ich bin recht neu im Forum und besitze ein technisches Background (Maschinenbauer). Elektrochtechnik ist für mich reines Hobby.
Nun zu meiner Frage. Ich würde gerne ein Lichtschranke LM393 Modul o.Ä. als Rotationsdetektor nutzen. Meine Idee ist es ein Rad mit einem Lochmuster rotieren zu lassen und den Sensor an diesen zu platzieren. Die Elektronik soll "nur" folgende Aufgaben haben: Solange sich das Rad dreht soll eine grüne LED leuchten, sobald das Rad aufhört zu drehen - nach ca. 1-3 Sec. (Einstellbar) soll eine rote LED leuchten. Die Schaltung soll ein high Signal (3,3-24V) beim Stillstand ausgeben und ein low Signal solange das Rad sich dreht, alternativ auch umgekehrt. Die Schaltung soll drei Anschlüsse besitzen: Versorgnungsspannung, Ground, Signalausgabe (high/low).
Die mechanische Seite ist relativ leicht mit einem 3D Drucker und ein paar Kugellager zu lösen, die Elektrotechnik fordert mich heraus. Ich denke es wäre relativ leicht mit einem Arduino und etwas Code zu lösen. Allerdings möchte ich diese Baugruppe so klein wie möglich aufbauen. Gibt es eventuell bereits fertige Schaltungen die man so beziehen kann, die genau solchen Fall abbilden können? Oder komme ich nicht drumherum so etwas selbst aufbauen und programmieren zu müssen?
Falls ich zu wenig Informationen aufgeschrieben habe oder etwas offensichtliches fehlt, kann ich es gerne noch ergänzen. Bitte nur Bescheid geben, welche Infos notwendig sind.
Nun zu meiner Frage. Ich würde gerne ein Lichtschranke LM393 Modul o.Ä.
als Rotationsdetektor nutzen. Meine Idee ist es ein Rad mit einem
Lochmuster rotieren zu lassen und den Sensor an diesen zu platzieren.
Die Elektronik soll "nur" folgende Aufgaben haben: Solange sich das Rad
dreht soll eine grüne LED leuchten, sobald das Rad aufhört zu drehen -
nach ca. 1-3 Sec. (Einstellbar) soll eine rote LED leuchten. Die
Schaltung soll ein high Signal (3,3-24V) beim Stillstand ausgeben und
ein low Signal solange das Rad sich dreht, alternativ auch umgekehrt.
Die Schaltung soll drei Anschlüsse besitzen: Versorgnungsspannung,
Ground, Signalausgabe (high/low).
Die mechanische Seite ist relativ leicht mit einem 3D Drucker und ein
paar Kugellager zu lösen, die Elektrotechnik fordert mich heraus. Ich
denke es wäre relativ leicht mit einem Arduino und etwas Code zu lösen.
Reichlich Overkill.
Allerdings möchte ich diese Baugruppe so klein wie möglich aufbauen.
Du brauchst einen Lichtsensor, meist Phototransistor. Und ein Monoflop. Dazu einen Treiber, der 24V ausgeben kann. Kann man diskret aufbauen, siehe Transistor.
Gibt es eventuell bereits fertige Schaltungen die man so beziehen kann,
die genau solchen Fall abbilden können? Oder komme ich nicht drumherum
so etwas selbst aufbauen und programmieren zu müssen?
Programmieren muss man da nix. Ein Monoflop gibt es auch schon als Bausatz. Aber meist nicht mit minimaler Größe.
komme ich nicht drumherum so etwas selbst aufbauen
Ist jedenfalls preiswert.
1
+---+-----+--+--------+------+----+-- +
2
| | | | | | _|_
3
| | | R5 R7 | \_/
4
R1 R2 R3 | | | |
5
| | | +--------(-----|+\ R9
6
| +--C1-+ +--|+\ | | >--+--
7
_|_LS| | | | >--+--+--|-/
8
\_/:|< +--(--|-/ | | |
9
| |E R4 R6 LM393 C2 R8 |
10
| | | | | | |
11
+---+-----+--+--------+--+---+-- GND
Die Widerstandswerte hängen von der Versorgungsspannung und Lichtdurchlassigkeit der Lichtschranke LS ab, bei 5V könnte funktionieren:
1
R1 100 Ohm
2
R2 47k
3
R3 100k
4
R4 47k
5
R5 100k
6
R6 51k
7
R7 470k
8
R8 1Meg
9
R9 470 Ohm
10
C1 100nF
11
C2 10uF
Man sollte R1 und R2 so anpassen, dass bei einem Loch die Dpannung am Collektir des Ohototransistors auf unter 1V fällt und wenn dunkel auf über 4V steigt.
Man kann C2 auf die gewünschte Ausfallzeit anpassen.
Und mit C1 langsames drehen unterdrücken.
(..)
Nun zu meiner Frage. Ich würde gerne ein Lichtschranke LM393 Modul o.Ä.
als Rotationsdetektor nutzen. Meine Idee ist es ein Rad mit einem
Lochmuster rotieren zu lassen und den Sensor an diesen zu platzieren.
entschuldigt, dass ich etwas "abgetaucht" bin. Ich wollte Euch aber nicht mit Zwischenständen langweilen. Ich bin dem Thema retriggerbares Monoflop nachgegangen und bin auf den IC NE555 gestoßen. Wie hier von Mitgliedern schon erwähnt, war die Idee diesen in Kombination mit einem LM393 und einer Gabellichtschranke zu nutzen. Die Signalgenerierung der Gabellichtschranke mit einem LM393 funktioniert sehr gut, ich bekomme ein sauberes 0V/5V Digitalsignal. Die Schaltung, die Michael B. gepostet hat gib es als fertiges Modul zu kaufen, was ich dann auch gemacht habe.
Um den NE555 anzuschließen habe ich mir einige Videos auf YouTube angeschaut und bin auf folgedendes Video gestoßen: https://www.youtube.com/watch?v=y2uEzDftkiU
Hier wird eine nachtriggerbare monostabile Kippschaltung beschrieben. Diese habe ich als fertiges Modul bezogen. Leider passiert folgendes: Falls das Rad auf High stehen bleibt -> meldet der NE555 ein Fehler, so wie es sein sollte. Allerdings meldet dieser keinen Fehler falls das Rad auf Low stehen bleibt, weil der Trigger Eingang wohl permanent getriggert wird. An dieser Stelle komme ich leider nicht weiter .... habt Ihr vielleicht einen Tipp für mich?
Hast du einen Link zu diesen Modulen? Und wie wurde NE555-Board mit ener
Diode "angepasst"?
die Rote Led fungiert als Diode, damit man an der LM393 Platine ein
sauberes Signal bekommt.
Warum ist das nötig?
Warum es nötig ist kann ich Dir nicht sagen. Das Signal des LM393 Boards geht nicht vernünftig auf Ground -> LED Leuchtet permanent. Mit der zusätzlichen Roten LED ist der Signal sauberer.
Hast du einen Link zu diesen Modulen? Und wie wurde NE555-Board mit ener
Diode "angepasst"?
die Rote Led fungiert als Diode, damit man an der LM393 Platine ein
sauberes Signal bekommt.
Warum ist das nötig?
Warum es nötig ist kann ich Dir nicht sagen. Das Signal des LM393 Boards
geht nicht vernünftig auf Ground -> LED Leuchtet permanent. Mit der
zusätzlichen Roten LED ist der Signal sauberer.
Zeige den kompletten! Schaltplan und den kompletten! Aufbau.
Der Thread kann geschlossen werden. habe das Problem mit einem Arduino gelöst. Den Ausgang von dem LM 393 Board auf den Arduino Eingang 22 gelegt Hier ist der Quellcode dazu:
1
constintinputPin=22;
2
constintoutputPin=24;
3
constunsignedlongtimeoutDuration=3000;// 3 seconds in milliseconds
Was ist denn schlecht an dem Signal und was wurde durch die Diode
besser?
Die Signaldiode auf dem LM 393 Board ist nie komplett ausgegangen. Es war immer ein wechsel zwischen hellem leuchten und dunklem leuchten. Mit der Diode zwischen den beiden Boards geht die Signaldiode auf dem LM393 vollständig aus und an.