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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Microcontroller und Lichtschranke


Autor: Sebastian U. (sebastian18)
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Hallo,

Ein Freund und ich sind grade dabei für ein Schulprojekt einen 
Kickerkasten aufzutunen. Bei www.conrad.de haben wir dann nach 
Lichtschranken und Microcontrollern gesucht. Nach kurzer Zeit sind wir 
fündig geworden. Jetzt stellt sich die Frage sind diese Teile überhaupt 
funktionsfähig und stimmt auch das Preisleistungsverhältnis.
Vielleicht könntet ihr sie euch ja einfach mal kurz anschauhen und eure 
Meinung dazu abgeben:

http://www.conrad.de/ce/de/product/191710/IR-LICHT...

http://www.conrad.de/ce/de/product/198302/C-CONTRO...

Außerdem wollte ich fragen ob es schwierig ist die Lichtschranke mit dem 
Microcontroller zu verbinden?

Vielen Dank im voraus :)

LG Sebastian

Autor: Stefan B. (stefan) Benutzerseite
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Soll die Lichtschranke überwachen, ob ein Ball im Tor landet?

Da habe ich bei der Optik der angegebenen Lichtschranke starke Zweifel, 
dass das funktioniert.

Du kannst mit den Daten zur Strahlgeometrie aus dem Datenblatt der 
IR-LED und des Fototransistors sowie des Tores eine Skizze machen. Ich 
vermute, dass da ein großer nicht abgedeckter Bereich erkennbar ist.

Wie lange habt ihr Zeit für das Projekt?

Autor: heinzhorst (Gast)
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Das Problem, was ich da sehe, ist, dass die Lichtschranke nicht zwischen 
Ball und Torwart unterscheiden kann.

Autor: ich (Gast)
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Kommt der Torwart überhaupt ins Tor?

Wollt ihr die Toranzeige (wenn ihr die überhaupt zählen wollt) dann auf 
einem Display oder 7-Segment-Anzeige anzeigen lassen?

Autor: Fujitsu313 (Gast)
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Wie wäre es mit einem billigen Laserpointer der auf eine LDR oder 
Photodiode gerichtet ist?

Autor: Daniel (Gast)
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Das Microcontrollersystem würde ich durch ein Arduino tauschen. Schon 
allein aus dem Grund, dass das angegebene Platinchen meines Erachtens 
gar keinen Controller enthält und das zusätzlich notwenige CC-Zeug teuer 
ist. Die Community unter Arduino dürfte auch größer sein.

Als Lichtschranke könnt Ihr eine gepulste IR-Diode (macht der µC, 36kHz, 
mit niedriger Frequenz überlagern, da der TSOP sonst einen Fehler 
erkennt) und einen TSOP1736 oder TSOP1136 oder ähnliches verwenden. 
Eventuell mit Schrumpfschlauch oder ähnlichem die Diode "richten".

Die Teile (zumindest mal das Gröbste) bestellt ihr bei Reichelt.de, 
sonst geht's zu sehr ins Taschengeld. Den vergessenen Rest könnt ihr ja 
bei einem lokalen Händler oder eBay kaufen.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Daniel schrieb:
> Schon allein aus dem Grund, dass das angegebene Platinchen
> meines Erachtens gar keinen Controller enthält
Richtig. Leicht im Manual nachzulesen:
Wir danken Ihnen für Ihre Entscheidung zum Erwerb 
des Programmer/Evaluation Boards für die C-Control  MICRO/MICRO-PCB.
Sie können damit beide Ausführungen der C-Control MICRO 
in der Entwicklungsumgebung  programmieren und  
die Programme auf die C-Control MICRO / MICRO PCB laden.

Ich würde den Ball beim "Wegrollen" im Kicker erfassen. Erst wenn er 
tatsächlich runterrollt, wird ein Toor gezählt. Dann kann auch mal einer 
"aus Versehen" in das Tor greifen....

Autor: Sebastian U. (sebastian18)
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Also erstmal vielen Dank für die Ratschläge.
Wie ihr bereits erwähnt habt, sollte man die Lichtschranke nicht am Tor 
anbringen. Eigentlich war das auch gar nicht unsere Absicht. Wir hatten 
eher vor die Lichtschranken, dort anzubringen wo der Ball durch die 
Röhre läuft, zu dem Punkt wo der Ball rausgehoben werden kann.

Aber wo ich euch auf jedenfall Recht geben muss ist der Punkt mit dem 
Preis, vorallem das man dann 2 von diesen Lichtschranken bestellen 
müsste,  vielleicht wärs ja auch möglich so eine lichtschranke selbst zu 
bauen. Da unser Lehrer aber leider keine Ahnung davon hat oder 
vielleicht uns auch einfach nicht weiterhelfen will. Könntet ihr mir 
vielleicht eine skizze malen oder sogar einen Plan liefern wie man so 
eine Lichtschranke baut.

Das projekt läuft übrigens noch bis Anfang März, also haben wir noch 
etwas Zeit.

Autor: Dave (Gast)
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Eine mögliche Schaltung für eine Lichtschranke findest du im Anhang.

Autor: Stefan --- (xin)
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was Dave geschrieben hat, wollte ich auch vorschlagen. Betriebssicher, 
kaum Bauteile, ausreichend Fremdlichtunempfindlich und die Bauteile sind 
leicht zu beschaffen. So solltest Du es machen!

Autor: Daniel (Gast)
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Sorry, dass ich mich wiederhole. Aber ich wollte das Ganze noch ein 
wenig präzisieren.

Also als µC-Board würde ich ein Arduino Uno empfehlen, alternativ das 
momentan im Ausverkauf befindliche Duemilanove, der Preisunterschied ist 
aber minimal. Beide bekommst du günstig bei Watterott: 
http://www.watterott.com/de/Arduino-Uno

Eventuell kannst du dir zur Erfassung eine kleine Vorrichtung aus Lego 
oder Metall bauen. Eine Klappe, die vom Ball betätigt wird und eine 
Gabellichtschranke (Gibt's fertig) freigibt. Mechanik natürlich 
anspruchsvoll, aber die Software wird extrem einfach.

Die von Dave vorgeschlagene Schaltung scheint auch zu gehen, habe ich 
aber noch nie nachgebaut. Letzter Vorschlag (sehr ähnlich), falls das 
Bauteil IS471 nicht beschaffbar ist, wäre noch eine IR-LED + 
Phototransistor oder Photodiode mit OPV , die beide auf den Rollweg 
gerichtet sind. Rollt die Kugel vorbei (ist ja wohl weiß?) steigt die 
Spannung an der Fotodiode/-transistor. Die Elektronik kann auf der 
Platine bleiben und Analogtechnik mit OPV und ADC macht mächtig 
Eindruck.

Autor: Sebastian U. (sebastian18)
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Alles klar. Dann werden wir das jetzt wohl mal versuchen. Falls wir 
Probleme beim Bauen oder Installieren haben, werde ich mich noch mal 
hier melden.

Danke übrigens auch für die hilfreichen Beiträge von Dave, Stefan und 
Daniel.

Autor: Sebastian U. (sebastian18)
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Hey,
ich bins nochmal. Also es hatt sich nun herausgestellt, das wir den 
microcontroller nicht bestellen müssen. Da unsere Schule, ein paar 
bestellt hat. Jetzt müssten wir uns dann quasi nur noch um die IR-LED 
und den Phototransistor kümmern.
Wir hatten vor folgende Objekte zu bestellen:

http://www.conrad.de/ce/de/product/184055/FOTO-TRA...

http://www.conrad.de/ce/de/product/154473/IR-LED-5...

Was ich mich nur Frage, wie man diese Teile dann mit dem Microcontroller 
verbinden soll? Brauch ich da noch ein Kabel oder sowas oder wie soll 
das ganze denn überhaupt funktionieren?
Wäre sehr glücklich wenn ihr mir nochmal helfen könntet :)

Danke im voraus!

Autor: ka-long (Gast)
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Hi,

Müssen Lichtschranken verwendet werden ?

Ansonsten tuts nämlich vielleicht auch eine Platte mit Microschalter...


Gruß ka-long

Autor: Daniel (Gast)
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Was sind denn das für Mikrocontroller?

Nun die IR-LED kannst du mit einem entsprechenden Vorwiderstand an einen 
Ausgangsport des µC anschließen. Beachte bitte, dass ein µC nicht 
besonders viel Strom bereitstellen kann. Während die LED-standardmäßigen 
20mA meist noch voll und ganz im Rahmen sind, wird es beim Ausnutzen der 
hohen Pulsströme, die man einer IR-Diode zumuten kann, schon recht 
brenzlig für den µC. Dann ist eine Transistorstufe notwendig.

Um zu verstehen, was man mit dem Fototransistor anfangen soll, kannst du 
dir mal das hier reinziehen, da gibt's auch einen kleinen Schaltplan 
dazu:

http://www.rn-wissen.de/index.php/Fototransistor

Autor: Thomas R. (thomas666)
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Sebastian U. schrieb:
> Brauch ich da noch ein Kabel oder sowas oder wie soll
> das ganze denn überhaupt funktionieren

xD!

du musst dir erstmal einen schaltplan überlegen, tipps hast du ja 
bekommen. Für die Verbindungen - kommt darauf an, wieviel Zeit und 
Energie du damit verbringen willst.. Entweder du lötest das ganze mit 
Drähten und einer Lochrasterplatine zusammen (was um einiges einfacher 
ist) oder du entwirfst ein layout und äzt die deine platine.. sehr gutes 
tutorial hier: http://thomaspfeifer.net/platinen_aetzen.htm

Viel Spass!

Autor: Mario Horvat (mariohorvat)
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Sebastian U. schrieb:
> Lichtschranke

were es nicht einfacher wenn ihr einen Mikroschalter montieren würdets, 
und sobald der Ball vorbei rollt, wird dieser Betätigt....

ist einfacher zu programmieren finde ich..

lg

Autor: mr. mo (Gast)
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Also der Kicker bei nem kumpel hat einfach welche von denen hier 
eingebaut:
MAR 1040.0114 <-- Reichelt (Link war argh lang...)

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