Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Helligkeitsmessung OHNE ADC


von Leon Hard (Gast)


Lesenswert?

Ich würde gerne eine Helligkeitsmessung mit einem µC ohne ADC 
realisieren. Dazu habe ich mir gedacht, ich könnte einen Kondensator, 
der Parallel zu einem Fototransistor geschalten ist, über einen IO 
aufladen, den Pin als Eingang konfigurieren und zählen wie lange es 
dauert, bis der Eingang wieder auf Low ist.
Was haltet ihr von dieser Idee? Oder fällt jemandem etwas Besseres ein?

von Light (Gast)


Lesenswert?


von Gabriel M. (gabse)


Lesenswert?

Einen op  als komparator. An einen Eingang ein Poti zur Einstellung des 
Schaltwetes, und am anderen einen Spannungsteiler aus Sensor und einem 
Widerstand

lg gabriel

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Leon Hard schrieb:

> Was haltet ihr von dieser Idee?

Nun, das ist jedenfalls ein Prinzip, was zumindest funktioniert. Es hat 
natürlich viele Nachteile gegenüber "richtigen" ADCs, aber für eine 
Helligkeitsmessung, die z.B. nur als Quelle für eine automatische 
Dimmung dienen soll, ist es sicher gut genug.

von Frank (Gast)


Lesenswert?

Es gibt auch digitale Sensoren.
Mal kurz "Ambient light Sensor IC" bei Tante G eingegeben:
http://www.rohm.com/web/eu/products/-/product/BH1780GLI

von Earl S. (Gast)


Lesenswert?


von Leon Hard (Gast)


Lesenswert?

Light schrieb:
> 
http://blog.simtronyx.de/messung-der-beleuchtungsstaerke-mit-einem-bh1750fvi-breakoutboard-gy-30-und-einem-arduino/
Das ist ein bisschen übertrieben...

Gabriel M. schrieb:
> Einen op  als komparator.
Dann habe ich aber nur 1/0 als Eingang :-(

c-hater schrieb:
> Helligkeitsmessung, die z.B. nur als Quelle für eine automatische
> Dimmung dienen soll, ist es sicher gut genug.
Danke, das liest man gerne.

von Lurchi (Gast)


Lesenswert?

Statt Fototransistor wäre ggf. eine Fotodiode besser, weil weniger 
Temperaturabhängig und besser linear. Der Strom ist halt um rund den 
Faktor 100 kleiner.

Bei einiges µC muss man aufpassen mit anologen langsam variierenden 
Signalen am digitalen Eingang. Das geht angeblich bis hin zum Absturz 
beim SX32. Ein Eingang mit Komparator wäre ggf. stabilter mit der 
Schaltschwelle als ein normaler digitaler Eingang.

von Michael S. (rbs_phoenix)


Lesenswert?

Leon Hard schrieb:
> den Pin als Eingang konfigurieren und zählen wie lange es
> dauert, bis der Eingang wieder auf Low ist.

Soweit ich weiß, sind die Umschaltpunkte nicht immer gleich. Wieviel 
Unterschied dabei zwischen µCs verschiedener Hersteller oder zwischen 
gleichen µCs liegen, keine Ahnung. Bei einem dsPIC im DB (hab ich grad 
offen) steht z.B. dass Vin,low von Vss bis 0.2 Vdd geht. Das heißt bei 
Vdd=3.3V ist Low von 0V bis 0,66V definiert. Vielleicht wird der Eingang 
ja auch erst ab 0,6V Low...

Daher könnte man das gleiche auch mit einem Komparator realisieren. Den 
Umschaltpunkt legt man dann genau mit einem Poti fest und dann kann man 
die Zeit messen, bis der Kondensator eine gewisse Spannung über bzw 
unterschritten hat. Doch wenn man schon externe Bauteile nutzt, kann man 
auch einen SOT23 ADC (wegen der Größe) nehmen... Sofern der µC keinen 
analogen Eingang hat, was heute ja eigentlich nicht mehr vorkommt.

Wäre die Frage, was gegen einen ADC spricht, aber das bleibt ja deine 
Entscheidung ;) Bevor ich da einen Komparator nehme und dann die Zeit 
messe und so weiter, würde ich jedenfalls gleich zum ADC greifen. 
Einfacher und kaum teurer. Man könnte mit einem ADC vermutlich auch 
genauer messen.

Du musst darauf nicht antworten, mich würde es nur mal interessieren, 
weshalb es ohne sein soll. Vielleicht hat es ja einen triftigen Grund, 
der mir nicht in den Sinn kommt.

von Leon Hard (Gast)


Lesenswert?

Michael S. schrieb:
> Vielleicht hat es ja einen triftigen Grund,
> der mir nicht in den Sinn kommt.
Der Grund war, dass mein Projekt schon fast fertig ist, ich aber einen 
AD-Eingang zu wenig habe. Da es anscheinend nicht so leicht geht wie ich 
es gerne hätte, werde ich mit jetzt doch nach einem passenderen µC 
umsehen.

Danke an alle für die Hilfe :-)

von Jobst M. (jobstens-de)


Lesenswert?

Ansonsten eben einen kleinen, externen ADC: 
http://www.ti.com/product/ADS1110
per I²C ...


Gruß

Jobst

von ... (Gast)


Lesenswert?

MicroChip:
AN700 - Make a Delta-Sigma Converter Using a Microcontroller's Analog 
Comparator Module

von Lurchi (Gast)


Lesenswert?

Je nach µC und Frage ob man eine absolute Skala braucht, geht das über 
die Zeit gar nicht so schlecht. In der Regel braucht man halt eine 
induviduelle Kalibrierung der Skala oder muss man so etwa wie +-50% 
rechnen. Der Dynamische Bereich ist zumindest ehe größer als bei 
üblichen µC internen ADC. Das mancht also ggf. auch Sinn, wenn man ADC 
Pins noch frei hätte.

Viele µC haben auch einen Komparator schon intern - beim AVR aber oft 
auf den Pins vom ADC.

von Bernd K. (prof7bit)


Lesenswert?

Leon Hard schrieb:
> Da es anscheinend nicht so leicht geht wie ich
> es gerne hätte

Wer sagt daß es nicht so leicht geht? Ich hab vergleichbares auch schon 
gemacht und für meine Zwecke ging das hervorragend. Probiers doch 
einfach mal aus, schnapp Dir das Demo-Board dieses Controllers und/oder 
das Steckbrett und bastel mal so nen Aufbau samt Code zusammen, dann 
siehst Du ja ob es ausreicht und wie/ob man das kalibrieren muss und wie 
du das Timing der Messung hinbekommst so daß man es später ohne 
Kopfschmerzen in die endgültige Anwendung integrieren kann. Versuch 
macht klug.

von Jobst M. (jobstens-de)


Lesenswert?

Eine weitere Alternative: Mit einem CMOS-Analogschalter einen der 
vorhandenen ADC-Eingänge weiter aufspreizen.

Gruß

Jobst

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.