Guten Tag allerseits,
ich möchte gerne eine Lichtschranke mit Hilfe eines Lasermoduls (rot)
realisieren.
Immer wenn der Strahl unterbrochen wird, soll der MicroController per
UART ein Signal zum PC senden. Das ist ja auch nicht so weiter schwer.
Wo ich mir nicht ganz sicher bin, ist wie ich das elektrotechnisch bauen
soll.
Ich habe mir das so vorgestellt:
Ein Fototransistor (dessen Empfangsspektrum der Wellenlänge des vom
Laser ausgesandten Lichtes entspricht) wird an den MicroController
angeschlossen. Ich habe mir überlegt den Fototransistor ein paar cm in
eine kleine Röhre (vllt. innendrin schwarz lackiert) zu stecken, die
ungefähr den gleichen Durchmesser wie die LED hat, um somit Störungen
von anderen Lichtquellen weitgehend zu vermeiden. Nur meine Frage ist,
wie kann ich denn per MicroController kontrollieren ob Licht auf den
Fototransistor fällt oder nicht ?
Der Fototransistor lässt ja den Strom durch, wenn Licht drauffällt. Nur
sind das bestimmt keine 0V (kein Licht) bzw. 5V (Licht). Ich bräuchte
irgendwie ein TTL-Signal.
Ich bedanke mich für jeden Tipp.
Lg.
die meisten µC haben auch einen AD-Wandler damit kannst du direkt die
spannung messen.
Sonst könnte man auch extern einen smith trigger verwenden. Auch sollte
es mit dem Comparator den einig µC machbar sein.
Es gibt viele möglichkeiten.
Hi,
in deinem Fall wäre die Auswertung mittels eines OPV das richtige.
Du musst diesen als Komparator Schalten. Wichtig wäre für TTL sicher
noch die Hysterese, damit der bei definierten Situatioen seinen Ausgang
"schaltet".
Informationen zu den Komparatoren sollten hier genug zu finden sein,
einfach mal die SuFu bemühen ;)
Ich würde es so machen, wie Peter schon geschrieben hat, über den ADC.
Der Vorteil ist, daß Du jederzeit per Software den Schwellwert ändern
kannst (z.B. bei Wechsel einer Komponente, oder gar Anpassung an
verschiedene Uhrzeiten etc.).
Nachfrage: Mit welcher Schaltfrequenz rechnest Du eigentlich? Für
ziemlich schnelle Anwendungen (tolle Definition, ich weiß) wäre ein
Fototransistor dann doch nicht geeignet. Genaues weiß aber wie immer das
zugehörigge Datenblatt.
> Nachfrage: Mit welcher Schaltfrequenz rechnest Du eigentlich?
Die kann nicht allzu hoch sein, denn diese Info
>>> soll der MicroController per UART ... zum PC senden.
Um Störlichteinflüsse auszuschalten würde ich die Laserdiode z.B. mit
10kHz pulsen. Dann kannst du auf der Empfängerseite die Wechselspannung
verstärken und bekommst die Störeinflüsse von Tages- bzw. Fremdlicht
raus.
> Der Fototransistor lässt ja den Strom durch, wenn Licht drauffällt. Nur> sind das bestimmt keine 0V (kein Licht) bzw. 5V (Licht). Ich bräuchte> irgendwie ein TTL-Signal.
Richtig.
Aber wir wissen auch, dass Strom ohne Spannung nicht vorkommt und das es
da eine Beziehung gibt: Das Ohmsche Gesetz, welches noch einen
Widerstand ins Spiel bringt.
Wenn also der Transistor den Strom durchlässt und vor dem Transistor
noch ein Widerstand ist, dann fällt über dem Widerstand eine Spannung
ab. Einfach nur deshalb weil ja der Strom der durch den Transistor
fliesst ja auch durch den Widerstand fliessen muss.
Sperrt der Transistor hingegen, dann fliesst kein Strom durch ihn und
damit auch nicht durch den Widerstand und daher fällt auch keine
Spannung am Widerstand ab
o +
|
|
+-+
| |
| |
+-+
|
+------------> Ausgang
|
|/
--|\
Transi |
|
---+------
Karl soweit richtig, aber wenn wir von TTL signalen sprechen, müssen
diese um richtig interpretiert werden zu können natürlich auch in
definierten Bereichen liegen.
Ich glaube das war so:
Low: 0-2,4 V
High 3,6-5 V
wenn er also TTL haben will, muss er also sich innerhalb der gültigen
Pegel bewegen. Somit kommt er um einen OPV als Schmitt
trigger/Komperator mit Hysterese nicht herum.
EGS wrote:
> Karl soweit richtig, aber wenn wir von TTL signalen sprechen, müssen> diese um richtig interpretiert werden zu können natürlich auch in> definierten Bereichen liegen.
Klar.
Ich hatte nur den Eindruck, der TO hatte grundsätzliche Probleme sich
vorzustellen, was er eigentlich mit dem Phototransistor machen soll. Die
Art und weise, wie er Strom und Spannung in ein und demselben Satz
durcheinander gewirbelt hat, hat mich darin bestärkt.
> Pegel bewegen. Somit kommt er um einen OPV als Schmitt> trigger/Komperator mit Hysterese nicht herum.
Ich find die Idee, das ganze mit dem ADC auszuwerten auch nicht so
schlecht.
Mensch ! Tut mir leid... ich brauch gar kein TTL bzw. will gar kein TTL.
Weiß gar nicht, warum ich das geschrieben habe. Sorry für die unnötige
Verwirrung.
Mir reicht echt dieses 5V (licht) und 0V (kein Licht).
Vielen dank für die vielen Tipps !.
Wenn kein TTL benötigt ist, kannst du natürlich den integrierten ADC
verwenden.
Dann reicht in dem Programm eine Abfrage der Werte auf "größer als
Wert".
Vereinfacht das ganze enorm.
Danke.
Kann man das auch ganze ohne AD Wandler machen, wie es Karl heinz
Buchegger in seiner ersten Antwort mit seiner kleinen Schaltskizze
gemacht hat ?
Klar kann man das machen, aber ich würde es als nachteil sehen.
- mehr Bauteile
- die Schwelle muss extern eingestellt werden
Aber die AVR (Atmel) habe fast alle eien AD-Wandler, da kann man ihn
auch nehmen.
hey, die skizze is für den adc gedacht
was du da siehst nennt sich "shunt". findest eig genug hier im forum
drüber!
würd sagen dass es die einfachste art ist die signale in den µC zu
bekommen...
gruß keniff
Ich würde nochmals auf den Aspekt Modulation verweisen, um
Fremdlichteinflüsse zu verringern. Es wird nicht schwer sein, das
Lasermodul vom MC mit ein- und ausschalten zu lassen und parallel dazu
den Verlauf am ADC zu prüfen.
Verlaufen Schaltzustand und ADC-Tendenz über mehrere Zyklen parallel,
ist die Strecke nicht unterbrochen ...
Frank
Man könnte in diesem Fall die Zyklen zum messen festlegen und müsste
aber auch auf die Frequenz mit der der Laser gepulst werden soll achten.
wenn hier das Timing nicht stimmt, wird der nix vernünftiges messen.
Hallo nochmal !
Einen Atmega8 habe ich noch da, der hat ja einen integrierten
AD-Wandler. Wenn ich jetzt eine Fotodiode benutzen möchte, wie sollte
ich denn diese an den AD-Wandler sicher anschliessen, so dass auch
nichts passiert ?.
Bin wie immer für jeden Tipp sehr dankbar.
MfG,
Ein freundlicher türkischer Mitbürger