Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik optische Handerkennung unter milchigem Plexiglas


von Oliver S. (os252)


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Hallo,

ich möchte erkennen, ob eine Hand sich über milchigem Plexiglas 
befindet. Dahinter ist eine Platine mit RGB Leds, die das ganze 
beleuchtet.
Ich habe bereits eine Schaltung entworden, die mit einer IR Led und 
einer Photodiode an einem µC recht zuverlässig erkennt, ob sich eine 
Hand vor dem Pleiglas befindet oder nicht.

Leider sind sowohl die IR Led als auch die Photodiode aus einem anderen 
Gerät ausgelötet, sodass ich keinerlei Daten über die Bauteile habe.
Nun wollte ich die Schaltung duplizieren und habe mich für LEDs 
(IR11-21C/TR8) und Photodioden von Everlight (PD70-01B/TR7) entschieden.
Diese passen laut Datenblättern von den Wellenlängen her ganz gut 
zusammen:
LED: höchste Lichtausbeute bei 940nm
Photodiode: höchte Sentitivität bei 940nm

Im Laboraufbau bei keinerlei Fremdlicht funktioniert das alles auch wie 
gewünscht. Leider gibt es bei Fremdlicht gravierende Unterschiede 
zwischen der ausgebauten und der von mir neu bestellten Photodiode.

Die ausgebaute reagiert fast überhauptnicht auf Licht aus der 
Leuchtstofflampe und auch relativ wenig auf Sonnenlicht (nicht direkt 
angestahlt).
Die neue Photodiode von Everlight reagiert bereits auf das Licht aus der 
Leuchstofflampe empfindlich. Sogar die 100Hz, mit der die Lmape blinkt 
sind auf dem Oszi gut zu sehen. Indirektes Tageslicht bringt meine 
Schaltung diret zum aussteuern.

Kann mir jemand einen Phototransistor empfehlen, der noch schmalbandiger 
arbeitet, als der von mir ausgesuchte?

Oder sollte ich sogar komplett die Erkennungsmethode ändern und auf 
kapazitive Näherungssensorik setzen?

Vielen Dank!

Grüße
Olli

von Jim M. (turboj)


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Oliver S. schrieb:
> Die ausgebaute reagiert fast überhauptnicht auf Licht aus der
> Leuchtstofflampe und auch relativ wenig auf Sonnenlicht (nicht direkt
> angestahlt).

Dann hat sie wohl einen Tageslichtfilter drauf.

Oliver S. schrieb:
> Oder sollte ich sogar komplett die Erkennungsmethode ändern und auf
> kapazitive Näherungssensorik setzen?

Wenn die Plexiglaspatte nicht zu dick ist wäre das IMO die bessere 
Lösung.

von Oliver S. (os252)


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Hallo,

die Platine hat 4mm Abstand bis zur Plexiglasplatte, die 3mm dick ist.
Also 4mm Luft + 3mm Plexiglas = 7mm bis zur Hand.

Da ich bislang noch rein gar nichts mit kapazitiven Sensoren zu tun 
hattem, wäre ein wirksames Prinzip nicht schlecht.
Ich habe bsialng nicht herausfinden können, ob eine einfache 
Kupferfläche als Sensor aurecht, oder ob eine "Fingerstruktur" mit der 
einen Seite auf GND und die andere Seite als Sensorfläche nötig ist.

Grüße
Olli

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Infrarotsensor zur Durchdringung der "Milch"?

von Oliver S. (os252)


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Ja, ich ahtte mir vorher auch Gedanken gemacht, ob das zweimalige 
Durchdringen der Infrarotstrahlen der Plexiglasplatte möglich ist.
Aber mit der Kombination der ausgebauten Teile ist die Erkennung 
wirklich in Ordnung. Ich messe einmal mit IR Led und einmal ohne und 
kann daraus ableiten, ob sich eine Hand vor der Platte befindet oder 
nicht.

von M. V. (-_-)


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Modulieren und Korrelation messen, die DSP Version eines Tages- / 
Fremdlichtfilters.

von Wolfgang (Gast)


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Oliver S. schrieb:
> Die ausgebaute reagiert fast überhauptnicht auf Licht aus der
> Leuchtstofflampe und auch relativ wenig auf Sonnenlicht (nicht direkt
> angestahlt).

Dann zeig doch mal ein Photo. Den Abstand zu Störsignalen bekommt man 
durch spektrale optische Filter und durch die Art des Signals zusammen 
mit darauf getrimmter Detektion.

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