Hallo zusammen, ich wollte mir eine Auswerteschaltung für eine Meldelinie in einer Alarmzentrale bauen, die ich in einem AVR weiterverwerten kann. Die Verdrahtung der Meldelinie soll nach dem im Bild gezeigten Muster geschehen. Also die Meldelinie ist mit einem Abschlusswiderstand versehen (EOL) und die NO-Kontakte sind mit Widerständen gebrückt. Beispiel (ich lasse es mal in Englisch): both contacts open, and tamper not broken = 2.2K + 4.7K+4.7K = 11.6K which indicates tamper ok and zone open, One contact Open and tamper not broken = 2.2K + 4.7K + 0 = 6.8K = tamper ok and zone open neither contact open, and tamper not broken = 2.2K + 0K + 0K = 2.2K - tamper ok, zone closed. Wie sähe eine störungsfeste Auswerteschaltung aus, die sowas z.B. für den AVR-ADC schmackhaft macht ? Welche OPAMP-Grundschaltung braucht man da ? Ich glaube, in die Schleife wird ein Strom eingeprägt, damit lange Leitungen störungsfrei betrieben werden können. Vielen Dank schonmal.
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Was für eine Stromversorgung hast du denn zur Verfügung? Ein passender Messwiderstand sollte ausreichen, um den zu messenden Widerstandswert in eine für einen ADC passende Eingangsspannung zu verwandeln.
Als Stromversorgung hatte ich an 5V oder 12V gedacht. Wie müsste die Meldelinie beschaltet werden um a) einen Strom einzuprägen (falls nötig wegen Störsicherheit) b) die Linie betriebssicher auszuwerten ? Oder gibt es vielleicht jemand, der ein Schaltbild von so einer Eingangsschaltung einer Meldelinie einer Alarmzentrale hat ?
Was meinst du mit "Strom einprägen"? Du brauchst eine stabile Spannungsversorgung, und schaltest die Meldelinie und einen Messwiderstand in Reihe. Am Messwiderstand fällt abhängig vom Zustand der Meldelinie eine Spannung ab, die du mit dem ADC misst. Für jeden bekannten Zustand bekommst du also einen entsprechenden Wert vom ADC. Betriebssicherheit erreichst du, indem du den gemessenen Wert in Software mit einer gewissen Toleranz auswertest, und mehrere Messwerte mittelst. So eliminierst du Fehlauslösungen durch kurze elektromagnetische Einstrahlungen (z.B. durch Blitze in der Nähe), oder temperaturbedingte Widerstandsänderungen. Überspannungsschutz nicht vergessen.
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Also, folgende Idee: Du machst aus den 12V mit einem 10V LDO eine saubere, stabile 10V Versorgung. Mit einem Widerstandsteiler 4.7K / 3.3K (1%) teilst du diese 10V auf 4.125V. Diese Spannung nimmst du als Referenz für deinen ADC. Die stabilen 10V legst du auch an ein Ende der Meldelinie. Das andere Ende kommt an einen 1.5K (1%) Widerstand, der als Messwiderstand dient. Das andere Ende des Messwiderstandes ist am gemeinsamen GND der 12V Versorgung, der 5V Versorgung des uC etc. An dem Punkt der zwischen Messwiderstand und Meldelinie liegt, schließt du den ADC Eingang an. In dem Fall ergeben sich bei einem 10-bit ADC die in der angehängten Grafik gezeigten Spannungen (bei bis zu 5 hintereinander hängenden Alarmkontakten). Eine Toleranz von +/-8% bei der Auswertung der Messwerte sollte nicht schaden. Das Eingangssignal am ADC würde ich noch mit einem kleinen RC-Tiefpass glätten, beachtet werden muss dabei, das bei Zustandsänderung der Meldelinie kurzzeitig "ungültige" Messwerte entstehen. Die Auswertesoftware sollte dies berücksichtigen.
Nachtrag: also oberste Grenze sollte man besser nicht den ADC full range Wert nehmen, sondern knapp drunter. So findest du auch raus, ob jemand mit einer externen Spannungsquelle versucht das System zu betrügen.
Harald Meier schrieb: > Welche OPAMP-Grundschaltung braucht man da ? Brauchts nicht, Du mußt ja nur 3 Werte erkennen. Einfach in Reihe mit 10k nach VCC und an einen ADC-Eingang. Die Formeln für die Schwellen und Fangbereiche schreibt man direkt hin und läßt sie vom Compiler ausrechnen. Ein Beispiel dafür findest Du hier: Beitrag "Tastenmatrix auslesen über nur 2 Leitungen"
Sorry für die verspätete Rückmeldung. Erstmal vielen Dank für die guten Vorschläge und Erklärungen. Bei der Verschaltung, die der Joe weiter oben angeregt hat, gibt es aber folgendes (theoretisches ?) Problem: Wenn der EOL Widerstand (in dem Beispiel 2.2k) normal anliegt, ist alles ok => Spannung aufgrund des Teilers mit 1.5k knapp unter ARef. Wird dieser EOL allerdings kurzgeschlossen (oder Kurzschluss auf der Strippe), dann liegen ja die vollen 10V am ADC Eingang an, oder ? Da brauchts ja bestimmt noch eine Schutzmaßnahme. Auch der Einwand mit der Zuführung einer Spannung auf der Linie ist nicht von schlechten Eltern. Wie könnte man dem Problem begegnen ?
Harald Meier schrieb: > Wird > dieser EOL allerdings kurzgeschlossen (oder Kurzschluss auf der > Strippe), dann liegen ja die vollen 10V am ADC Eingang an, oder ? Das ist richtig. Du könntest noch 100 Ohm seriell schalten, und eine Diode gegen VCC legen. Harald Meier schrieb: > Auch der Einwand mit > der Zuführung einer Spannung auf der Linie ist nicht von schlechten > Eltern. Wie könnte man dem Problem begegnen ? Wie gesagt, wenn du dein oberes Limit so ansetzt, dass der ADC nicht voll ausgesteuert wird, dann kannst du auch dies erkennen. ADC maximum heisst jemand speist eine Spannung ein. Wenn jemand aber so gut ist, die Spannung vorher genau zu messen, kannst du nicht viel machen. Aber Einbrecher sind ja bekanntermaßen dumm.
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