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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Lichtsensor oder ähnliches


Autor: Lixor (Gast)
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Hallo,

ich bin auf der Suche nach einer Lösung.

Ich möchte bei einer bestimmten Lichtverhältnis (Dämmerung / Nacht), 
dass bestimmte LEDs angehen. Gesteuert soll das alles durch einen 
AT89C2051.

Nun bin ich auf der Suche, wie ich rausfinde, wann es Dämmert oder nacht 
ist. Lässt sich das mit einem Lichtsensor realisieren und benötige ich 
noch irgendwelche Bauteile dazu?
Oder gibt es eine einfacher Lösung?

Danke

Autor: Lixor (Gast)
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OK ein Bewegungmelder mit Dämmerungsfunktion könnte funktionieren.

Gibt es günstige shops dazu

Autor: Lixor (Gast)
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Nee Leute vergesst meinen letzten Eintrag. Möchte es doch nicht mehr mit 
einem Bewegungsmelder machen.

"Es ist schon spät sollte mal besser schlafen gehen, sonst schreibe ich 
nur blödsin heute"

Autor: Winfried (Gast)
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Fotodiode, Fotowiderstand, Fototransistor ... Such dir was aus.

Autor: Hermann-Josef (Gast)
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Hi Lixor,

fuer Minimalisten, es geht sogar mit einer LED (rot, klar).

Guckst Du hier:
http://www.geoclub.de/ftopic5753.html

Dann bei "Kochbuch" das PDF suagen.

Hermann-Josef

Autor: Lixor (Gast)
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Fotodiode, Fotowiderstand, Fototransistor hört sich gut an.

Aber was benötige ich sonst noch. Denn ich kann doch nicht eine 
Fotodiode anschließen und warten bis diese die Dämmerung erkennt.

Wie funktioniert das näher?

Danke

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ein Komparator (Operationsverstärker) oder gleich ein A/D Konverter 
vergleicht die Spannung des Spannungsteilers, wovon ein Widerstand ein 
lichtempfindlicher ist, mit einem Sollwert und führt dann den 
Schaltvorgang aus. Eine Fotodiode übrigens erkennt keine Dämmerung, die 
gibt eine dem Lichteifall proportionale Spannung oder einen ebensolchen 
Strom aus, abhängig von der Beschaltung. Die Dämmerung muß Dein 
Controller erkennen. Im Allgemeinen ist es so, daß bei Abenddämmerung 
der Infrarotanteil im Licht schnell abnimmt, während in der 
Morgendämmerung dieser sprunghaft zunimmt, nämlich immer dann, wenn die 
Sonne den Horizont passiert. Wenn Du ein im Infrarotbereich 
empfindliches Bauteil nimmst, solltest Du sehr schnell zum gewünschten 
Ergebnis kommen. Dann mußt Du noch eine Verzögerung einbauen, damit 
Lichtblitze, zum Beispiel durch vorbeifahrende Autos mit Scheinwerfern, 
nicht als Störquelle einwirken können.

Autor: Lixor (Gast)
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mit "Infrarotbereich empfindliches Bauteil nimmst" meinst du eine 
Infrarotdiode ???

Autor: Karl heinz Buchegger (kbucheg)
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Ich würds so machen:

Mit einem Photowiderstand und einem normalen Widerstand
wird ein Spannungsteiler aufgebaut.

  +  ----------+
               |
              RPh
               |
               +------ X
               |
               R
               |
  - -----------+---------

Durch den Photowiderstand verändert sich daher bei unterschiedlicher
Beleuchtung die Spannung am Punkt X. Mit der geh ich
auf den ADC Eingang eines AVR und lass diesen die Spannung
messen. Durch Ausprobieren stelle ich fest welchen Messwert
dieser bei der von mir gewünschten 'Schalt-Helligkeit'
ausgibt.
Alles andere ist dann eine Frage der Programmierung.

Autor: Lixor (Gast)
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OK Danke für den Ansatz

Autor: Lixor (Gast)
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Aber woher weiß ich welcher Fotowiderstand der richtiger ist. Bei 
Reichelt gibt es viele verschiedene mit verschiedenen Preisen?

Autor: Dieter Werner (Gast)
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Ich würde es auch ENTWEDER mit Lichtsensor ODER mit Mikrocontroller 
machen. Wenn du schon einen Mikrocontroller verwendest, rechne doch 
einfach die Keplerbahnen der Erde aus, und du weisst wann die Dämmerung 
beginnt.

Wofür braucht man dabei einen "Lichtsensor oder ähnliches"?

Falls dir Karls Lösung zu einfach ist, schlage ich vor dass du einen 
IR-Sensor mit I2C-Bus nimmst. Über deinen AT89C2051 sendest du die 
Lichtverhältnisse per WLAN an eine Workstation die über ausreichend 
Intelligenz verfügt zu entscheiden, welche LEDs wann an oder aus gehen. 
Die LEDs koppelst die wieder per WLAN und AT89C2051 an die Workstation. 
So kannst du sogar ZWEI AT89C2051s SINNVOLL integrieren!

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Nimm einen SFH 300 FA-3/4 Fototransistor, dar hat ein Infrarotfilter 
eingebaut und ist - gegenüber den Fotowiderständen - echt günstig. In 
der Schaltung von KarlHeinz schaltest Du den Fototransistor als unteren 
Widerstand mit dem Kollektor in Richtung X und den 
Spannungsteilerwiderstand als oberen Widerstand nach + . Dadurch hast Du 
zwar eine negative Charakteristik, aber das kann Dein Programm 
ausbügeln.

Autor: Dennis (Gast)
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Hi,

..zudem muss man das rad nicht unbedingt neu erfinden....

LM3914 - LM3916. Reichelt 1,35€ bis 2,10€

und die lösung die du hier in bezug auf den licht spannungswandler 
auswählst ergeben das was du suchst!

MFG
Dennis

Autor: Lixor (Gast)
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"negative Charakteristik" meinst du, dass ich negative Werte bekomme?

Autor: Dieter Werner (Gast)
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> ..zudem muss man das rad nicht unbedingt neu erfinden....

Will er aber. Er schrieb

>Gesteuert soll das alles durch einen AT89C2051.

Leute, lest die Fragen und schreibt nicht einfach irgendwelchen Quatsch 
der euch gerade durch den Kopf geht!

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Nee, Licht an -> kleine Spannung an X, Licht aus -> große Spannung an X. 
Das meinte ich mit negativ. Also invertiert sozusagen. Weil der 
Fototransistor ein NPN ist.

Autor: Lixor (Gast)
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OK Danke

Autor: Karl heinz Buchegger (kbucheg)
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Nein.
Negative Charakteristik heist, dass der Messwert kleiner
wird, je heller es wird.

Falls du beim Widerstand bleibst: Nimm irgendeinen. Für deinen
Anwendungszweck ist einer so gut wie der andere. Wenn du
für den anderen Widerstand ein 100K Poti nimmst, solltest
du den Spannungsteiler in einen schönen Bereich einstellen
können.

Photo-R haben typische Werte:
    > 1 Mohm    bei Dunkelheit
    < 10 kOhm   bei Helligkeit

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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>Falls du beim Widerstand bleibst: Nimm irgendeinen.

Nee, nimm die eingegossenen. Es gibt auch die, wo nur ein 
Keramikplättchen mit zwei Drähten dran ist, die vergammeln recht schnell 
im Freien und sind zudem feuchtesensibel. Die eingegossenen oder die im 
Metallgehäuse haben das Problem nicht. Siehe Datenblatt bei Reichelt.

Autor: Jens (Gast)
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>Falls du beim Widerstand bleibst: Nimm irgendeinen.

Nimm auf keinen Fall eingegossene. Widerstände vergammeln schnell im 
Freien, und die eingegossenen kannst du dann nicht mehr reparieren.

Autor: Karl heinz Buchegger (kbucheg)
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Ja, da hat Travel Rec. recht.
Elektrisch gesehen ist es völlig Wurscht aber der soll
ja wahrscheinlich raus ins Freie. Und das sollte man
berücksichtigen.

Autor: Karl heinz Buchegger (kbucheg)
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@Travel Rec.
@Jens

Wir sollten uns drauf einigen, was wir ihm empfehlen :-)

Ich muss gestehen, dass ich mit Photo-R im Freien keine
Erfahrung habe. Meine klebten immer an innen an der
Fensterscheibe :-)

Autor: Lixor (Gast)
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>Nee, nimm die eingegossenen.

>Nimm auf keinen Fall eingegossene

Einer sagt eingegossen der andere nicht

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Also ich habe die kleinen in Epoxyd und habe daran meine Leitungen 
angelötet. Die Leitungen sind einzeln mit Schrumpfschlauch versehen und 
das ganze Konstrukt ist mit einem größeren Schrumpfschlauch nochmal 
überzogen. Das Epoxydfenster des Fotowiderstands lugt an der offenen 
Schrumpfschlauchseite heraus. Das Ding hängt seit zwei Jahren in Wind 
und Wetter, keine Probleme bisher.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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@Jens: Es soll doch nur der Fotowiderstand in´s Freie, nicht der 
Spannungsteilerwiderstand (falls der gemeint war), Fotowiderstände 
repariert man gemeinhin nicht.

Autor: Stefan (Gast)
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Zum Vergammeln an sich...

...lohnt es sich die Messung nur periodisch zu machen und ansonsten 
diesen Schaltungsteil stromlos zu halten? Vom Energieumsatz her sicher, 
aber wie sieht es bzgl. des Korrosionsverhaltens aus?

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ähhhh - bei mir korrodiert nix (bis jetzt).

Autor: Dieter Werner (Gast)
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Vergesst bei der Korrosionsdiskussion nicht den AT89C2051. Der muss auch 
in unmittelbarer Nähe zum Widerstand eingegossen werden und ist weit 
empfindlicher.

Man könnte den eingegossenen Baustein mit einem Peltierelement und 
Temperaturfühler exakt auf Aussentemperatur halten (Regelkreis im 
AT89C2051), damit keine Kondensation passiert. Ansonsten sind Lösungen 
mit Schrumpfschlauch im Aussenbereich grundsätzlich undicht.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Moment mal, wer sagt denn, daß die ganze Schaltung an die Luft muß? Doch 
sicher nur der Fotosensor mit Kabel dran, oder?

Autor: Dieter Werner (Gast)
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Moment mal, wer sagt denn, dass in der Nähe vom Sensor ein unbelüfteter 
und witterungsgeschützer Ort liegt. Ich möchte mal sehen, was nach 50m 
Leitung von dem Fotowiderstand noch gemessen werden kann.

Likör schrieb
> ich bin auf der Suche nach einer Lösung.
nicht
> ich möchte für  TravelRec ein paar Rauschversuche durchführen.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Dann schaltet man an der ankommenden Leitung am Controller einen Tiefpaß 
vor, einen Serienwiderstand von 1k und einen 100nF Keramik-C nach Masse. 
Das funktioniert bei mir mit (zumindest) 10m Klingeldraht einwandfrei. 
Für längere Kabel kann man auch geschirmte Leitung verwenden, wenn das 
eine Ende des Fotowiderstands sowieso Masse ist.

Autor: Karl heinz Buchegger (kbucheg)
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Er sagt aber auch nicht konkret was er machen möchte.
Alles was wir wissenist: Ein paar LEDS sollen in
der Dämmerung angehen.

Ich mag falsch liegen. Aber da jetzt Weihnachten naht,
gehe ich mal davon aus, dass das ein LED Stern oder
irgendsowas ist. Und sowas steht meist im Fenster.
Wenn dem so ist, dann muss der Sensor überhaupt nicht raus.

Allerdings: Das ist alles Spekulation, genauso wie
ihr auch spekuliert.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Stimmt, wir sind ja hier nicht an der Börse, also Lixor, hau ´rein und 
klär´ uns die Sache auf ;-)

Autor: Lixor (Gast)
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Karl Heinz hat recht. Es ist eine blinkende Weihnachtsspielerei, 
allerdings für eine Tanne im Garten. Ich möchte keine Kabel (ausser 
Stromzufuhr) bis ins Haus verlegen, deshalb müsste tatsächlich alles 
wetterresistent sein.

Und schliesslich möchte ich auch den Umgang mit einem Prozessor (für 
verschiedene Blinkgeschwindigkeiten, Lauflicht usw.) üben, was ihr 
bisher leider ignoriert habt. So'n Blödsinn mit WLAN zur Workstation ist 
natürlich übertrieben.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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> allerdings für eine Tanne im Garten.

Hast du dir schon überlegt in welches Gehäuse du
das Ding einbaust? Du kannst ja schlecht die Platine
an die Tanne hängen. Beim ersten Schneefall hast du
dann nen Kurzen :-)

> was ihr bisher leider ignoriert habt

Bis jetzt war ja uch noch nicht die Rede davon, dass
du auch mit der Programmierung Schwierigkeiten hast.

Zudem wäre es gut zu wissen, wie du dir ein Lauflicht
vorstellst und über wieviele Led wir überhaupt reden.
Muss jede Led einzeln ansteuerbar sein, oder reicht es
wenn zb. jede 5. Led gemeinsam angesteuert wird, du
also logisch gesehen nur 5 Leds hast und wenn eine
logische Led erleuchtet wird in wirklich 6 physikalische
Led leuchten?

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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> Hast du dir schon überlegt in welches Gehäuse du
> das Ding einbaust?

Warum ich da nachfrage:
Wenn du ein Gehäuse hast, dass wasserdicht aber
lichtduchlässig ist, dann ist doch der Sonsor
vor Wind und Schnee geschützt, da im Gehäuse.
Und dann sind wir wieder am Ursprung der Reise:
Du brauchst dir bei der Wahl des LDR keine
übermäßigen Kopfzerbrechen machen.

Hängt also alles am Gehäuse.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Autor: Lixor (Gast)
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Kann es sein, dass ihr den Hinweis, dass ich meinen AT89C2051 einsetzen 
möchte, ganz einfach übergeht, weil ihr auch nicht wißt, wie man das 
bewerkstelligen kann?

Stattdessen wird hier über Korrosion, Rauschen, WLAN und alles mögliche 
philosphiert, und jetzt schwenkst du zum Gehäuse um und schickst nen 
Link, um den es auch nicht geht: "Nostalgie, Weihnacht und Elektronik, 
Es waren die letzten Monate des Jahres 1977..."

Dank euch allen, aber selbst wenns ein Hobby ist, kann ich meine Zeit 
hier nicht weiter verschwenden.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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> weil ihr auch nicht wißt, wie man das bewerkstelligen kann?

Oh doch, wir wissen es.
Aber du scheinst noch nicht zu wissen, was da eigentlich
auf dich zu kommt. Mit der Schaltung alleine ist es nicht
getan. Das Hauptproblem, das du hast, ist das ganze wetterfest
hin zu kriegen, falls du es noch nicht bemerkt hast.
Solange die Schaltung auf Mamas Küchentisch laufen soll, ist
alles einfach. Die meisten hier können dir die gewünschte
Schaltung in 10 Minuten auf dem Steckbrett zusammenstecken.
Und zwar so dass sie funktioniert.
In dem Moment wo du aber rausgehst und das ganze
auch mal einen Regenguss überleben soll, und zwar ohne dass
du deine Tanne abfackelst, siehts ein bischen anders aus.
Das Traurige ist nur, dass dir diese Erkentnis nichts mehr
hilft, wenn es zu regnen anfängt und du drauf kommst, dass
es vielleicht keine so gute Idee war, die Elektronik
und den Trafo völlig ungeschützt an der Tanne hängen zu lassen.
Entweder man plant das von vorne herein ein oder man lässt es
bleiben.

Autor: Stefan Gemmel (steg13)
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Der Gartenzwerg könnte die LEDs einschalten, weiß genau obs dunkel ist 
und der steht eh nur unnütz rum.
Es gibt ausser meinem Gartenzwerg auch noch andere Spielereien oder 
kleine Lämpchen mit LEDs. Die haben eine Solarzelle, einen Akku und ein 
Wetterfestes Gehäuse. Oft kann man sowas für 5€ kaufen. Manche haben 
aber nur 2 Mignon Akkus (2,4V) das ist zu wenig für den AVR, reicht aber 
als Dämmerungsschalter.

Autor: Lixor (Gast)
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hey hey die letzten zwei Mails war nicht von mir!!!
Da treibt jemand unfug mit meinem Namen.

Autor: Michi (Gast)
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Es gibt Umgebungslicht-Sensoren von OSRAM die dem Spektralbereich des 
menschlichen Auges ähnlich sind. (SFH5711) Dh. keine Probleme mit IR und 
UV!! 
http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do...

Autor: Andreas K. (a-k)
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Leichenschänder!

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