mit Sicherheit, dass es genau so nicht 
funktioniert)

: Bearbeitet durch User
von uwe (Gast)


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Ja kenn ich auch =;)
Ist auch kein einfaches Projekt und für den TO wohl auch nicht 
hinzubekommen.
Aber es ist wohl ein ganzes Stück weniger aufwendig als das 
Laufzeitverfahren mit Licht. Und man sollte auch mit simplen Bauteilen 
einen Aha-Effekt erreichen können (ohne große Genauigkeit und sicher 
Störanfällig).
Ansonsten kann man ja die Kinect 2 kaufen. Da gibt es ja schon einige 
Projekt und fertige Besipielcodes im Inet. Mit nem Arduino zum ansteuern 
der Kinect 2 wird das aber wohl nichts.

von ArdiMesser (Gast)


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Also ich glaube so könnte es gehen:

Man liest aus dem Datenblatte die Länge, Breite, Höhe des Arduino 
Moduls.
Nehme z.B die Höhe und schaut wievielmal man das Modul auf der zu 
vermessenden Strecke nebeneinander legen kann.

Anzahl Module in der Strecke mal Höhe gibt dann die Distanz.

Und das ohne Kit und sogar ohne Strom...

von Georg (Gast)


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et Maggus schrieb:
> Allerdings ist die Zeit
> viel zu kurz für den Arduino (da Lichtgeschwindigkeit). Meine Frage wäre
> jetzt also, wie ich diese zeit künstlich erhöhe

Ist halt nicht das richtige Universum. Aber wenn es bei viel niedrigerer 
Lichtgeschwindigkeit für sowas geeignet wäre, hättest du womöglich als 
Radfahrer schon mit relativistischen Effekten wie Zeitdilatation zu 
rechnen, und deine Frau wäre 2 Jahre gealtert wenn du von einer Radtour 
zurückkommst. Da ist mir unser gewohntes Universum doch lieber.

Georg

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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et Maggus schrieb:
> Meine Frage wäre jetzt also, wie ich diese zeit künstlich erhöhe (also
> OHNE eine Veränderung der Entfernung), damit mein Arduino sie messen
> kann.

Du musst nur die Umgebung auf eine geeignete Temperatur abkühlen:

  http://www.nature.com/nature/journal/v397/n6720/abs/397594a0.html

Bei der resultierenden Lichtgeschwindigkeit von 17 m/s kannst du die
Entfernung fast schon von Hand mit der Stoppuhr messen :)

von Ernst O. (ernstj)


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Eine Entfernung nur mit einem Arduino messen geht so:

1) Man legt den Arduino mit einer Ecke an den Anfang der Strecke, die 
man messen möchte
2) man richtet den Arduino so aus, dass eine Seite in die Richtung der 
Strecke zeigt
3) man markiert die Streckke an der Stelle, wo der Arduino zuende ist
4) man legt den Adruino mit einer Ecke auf die markierte Stelle...

Man sollte darauf achten, dass man immmer die gleiche Seite des Arduino 
nimmt, sonst wird es ein wenig ungenau.

von et Maggus (Gast)


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Frank Esselbach schrieb:

> Das kann der Arduino aber nicht direkt, dazu benötigt man etwas externes
> "Hühnerfutter" für Sender und Empfänger. Den Arduino kann man dann zur
> Steuerung, Auswertung, Berechnung und Anzeige der Ergebnisse verwenden
> ...

Erst mal danke Frank, dass du mir weiterhelfen willst.
Aber was meinst du mit Hühnerfutter? :o

Und jetzt an alle die sich darüber beschwert haben, dass ich versuche 
"die Zeit zu dehnen". Es war lediglich ein Gedankenansatz wo z.B.: 
Probleme auftreten könnten, welche Ungenauigkeiten ich beachten usw.
Ich war der Meinung gewesen, dass ich da vielleicht weiter komme mit 
dieser Idee mit der Zeitdehnung.
Wäre nett, wenn ihr mit Alternativen aufführen könntet.

(Die bereits aufgeführt gehe ich zur Zeit noch durch)

von Hans M. (Gast)


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Schaust Du mal hier:
http://www.bluetechnix.com/de/products/depthsensing/
Das Eval mit nem 8x8 Sensor liegt bei ca 500€
Wird per USB-Serial benutzt.

Hans

von Kaj G. (Firma: RUB) (bloody)


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et Maggus schrieb:
> Aber was meinst du mit Hühnerfutter? :o
Mit "Huehnerfutter" ist das ganze klein Zeug gemeint, was man so 
braucht: Widerstaende, Dioden, Transistoren, usw.

Warum das Huehnerfutter heisst?
Nimm mal ne Schuesselvoll Huehnerfutter, und ne Schuessel voll 
SMD-Bauteile... wirst keinen Unterschied sehen.

von Route_66 H. (route_66)


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et Maggus schrieb:
> Ich war der Meinung gewesen, dass ich da vielleicht weiter komme mit
> dieser Idee mit der Zeitdehnung.
> Wäre nett, wenn ihr mit Alternativen aufführen könntet.

OK. Zeitdehnung ist nicht. Hast Du ja scheinbar begriffen.

Wie wäre es mit Wegdehnung. Wenn Du die Strecke Erde-Mond über Laufzeit 
bestimmen willst, kommst Du in akzeptable Zeitbereiche. (Die Apollos 
haben geeignete Laserreflektoren aufgestellt). Du brauchst nur 
geeignete Laser und Empfänger!

Für Deinen Anwendungsfall schlage ich vor, das Infrarrotlicht über 
Spiegel mehrmals (z.B. 1 Milliarde mal) hin und her zu schicken. Dann 
hast Du auch eine meßbare Zeit (aber kaum noch Licht).
Wie Du jetzt die Milliarde ohne ein fertiges Kit zählen kannst, weis ich 
nicht.

von Ernst O. (ernstj)


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Entfernungsmessung mit einem Arduino mit Licht? Arduino mit einer Kante 
an Anfang legen, am anderen Ende einen Strich machen, Arduino weiter 
schieben, bis die eine Kante am Strich ist, auf der anderen Seite neuen 
Strich machen, Arino weiter schieben... Wieso Licht? Weil man ohne Licht 
die Striche nicht sieht
**duckundweg**

von Hans-Georg L. (h-g-l)


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Jay schrieb:
> Er will die Zeit dehnen. Die Antwort darauf hat er ja schon bekommen:
> Ist nicht. Drauf stampft er virtuell mit dem Fuß auf "aber ich will!".
> Was ihn einer Lösung seines Problems nicht näher gebracht hat.
>

Doch man kann die Zeit dehnen, nennt sich Time-Stretching und wird bei 
hochauflösenden Zeit/Frequenz-Zählern und auch bei AD-Wandlern 
tatsächlich verwendet.
Dazu wird während der Messung ein Kondensator mit Konstantstrom 
aufgeladen und nach beenden mit viel, viel kleineren Strom wieder 
entladen und die Enladezeit gezählt. Das Verhältnis zwischen Lade und 
Entladestrom bestimmt die Zeitdehnung.

Theoretisch könnte er damit mit einem Arduino Lichtgeschwindigkeit 
messen.

von Peter Lustig (Gast)


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Er könnte auch versuchen über die Gravitation die Zeit zu dehnen. Könnte 
sein das sich dann auch die Jungs und Mädels aus Schweden bei ihm 
melden.

von Uwe B. (uwe_beis)


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Wirklich sinnvolle Antwort:

uwe schrieb:
> http://de.wikipedia.org/wiki/TOF-Kamera
> TOF Kamera wie die Kinect 2 nehmen.
> Oder selber bauen mit einem Pixel. Ist vom Prinzip einfacher umzusetzen.
> Dort wird mit einem Integrator an der Fotodiode und einem elektronischem
> Shutter ein fest definierter Puls einer Lichtquelle ausgewertet.
> Mit einem AD Wandler kann man dann die Entfernung auswerten. Die Länge
> des Pulses definiert die entfernung.

Nicht korrekt dagegen ist:
Einzige Karl Heinz schrieb:
> uwe schrieb:
>> http://de.wikipedia.org/wiki/TOF-Kamera
>> TOF Kamera wie die Kinect 2 nehmen.
>> Oder selber bauen mit einem Pixel. Ist vom Prinzip einfacher umzusetzen.
>
> Viel Spass mit exakten Pulsen im Nanosekundenbereich.
Genau das wird mit ToF vermieden. Da hat der Einzige Karl Heinz das 
Prinzip wohl noch nicht verstanden.

Das ToF-Prinzip (Time of Flight) ist, wenn überhaupt, der richtige 
Ansatz.

von Michael S. (schiko)


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Du hast nicht spezifiziert, wie lange eine Messung dauern soll.
Wenn Du genug Zeit hast, kannst Du vom Prinzip her vorgehen,
wie einige "Großen" 1D-Sensoren auch.

Du brauchst nur eine sehr genaue Taktquelle, eine sehr gute
weiße Rauschquelle, einen wiederholgenauen Empfänger und
eine wiederholgenaue (analoge) Verzögerungsschaltung.
Die Rauschquelle nullt den Taktzähler und startet über die Verzögerung
den Lichtimpuls.
Jetzt musst Du nur noch seeeeehr oft messen (den Takte zählen) und dann 
zum Schluss mitteln.
Das Gut ist, voraussgesetzt Deine Hardware machte keine Fehler,
die Lichtverhältnisse ändern sich nicht usw.
dass Du keine Normalverteilung der Messwerte hast, sondern eine
statistisch so gleichmäßig Verteilung wie Deine Rauschquelle.
Du wirst durch Mitteln immer genauer!

Die Verzögerung muss mindestenz so viele µc-Takte dauern,
wie Deine Initialisierung einer Einzelmessung dauert; sagen wir mal 
100µs.
Dann kannst Du vielleicht alle 500µs nach Aufaddieren usw. eine
neue Messung starten.
Du bekommst es vielleicht hin 1Mhz beim Zählen unterscheiden,
das macht eine Auflösung von ~300m je Messung.

Jetzt musst Du Dir noch selbst ausrechnen, wie lange eine
Gesamtmessung dauert, damit Du von 300m Auflösung bei 5000 Messungen/s 
dauert um auf 1mm Auflösung zu kommen.

Lass von Dir hören, wie lange Du messen musst, um einen
Unterschied von 1mm zu erkennen.

Bin gespannt,
Schiko

ps.: Laser-Distanzmesser sind mein täglich Brot.

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