Guten Morgen, ich möchte eine µC-gesteuerte Abstandsmessung mit US-Sensor bauen. Nur habe ich das noch nie gemacht. Ein paar Fragen, die ich habe, KÖNNTE man auch aus Datenblättern kriegen, nur leider habe ich zu jedem US-Sensor bei Reichelt oder Conrad total mangelhafte Datenblätter gefunden, aus denen ich nicht schlau werde. 1. Frage: Der K-14WP10 von Ekulit ist doch Sender und Empfänger in einem Bauteil, oder sehe ich das falsch? 2. Frage: Was für eine Größe ändert sich bei diesen US, wenn der Abstand sich verändert? Die Frequenz? Die Amplitude, also die Spannung? 3. Frage: Werden die mit Wechselspannung betrieben? 4. Frage: Wie werden die an den µC angeschlossen? 5. Frage: Wenn das zuviele Fragen sind, wo kann man sich im Netz die nötigen Infos holen? Ich will auf keinen Fall fertige Module haben. Ich möchte das System komplett selber aufbauen. Vielen Dank für Eure Hilfe! Dennis
google mal nach "Polaroid-Sensor", da gibts bessere Informationen. Der war mal in den Sofortbildkameras eingebaut. Die Ultraschallwandler sind nur Lautsprecher bzw. Mikrofone.
Wurde auch hier im Forum mehrfach behandelt: http://www.mikrocontroller.net/search?query=Polaroid&forums[]=1&forums[]=19&forums[]=9&forums[]=10&forums[]=2&forums[]=4&forums[]=3&forums[]=6&forums[]=17&forums[]=11&forums[]=8&forums[]=14&forums[]=12&forums[]=7&forums[]=5&forums[]=18&forums[]=15&forums[]=13&forums[]=16&max_age=-&sort_by_date=1#results
Ich würde schon gerne den o.g. Sensor nehmen und da die Schaltung drumherum bauen. Kann mir einfach jemand eine der Fragen 1 bis 4 beantworten? :)
Ja, die Sensoren sind Sender und Empfaenger. Der abstand aendert die Laufzeit. Ja. Wechselspannung. Nein kein controller, Analogik ist angesagt. Google.
> 1. Frage: Der K-14WP10 von Ekulit ist doch Sender und Empfänger in > einem Bauteil, oder sehe ich das falsch? Ich finde bei Ekulit nur einen K-12WP10 und einen A-14P10, aber egal. Das Piezoschallwandler, die wahlweise als Sender (Lautsprecher), Empfänger (Mikrofon) oder alternierend als beides genutzt werden können. > 2. Frage: Was für eine Größe ändert sich bei diesen US, wenn der > Abstand sich verändert? Die Frequenz? Die Amplitude, also die > Spannung? Die Wandler messen den Abstand nicht direkt. Eine Abstandsmessung geschieht folgendermaßen: Du erzeugst ein Sendesignal, indem du an den Wandler für kurze Zeit eine Wechselspannung von 40kHZ anlegst (bspw. 10-20 Schwingungsperioden). Das Echo wird mit demselben oder einem zweiten Wandler empfangen und die Zeitdauer t zwischen Senden und Empfangen gemessen. Der Abstand errechnet sich dann zu s=c*t/2, wobei c die Schallgeschwindigkeit ist. > 3. Frage: Werden die mit Wechselspannung betrieben? Ja, mit 40kHz, s. Punkt 2. > 4. Frage: Wie werden die an den µC angeschlossen? Die 40kHz können mit einem Timer des µC generiert werden. Das Ausgangssignal wird verstärkt, bspw. auf ±80V. Die Wandler vertragen maximal 140V. Willst du nur kurze Abstände messen, reicht sicher auch eine etwas geringere Sendespannung. Je höher die Sendespannung ist, umso stärker ist das Empfangssignal und umso leichter dessen Verarbeitung. Auf der Empfangsseite entsteht im Wandler bei Eintreffen des Echos eine sehr geringe Wechselspannung von 40kHz. Diese muss gewaltig verstärkt und gefiltert und demoduliert werden. Idealerweise machst du die Verstärkung zeitabhängig, so dass schwache Echos von weiter entfernten Objekten mehr verstärkt werden und die nachfolgenden Schaltungsteile in einem geringeren Dynamikbereich arbeiten können. Als Ergebnis erhältst du einen Spannungsverlauf, der der Hüllkurve des empfangenen Signals entspricht. Der Zeitpunkt des Echos kann mit einem Schmitt-Trigger oder einem Maximumdetektor bestimmt werden und wird als digitales Signal an den µC übergeben, der bspw. mit Hilfe einer Input-Capture-Unit die Laufzeit bestimmt. Alternativ kann die Hüllkurve auch per ADC eingelesen und softwaremäßig bearbeitet werden. Dadurch hast du die Möglichkeit, aus mehreren Echos das richtige auszuwählen. Wenn du nur einen Wandler als Sender und Empfänger nimmst, musst du darauf achten, dass die hohe Sendespannung die empfindliche Empfangsschaltung nicht beschädigt. Außerdem musst du beachten, dass der Wandler nach dem Senden eine gewisse Zeit braucht, um auszuschwingen. Bis dahin ist er für Echos taub, was den minimalen Messabstand vergrößert. Bei der Verwendung von getrenntem Sende- und Empfangswandler hast du diese Problem nicht, deswegen würde ich an deiner Stelle zunächst einen Zweiwandlersensor aufbauen, um damit erste Erfahrungen zu sammeln. Das ist eigentlich alles. > 5. Frage: Wenn das zuviele Fragen sind, wo kann man sich im Netz die > nötigen Infos holen? Ich habe keine Links parat, aber ich kann mir gut vorstellen, dass es auf den bekannten Hobbyroboterseiten schon die eine oder andere Realisierung vorgestellt worden ist.
@Yalu: Herzlichen Dank!! Das war jetzt wirklich alles was ich wissen wollte und Du hast mir damit auf jeden Fall weitergeholfen! Grüße, Dennis
Und wenn du dem ersten Link hier im Forum gefolgt wärst, hätte der zu diesen zwei ICs von Texas Instruments geführt: TL851 Sonar Ranging Control / TL852 Sonar Ranging Receiver http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tl851.html http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tl852.html die machen genau die von yalu genannte abgestufte Verstärkung.
Ich kann einfach nur ein IC benutzen oder mir die Sache erklären lassen und dann wissen was da abläuft. Meine Fragen waren eindeutig formuliert. Ich wollte nicht die Seriennummer eines speziellen ICs, sondern habe mich nach den US-Sensoren informiert. Da steht auch, dass ich keine fertigen Module haben will. Ist echt cool hier. In zig Threads lese ich hier, wie Leute Ihrer Fragen wegen echt böse angepupst werden. Dem Einen ist es nicht präzise genug gefragt und der andere antwortet immer nur das, was er kann, was aber nicht gefragt war. Jetzt habe ich eindeutige Fragen gestellt und dann ist das immer noch nicht gut. Aber ich bedanke mich natürlich trotzdem dafür, dass Du mich nochmal darauf hingewiesen hast! Danke für die Hilfe! Dennis
Ja wurde schon mehrfach behandelt aber nie das Messprinzip so detailgenau erklärt. Ich finds immer toll, dass Leute die sich damit auskennen immer nur auf andere Threads verweisen anstatt Leuten, die noch keine Erfahrung haben einfach mal Antworten zu geben...für das ist da Forum ja da!
Dennis schrieb: > Ich will auf keinen Fall fertige Module haben. Ich möchte das System > komplett selber aufbauen. Auch wenn der Thread alt ist und Dennis seine Fragen sicherlich beantwortet sind, hier noch ein paar Infos zu seinen Fragen: Von Maxbotix (zu beziehen über Watterott electronic beispielsweise) gibt es fertige Module, wo in den Datenblättern die verwendete Schaltung abgebildet ist. Zudem finden sich einige Informationen dazu, wie die ausgesendeten und empfangenen Impulse aussehen. http://www.maxbotix.com/uploads/MB1210-MB1310_Datasheet.pdf
Dennis schrieb: > Nur habe ich das noch nie gemacht. Hi, Dennis, seitdem ich mit Patschhändchen den Lötkolben hielt, um meinen ersten Detektorempfänger zu bauen, empfehle ich für den Beginn der Bastlerkarriere den Nachbau einer narrensicheren Vorlage. Wenn der dann läuft, dann kann man sich an die Optimierung machen und an Eigenkonstruktionen. Mein Vater hatte mir damals die Kreuzkern-Spule gegeben, die passenden Bauelemente selber vermessen und mir Rat gegeben, so dass ich sicher sein konnte, wenn ich richtig bohrte, schraubte und lötete, dann würde das Ding schon funktionieren. Richtig, ich erinnere mich, wie er sich meine Lötstellen anschaute und mir dann zeigte, wie ich kalte Lötstellen vermeide. Das ist doch das Ekelhafte der Fehlersuche an meinen Mikroprozessor-Basteleien: Ist mein Programm fehlerhaft (meistens), oder ist da doch ein winziger Kurzschluss in der Leiterplatte? Deshalb Dennis - ein Bausatz für den Anfang ist eine gute Investition, die sich durch Freude über die sichere Funktion und die gewonnene Souveränität lohnt. Ciao Wolfgang Horn
Ihr wisst schon, daß Johannes einen über 2 jahre alten Thread ausgegraben hat nur um sich darüber auszulassen wie böse hier alle sind??? Lasst die Threadleiche ruhen ...
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