Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Prozessüberwach Kamera


von br3w3ry (Gast)


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Moin zusammen,

ich habe eine Frage zu Kameras.
Für eine Prozessüberwachung möchte ich den Lichteinfall auf einen CCD 
Sensor messen (siehe Anhang), also im Grunde genommen ein digitales 
Refraktometer.

Der Detektor müsste ein CCD Sensor / CCD Array?
Mit was für ein "Kamerasystem" kann ich eine solche Aufgabe bewältigen.
Es geht ja im Grunde genommen nur darum, welcher Bereich auf dem Sensor 
dunkel und welcher hell ist. Somit würden hintereinander geschaltene 
Photodioden reifen (Array)?!


Grüße

von Anhang (Gast)


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Wo ist der Anhang?

von hexaFy (Gast)


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nimm doch ein Linear Sensor Array - ich habe z.B mal mit diesem hier 
gearbeitet 
http://ams.com/eng/Products/Light-Sensors/Linear-Array/TSL1401CL  aka 
TSL1401CL

von br3w3ry (Gast)


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Anhang schrieb:
> Wo ist der Anhang?

Fragen über Fragen... sorry hab ich vermutlich nicht angehängt?!

von Dirk K. (d-k)


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Was muss den konkret gemessen werden?
- Die Lichtmenge? Mit hohem Dynamikumfang? Oder einfach nur 
Über-/Unterschreitung einer Schwelle?

- Nur die Positionen auf dem Sensor die beleuchtet sind? Wie wird 
beleuchtet / nicht beleuchtet definiert (Schwellwert, Größe der 
belichteten Fläche)? Kann man die Lichtbewegung mit einer 1D Struktur 
abdecken (siehe hexaFys Vorschlag oder muss es 2D sein?

Mit dem Filter auf dem Bild gehe ich davon aus das es sich um einen 
beschränken Wellenlängenbereich handelt? Richtig? Welcher?

Kann je nach der Qualität oder Position des Samples das Licht auf 
verschiedenen Positionen des Sensors eintreffen?

von br3w3ry (Gast)


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Dirk K. schrieb:
> Was muss den konkret gemessen werden?
> - Die Lichtmenge? Mit hohem Dynamikumfang? Oder einfach nur
> Über-/Unterschreitung einer Schwelle?
>
> - Nur die Positionen auf dem Sensor die beleuchtet sind? Wie wird
> beleuchtet / nicht beleuchtet definiert (Schwellwert, Größe der
> belichteten Fläche)? Kann man die Lichtbewegung mit einer 1D Struktur
> abdecken (siehe hexaFys Vorschlag oder muss es 2D sein?
>
> Mit dem Filter auf dem Bild gehe ich davon aus das es sich um einen
> beschränken Wellenlängenbereich handelt? Richtig? Welcher?
>
> Kann je nach der Qualität oder Position des Samples das Licht auf
> verschiedenen Positionen des Sensors eintreffen?

Es handelt sich um eine Messung der Totalreflextion.
Licht das von einer LED erzeugt wird, leuchtet durch ein Prisma, welches 
ein Medium (Messprobe, siehe Anhang) an der Seite der Hypotenuse hat.
Je nach Brechungsindex wird das Licht mehr oder weniger gebrochen.
Somit wird der Sensor (CCD oder oder ähnliches) anders beleuchtet.
Ich habe eine weiteren Anhang angehängt, der dies ein bisschen 
detaillierter darstellt.
Das total reflektierte Licht (blau) und der untere Teil (dunkel).

Bei dem Filter handelt es sich um ein Interferenzfilter der die 
spezifische Wellenlänge garantiert. Aber ich denke dass werde ich beim 
ersten Versuch nicht berücksichtigen.

von Strubi (Gast)


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Moin,

verstehe ich richtig, dass du nur die Position und relative Helligkeit 
als Information brauchst? Stellt sich nur die Frage nach der Dynamik und 
Auflösung (Bit per Pixel). Passende CMOS-Module gibts bei Ebay... (wie 
z.B. mit MT9M001), oder gleich die fertigen Kameras von den üblichen 
Verdächtigen. Wenn du nicht gleich 16 Bit brauchst, kommst du ohne die 
aufwendigeren CCD-Sensoren aus.

von br3w3ry (Gast)


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Vermutlich brauch ich nicht einmal die relative Helligkeit sondern 
lediglich die Position.
Also wirklich aufwendig muss der Sensor tatsächlich nicht sein.

Ich denke dass der Sensor TSL1401CL ganz gut passen sollte.
Wenn ich den richtig verstanden habe, handelt es sich bei diesem nur um 
Photodioden die hintereinander als "Array" geschalten sind (128 Stück) 
und diese geben bei Licht eine gewisse Spannung aus
--> 0V kein Licht
--> 2V normale weißes Licht
--> 5V Farbsättigung

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