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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ausfall Fotowiderstand erkennen?!


Autor: Darkleon (Gast)
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Hallo!

Ich benutze einen Fotowiderstand, um die Umgebung zu messen. Jetzt hab 
ich aber folgendes Problem. Wie erkenne ich einen Ausfall (Defektes 
Bauteil, eine Leitung defekt oder Lötstellen defekt)??

Den Wert, den mir der Widerstand bringt mess ich mit dem ADC eines PICs.
Das klappt auch schon gut. Habe die Eingangsleitung (Die Leitung die zum 
ADC Pin führt) parallel mit einem Pull-Down Widerstand auf Masse gelegt.

Wenn ich jetzt den Fotowiderstand abziehe, dann zieht mir der Pull-Down 
Widerstand die Messleitung auf Masse, der ADC misst den Wert "0" und der 
Controller erkennt so einen Ausfall des Fotowiderstandes.

Das Problem ist jetzt nur, dass der Fotowiderstand bei absoluter 
Dunkelheit auch den Wert "0" misst und der PIC behandelt dies jetzt 
natürlich wie einen Ausfall.

Gibts irgendeine Möglichkeit einen Ausfall und den Messwert "0" zu 
unerscheiden?
Mit einem Pull-Up widerstand hab ich ja das Problem auch,wenn auf den 
Fotowiderstand direkt die Sonne draufscheint. Dann hab ich wieder zwei 
gleiche Werte.

Vielleicht habt ihr ne bessere Idee, vor allem die auf funktioniert, 
oder ist sowas gar nicht möglich?!?

Hoffe auf konstruktive Antworten.
Danke schon im Voraus.

MfG Darkleon

Autor: Mike (Gast)
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Wie wäre es, eine kleine LED nahe am Fotowiderstand anzubringen, die 
über den Controller geschaltet werden kann. Damit kann die gesamte Kette 
Fotowiderstand-Verstärker-AD-Wandler getestet werden.

Gruss
Mike

Autor: Darkleon (Gast)
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Wie meinst du das mit der LED?? Versteh ich nicht ganz?
Soll die parallel dazu?

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Nein, die LED soll den Photowiderstand anleuchten können. 
Schaltungstechnisch wird sie überhaupt nicht mit dem Photowiderstand 
verbunden.

Autor: Darkleon (Gast)
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@ rufus.

Das dachte ich mir auch gerade ;) was soll die auch parallel bringen:))

Aber die LED verfälscht ja das Messergebnis, vor allem wenn es nahe 
einem Schaltpunkt ist. Vor allem hätt ich da keinen Platz und es sieht 
nicht gut aus, wenn man die LED vor dem Widerstand sieht und die dann 
plötzlich anfängt rumzuleuchten...

MfG

Autor: holger (Gast)
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Wie erkennst du eigentlich daß dein Pulldown nicht defekt ist?

Autor: ... (Gast)
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> und es sieht nicht gut aus

Das ist natürlich ein ernsthafter Grund...
Nimm halt ne IR-LED...

LOL

Autor: Darkleon (Gast)
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Eigentlich gar nicht holger....

Seh schon, dass verläuft sich irgendwie ins Unendliche, wenn ich jedes 
Bauteil mit dem uC kontrollieren muss. Dachte nu vielleicht gibts da 
einen Trick oder so.

Also gibts nicht wirklich eine vertretbare Möglichkeit einen Ausfall des 
Fotowiderstandes zu erkennen...

Wie würdet ihr das machen? Ich muss im Prinzip nur bei zwei 
Lichtschwellen zuverlässig schalten.

MfG Darkleon

Autor: Darkleon (Gast)
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@...

Diese Idee ist sicher besser, nur hab ich da keine LED (normal oder IR) 
Platz. Denn der Widerstand wird in einer Rundung planflächig eingebaut 
und wenn da noch eine LED davor irgendwie in der Luft hängt, dann sieht 
das bei Gott alles andere als Schick aus.

MfG

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Oder der Controller... oder die LED.. oder die Betriebspannung....
Ist es den Wahrscheinlich das der Photowiderstand defekt sein wird? 
(Rauhe Umgebung, Mechanische Belastung).
Ansosnten ist das nämlich verlorene Liebesmüh da andere Bauteile sicher 
kritischer wären als der Photowiderstand...

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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> Ich muss im Prinzip nur bei zwei Lichtschwellen zuverlässig schalten.

Definiere zuverlässig.
Bist du speziellen Vorschriften unterworfen, z.B. Ex, KFZ, etc.
Welche Folgen hat ein Ausfall und wie wahrscheinlich ist er?

Autor: (Gast) (Gast)
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R in Reihe.

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Also ich hab das bei mir mal mit einem Temperaturabhängigen Widerstand 
dermaßen gemacht das ich das ganze als Spannungsteiler geschaltet habe, 
d.h. der Meßwert bewegt sich irgenwo zwischen 2.5V und 0V.
War der Meßfühler nicht angeschlossen war nurnoch der Widerstand gegen 
VCC da und somit der Meßwert > 2.5V.

Damit kannst du aber nur feststellen das der Meßwiderstand garkeinen 
Kontakt mehr hat, wenn er derart "kaputt" ist das er z.B. nicht mehr auf 
Licht reagiert oder einen Kurzschluß hat kriegst du das nicht mit...

Autor: tom (Gast)
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Hi,

wie wäre:  Zwei Fotowiderstände  - Werte vergleichen - falls zu stark 
verschieden, dann Störung...
Gruß

Tom

Autor: Eddy Current (chrisi)
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Ich schätze, das Hauptproblem ist, dass Umwelteinflüsse den Sensor zu 
machen. Da hilft es auch nix, wenn man mit einem Parallelwiderstand 
einen Mindestdunkelstrom vorgibt.

Autor: Darkleon (Gast)
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@ esko.

Also Einsatz findet dieser (und noch ein) Fotowiderstand im KFZ. Damit 
will ich bei gegebener Lichtschwelle das Fahrlicht ein- oder 
aussschalten.

Ein Sensor misst vorne bei der Scheib raus und der andere bei der 
hinteren Scheibe nach oben.

Ein Ausfall eines Sensors würde die Funktion deaktivieren und falls das 
Licht eingeschaltet ist, würde dies bis zum Abstellen des Motors auch so 
bleiben. Ungeachtet der Umgebungshelligkeit. Beim nächsten Starten des 
Motors würde diese Funtkion dann nicht mehr aktiv sein.

Deshalb wollte ich einen Ausfall erkennen. Wenn ich jetzt keine 
Detektion hab, dann würde im Normalfall nur mehr ein Sensor messen, und 
das kann zu einem Fehlverhalten der Funktion führen, da beide Sensoren 
logisch "und" verknüpft sind. Also der erste misst "0" (wegen Aufall und 
Pull Down), der zweite befindet sich unter der Schwelle (z.B.: bei 120 
(10bit)) und der Controller schaltet das Licht ein, obwohl der erste 
ensor eigentlich defekt ist.

Deshalb wollte ich einen Ausfall eines Sensors erkennen, damit die 
Funktion dann deakiviert wird.

MfG

Autor: Darkleon (Gast)
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@ esko.

Also Einsatz findet dieser (und noch ein) Fotowiderstand im KFZ. Damit 
will ich bei gegebener Lichtschwelle das Fahrlicht ein- oder 
aussschalten.

Ein Sensor misst vorne bei der Scheib raus und der andere bei der 
hinteren Scheibe nach oben.

Ein Ausfall eines Sensors würde die Funktion deaktivieren und falls das 
Licht eingeschaltet ist, würde dies bis zum Abstellen des Motors auch so 
bleiben. Ungeachtet der Umgebungshelligkeit. Beim nächsten Starten des 
Motors würde diese Funtkion dann nicht mehr aktiv sein.

Deshalb wollte ich einen Ausfall erkennen. Wenn ich jetzt keine 
Detektion hab, dann würde im Normalfall nur mehr ein Sensor messen, und 
das kann zu einem Fehlverhalten der Funktion führen, da beide Sensoren 
logisch "und" verknüpft sind. Also der erste misst "0" (wegen Aufall und 
Pull Down), der zweite befindet sich unter der Schwelle (z.B.: bei 120 
(10bit)) und der Controller schaltet das Licht ein, obwohl der erste 
Sensor eigentlich defekt ist.

Deshalb wollte ich einen Ausfall eines Sensors erkennen, damit die 
Funktion dann deakiviert wird.

MfG

Autor: holger (Gast)
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>Ein Sensor misst vorne bei der Scheib raus und der andere bei der
>hinteren Scheibe nach oben.

Ach, und bei Gegenverkehr wird das Licht ausgemacht oder wie?

Autor: Darkleon (Gast)
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Eben nicht @ holger

Da eben der zweite hintere Sensor einen anderen Wert misst, da dieser 
nach oben schaut. Auch wenn der hintere Sensor genau dann auch unter 
einer Lampe durchfährt wird das Licht nicht ausgeschaltet, da es zwei 
verschiedene Helligkeitsschwellen gibt.

z.B.: Licht ein, bei dem Wert 240, Licht aus bei dem Wert 760. 
Dazwischen findet keine Änderung des Lichts statt.

Hab mir dazu eine kleine Platine mit LCD gebaut und mal testweise im KFZ 
mitgeführt. Und das hat ohne Probleme funktioniert.

MfG

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Ach, und bei Gegenverkehr wird das Licht ausgemacht oder wie?
Oder im Tunnel, da ist es vorn und oben hell (Lampen) ...   :-o

Autor: Darkleon (Gast)
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@lkmiller

Wie ich schon im vorogen Post geschrieben hab ist das kein Problem, da 
ich mit zwei Schwellwerten arbeite. Die Testplatine hat zuverlässig 
gearbeitet und mir NIE eine Fehlansteuerung zwecks Lciht von vorne und 
oben oder hinten... gemacht.

Die Autohersteller kochen ja auch nur mit Wasser. Bei Ihrer Lösung sitzt 
ja auch kein Gnom drin und schaltet das Licht ein oder auch, sondern die 
arbeiten auch mit zwei Sensoren. Ein Sensor vorne raus, der andere 
hinten raus.

Mir gehts jetzt nur um die ungewollte "Fehlansteuerung", falls ein 
Sensor kaputt ist.

In diesem Fall würde das Licht eingeschaltet werden, sobald auch der 
zweite Sensor unterhalb der Einschaltschwelle ist, denn der defekte ist 
ja mit dem Messwert "0" ja schon drunter. Nur schaltet es sich bei 
Helligkeit während der Fahrt nicht mehr aus, da der defekte Sensor nie 
die Schwelle überschreiten wird.

Schalt ich dann den Motor aus, so wird das Licht ja deaktiviert. Starte 
ich ihn und es ist hell, dann bleibt es ausgeschaltet, da ja der 
funktionierende Fototransistor ja noch über der Einschaltschwelle ist, 
sobald dieser die Schwelle unterschreitet, wird das Licht eingeschaltet 
und erst wieder mit dem Ausschalten des Motors ausgeschaltet.

Das wär der absolut schlimmste Fall, was passieren könnte. Fallen beide 
Sensoren aus, dann hätte ich ein Tagfahrlicht.

Hoffe ihr habt mich jetzt verstanden.

MfG Darkleon

Autor: Klaus2 (Gast)
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...ich würd mir da keine Gedanken machen - eher steigt irgend was 
anderes aus, als die beiden Sensoren. Hatte das mal "analog" mit nem 
speziellen Dämmerungsschalter IC, ging dabei auch mit einem LDR 
(Frontscheibe) recht gut.

Klaus.

Autor: oszi40 (Gast)
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Fotowiderstände können bei Sonnenlicht mit der Zeit auch altern!
Bei Fototransistoren habe ich keine Erfahrung. Aber Schmutz kann alle 
Sorten verdecken.

Daher ist mir noch nicht klar was man "zuverlässig" nennen könnte. 
Wahrscheinlich müßte man die Sensoren mit einer Vergleichs-LED 
täglich/stündlich kalibrieren ?

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