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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Optik für Zielerfassung


Autor: Paul_Panter (Gast)
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Hi,

im Rahmen eine Projektes zu findung des hellsten Punktes im dunklen Raum 
wird eine kostengünstige Lösung benotigt. Angedacht sei hier eine Linse 
und eine art quadratisches Array aus Fotodioden. Gibt es solch etwas 
schon fertig oder solch ein Array (kein Cmos oder Ccd -Chip - 
überdimensioniert für die Aufgabe) zum selber strickeln?

Besten Dank,

Paul

Autor: hdd (Gast)
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Wie lange darf der Suchvorgang maximal dauern? Wie genau muss die 
Erfassung sein?
Bei einzelnen Fotodioden wirst du diese mit zwei Servomotoren o.ä. 
bewegen und so das Bild Punkt für Punkt abtasten müssen.
Meiner Meinung nach wäre ein Kamerasensor + Objektiv am besten geeignet. 
Wenn du einen Computer verwenden darfst, dann dort einfach eine Webcam 
anschließen. Der Rest ist dann einfachste Software am PC (Bild holen, 
Helligkeitsmaximum suchen und irgenwie ausgeben)

Autor: Paul_Panter (Gast)
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das ganze soll pc- und softwareunabhängig sein (vielleicht noch mit µC). 
ein kamerasensor lässt sich experimentell schlecht integrieren. ich 
suche eher was grobaufgelöstes mit 10*10 fotodioden der chip-größe von 
1*1cm. der raum ist auch so 10*10*3 meter. Anfangen wollte ich mt einer 
taschenlampe und einer linse vor dem chip.

meine idee dahinter: fällt der lichtpunkt nach unten auf dem chip, muss 
das signal (strom von der fotodiode) an einem operationsverstärker 
geschaltet werden, welcher spannung an den servo schickt um den 
lichtpunkt wieder ins zentrum bringt. halt so wie die anfänge der sucher 
einer luft-luft-rakete waren - nur nich millioneneuroschwer :D

Autor: Er (Gast)
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Stichwort Heliostat.

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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>fällt der lichtpunkt nach unten auf dem chip, muss
>das signal (strom von der fotodiode) an einem operationsverstärker
>geschaltet werden, welcher spannung an den servo schickt um den
>lichtpunkt wieder ins zentrum bringt.

Solche Systeme benutzt man auch gerne zum Ausrichten von Solarzellen.
Da benutzt man insgesamt 4 lichtempfindliche Sensoren, die auch 
quadratisch angeordnet sind, allerdings eine Röhre "vorgeschaltet" 
haben, um eine Richtwirkung zu erzielen.
Jeweils zwei Sensoren für die horizontale und zwei für die vertikale 
Ebene.
Die Ausrichtung wird so geregelt, dass alle vier Sensoren gleich stark 
beleuchtet werden.
Sowas kann man relativ einfach mit OPV aufbauen, komfortabler ist es 
natürlich mit einem Mikrocontroller.

Autor: Klaus Wachtler (mfgkw)
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Luft-Luft-Rakete?

Autor: Frankl (Gast)
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So etwas habe ich schon für das automatische Justieren vom Weißabgleich 
bei einem Großbildprojektor gesehen (15 Jahre). Steppmotor mit 
aufgesetzter Optik, in der Otik konnte man schön den 4 Quadrantensensor 
erkennen.

Autor: Maus (Gast)
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Paul_Panter schrieb:
> grobaufgelöstes mit 10*10 fotodioden

Maussensor...

Autor: Wayne (Gast)
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Handscanner kann man für so was auch nutzen, am besten mit 
RS232-Schnittstelle.

Autor: S. T. (cmdrkeen)
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es gibt doch diese billen sw-kameramodule mit chinch-ausgang.
wie wärs denn einfach den spike in dem bild zu suchen.
je nach abtastrate kann man ja die auflösung beliebig klein gestalten 
oder gleich größere bereiche zu einem pixel mitteln.

Autor: kein Gast (Gast)
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du kannst aus der WII Empfänger die Kammera mit Chip benutzen diese 
liefert dir zusätzlich gleich die Koordinaten mit und die 4 hellsten 
Punkte gibt dir das Teil aus. Wenn du den IR Filter davon weg lässt geht 
das auch mit weißen Licht. Auflösung war glaube ich 1023x1023 damit habe 
ich ein Ordungssystem für meinen Staubsauger aufgebaut.

Autor: Paul_Panter (Gast)
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Cam aus WII? wer hat schon ne WII ^^

S. T. schrieb:
> es gibt doch diese billen sw-kameramodule mit chinch-ausgang.
> wie wärs denn einfach den spike in dem bild zu suchen.
> je nach abtastrate kann man ja die auflösung beliebig klein gestalten
> oder gleich größere bereiche zu einem pixel mitteln.

kannst du das erläutern? läuft das dann nur mit PC-Unterstützung ?

Autor: kein Gast (Gast)
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Die sind in der WII in dem handteil verbaut und kosten ca. 40€ viel 
billiger habe ich eine fast fertig entwickelte Lichtortung noch nicht 
gefunden.

Autor: Albert D. (albert32)
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Hallo!

Schau mal hier...
http://www.cczwei-forum.de/cc2/thread.php?threadid=1793

mfg

albert

Autor: Paul_Panter (Gast)
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puh... bevor ich da mich mit der wii beschäftige: kennt wer einen 
einfachen  sensor mit überschaubaren photodioden um sie an opv's zu 
hängen?

lg

Autor: g4st (Gast)
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push

Autor: Anja (Gast)
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Paul_Panter schrieb:
> puh... bevor ich da mich mit der wii beschäftige: kennt wer einen
> einfachen  sensor mit überschaubaren photodioden um sie an opv's zu
> hängen?

es gibt PSDs (Position Sensitive Devices).
Die liefern 2 positionsabhängige Ströme für jede Achse die sich 
entsprechend Auswerten lassen.

http://sales.hamamatsu.com/en/products/solid-state...

Gruß Anja

Autor: Brechbohne (Gast)
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Anja schrieb:
> es gibt PSDs (Position Sensitive Devices).
> Die liefern 2 positionsabhängige Ströme für jede Achse die sich
> entsprechend Auswerten lassen.

Das ist im prinzip ne Rechteckige Solarzelle mit 4 Anzapfungspunkten, 
also in jeder Ecke bekommts du eine Spannung relativ zur Entfernung 
deines Lichtschwerpunktes. Da allerdings das Umgebungslicht auch auf den 
Sensor fällt, musst du dir was überlegen, um da den Punkt rauszufiltern.

Mit ner 4 Kanal Sample&Hold&Subtraktions Schaltung kannst du das 
Umgebungslicht rausrechnen, solange sich das Lichtfeld nicht ändert. 
Wenn doch, wirst du kaum brauchbare Ergebnisse kriegen. Eine Lösung wäre 
ein Pulsierendes Licht und ein
...  [Lichtaus][Hold Sample][Licht an][Messung] ... Zyklus, den du mit 
ein paar KHz wiederholst. Hat jemand eine Ahnung, wie aufwändig so eine 
Schaltung werden würde?



hey anja, weisst du zufällig die preise für so einen flächensensor 1x1 
cm oder so ??

Autor: g4st (Gast)
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bei pollin gibs nur eines mit einer achse. kennt wer andere lieferanten 
für konsumenten?

Autor: Anja (Gast)
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Brechbohne schrieb:
> hey anja, weisst du zufällig die preise für so einen flächensensor 1x1
> cm oder so ??

4*4 mm gibt es z.B. hier:

http://de.rs-online.com/web/search/searchBrowseAct...

Gruß Anja

Autor: g4st (Gast)
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hat wer nen produktlink zu reichelt, pollin oder conrad? ich find das 
ding recht teuer für 22 euro....

Autor: Sven (Gast)
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Hallo? 4 einzelne Photodioden tuns auch, wie oben beschrieben.

Übrigens findet diese Anordnung nicht den hellsten "Punkt" im Raum, 
sondern richtet sich so aus, dass alle Empfänger gleichmäßig beleuchtet 
werden. Bei zwei gleich hellen Punkten würde sie sich also auf die Mitte 
zwischen den Punkten einstellen. Für mehr braucht es eine Bilderfassung 
und Auswertung.

Autor: g4st (Gast)
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Bilderfassung kommt später.... das jetzt ist nur experimentell und zu 
verstehen und lernen. man soll ja klein anfangen ;)

Autor: Jürgen S. (engineer) Benutzerseite
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-> Vier-Quadranten-Photodiode

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