Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schalter abfragen unter schlechten Bedingungen + Hardware Entprellung


von C.M. (Gast)


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Hallo,

folgendes Problem: ich muss mit einem AVR ein paar Schalter abfragen, 
bei diesen Schaltern handelt es sich um die ganz normalen 230V 
Wechselschalter(Lichtschalter), die über ungeschirmte, nicht verdrillte 
~10m lange Leitungen (normales 1,5mm² Installationkabel) mit der 
Schaltung verbunden werden. Zudem liegen sie direkt parallel mit den 
normalen 230V Leitungen.

Außerdem soll auch hardwareseitig entprellt werden.

Im Wiki bin ich auf folgende Schaltungen gestoßen:

http://www.mikrocontroller.net/articles/Entprellung#Einfacher_Taster

die Frage ist ob der RC-Tiefpass reichen wird um auch sämlichen 
Störungen rauszufiltern, weil z.b. mit diesen 
Rolladen/Kondensatormotoren entstehen nämlich schon ziemliche Störungen.

Zusätzlich zu den 5V wären auch noch 12V verfügbar aber leider mit 
gemeinsamer Masse sonst wäre ein Optkoppler ganz gut gewesen.

von Peter D. (peda)


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C.M. schrieb:
> Außerdem soll auch hardwareseitig entprellt werden.

Das bringt nichts, eine vernünftige SW-Entprellung arbeitet besser.

Sinnvoll kann allerdings eine galvanische Trennung (Optokoppler) sein, 
um Stromeinkopplungen in den MC zu verhindern. Die GND/VCC zur LED-Seite 
und zum MC werden dabei getrennt auf die Platine geführt, d.h. können 
keine Erdschleife bilden.

von C.M. (Gast)


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Peter D. schrieb:
> Sinnvoll kann allerdings eine galvanische Trennung (Optokoppler) sein,
> um Stromeinkopplungen in den MC zu verhindern. Die GND/VCC zur LED-Seite
> und zum MC werden dabei getrennt auf die Platine geführt, d.h. können
> keine Erdschleife bilden.

Es gibt nur eine Spannungsversorgung, da bringt eine Trennung nicht 
viel, da Masse sowie verbunden ist, oder verstehe ich da was falsch?

C.M.

von Jobst Q. (joquis)


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Software-Entprellung ist günstiger, kostet nichts außer etwas 
Gehirnschmalz.

Sehr wirkungsvoll ist ein nachgebildetes seriell-parallel 
Schieberegister.
Im Takt wird der Inhalt einer Variable um 1 Bit linksverschoben und der 
letzte eingelesene Zustand als LSB eingefügt. Wenn alle Bits gesetzt 
sind, wird das Signal gesetzt, wenn alle auf Null sind wird es 
zurückgesetzt. Bei allen anderen Kombinationen bleibt es wie es ist.

Nur bei sehr häufigen Störungen wäre eine Kombination mit HW-Entprellung 
angesagt.

von Volle (Gast)


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Ein Schalter für 230V AC  muss bei 5V DC nicht zuverlässig und dauerhaft 
funktionieren.

von m.n. (Gast)


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Peter D. schrieb:
>> Außerdem soll auch hardwareseitig entprellt werden.
>
> Das bringt nichts, eine vernünftige SW-Entprellung arbeitet besser.

Eine vernünftige HW-Entprellung arbeitet am besten:
Beitrag "Taster per Hardware entprellen – alternative Schaltung"

Volle schrieb:
> Ein Schalter für 230V AC  muss bei 5V DC nicht zuverlässig und dauerhaft
> funktionieren.

Muß nicht, macht es aber ;-)

von Der Andere (Gast)


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Wechselschalter nehmen, dann hat man für jeden Zustand einen eigenen 
Kontakt.
Über einen Widerstand dafür sorgen daß wenigstens 10-20mA Strom durch 
die Kontakte fliessen, bzw. der offene Kontakt dann auch niederohmig an 
einem definierten Potential liegt.

von Volle (Gast)


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m.n. schrieb:
> Peter D. schrieb:
>>> Außerdem soll auch hardwareseitig entprellt werden.
>>
>> Das bringt nichts, eine vernünftige SW-Entprellung arbeitet besser.
>
> Eine vernünftige HW-Entprellung arbeitet am besten:
> Beitrag "Taster per Hardware entprellen – alternative Schaltung"

einer richtigen SW-Lösung ist das Prellen egal

>
> Volle schrieb:
>> Ein Schalter für 230V AC  muss bei 5V DC nicht zuverlässig und dauerhaft
>> funktionieren.
>
> Muß nicht, macht es aber ;-)

Du kennt den verwendeten Schalter?
Ich kenne 230V Schalter  die werden über die Jahre bei Betrieb unter 20V 
recht hochomig  also >1kOhm.

von posti (Gast)


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Hi

Sind an dem Schalter 2 oder 3 Leiter vorhanden?
(schön wäre, wenn KEINER davon grün/gelb wäre)
Und KEINER der Drähte hat Verbindung mit EGAL WAS der Haus-Installation.

Dann könnte man auf die Wechsel-Kontakte Vdd und Vss legen und an der 
Wurzel den µC-Pin.
Pin-Change-Interrupt, fertig.

Das Schieberegister (also Byte per lsl oder bei gesetztem Carry bei 
geschlossenem Schalter rol) schadet aber nicht.

MfG

von m.n. (Gast)


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Volle schrieb:
> Du kennt den verwendeten Schalter?

Wenn Du mich so fragst: JA ;-)

> Ich kenne 230V Schalter  die werden über die Jahre bei Betrieb unter 20V
> recht hochomig  also >1kOhm.

Bei 10 kOhm Pullup Widerstand ist das doch kein Problem.
Ich kenne übrigens auch Schalter, die nach Jahrzehnten Betrieb << 1 Ohm 
geblieben sind.

von Klaus (Gast)


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C.M. schrieb:
> die Frage ist ob der RC-Tiefpass reichen wird ...

Aber mit einem Drehkondensator. Dann kann man sich besser an die 
Störungen anpassen.

MfG Klaus

von C.M. (Gast)


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Also eine Schaltung unter ähnlichen Bedingungen läuft zu 99% fehlerfrei 
aber sehr selten kommt es halt doch mal zu einer Störung, wo dann beim 
Einschalten z.b eines Rolladens das Licht dann schaltet. Diese Schaltung 
besteht nur aus einem 1kOhm pulldown und einem ich glaube 10uF 
Kondensator (geschaltet wird gegen VDD) und halt Software Entprellung.

Und ja die Schalter sind für kleine Spannungen immer nich sehr 
niederohmig

C.M

von C.M. (Gast)


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*noch

von C.M. (Gast)


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(sry multipost)

Achso: die Abfrage der Taster wird über einen Portexpander geschehen, 
als wäre HardwareEntprellung besser kann könnte man schön mit Interrupts 
arbeiten und den Avr für andere Sachen freihalten.

PS: es können leider keine 3 Adern verwendet werden.

C.M.

von Wolfgang (Gast)


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C.M. schrieb:
> Es gibt nur eine Spannungsversorgung, da bringt eine Trennung nicht
> viel, da Masse sowie verbunden ist, oder verstehe ich da was falsch?

Tust du. Es gibt erschwingliche kleine DC/DC-Wandler mit 1000V 
Isolationsspannung, z.B. in der Art wie ein SIM1-0512 SIL4
https://www.reichelt.de/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=35025&GROUPID=7247&artnr=SIM1-0512+SIL4

Da ist dann nichts mehr verbunden.

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