Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Capacitive Touch - Erfahrungen?


von Uwe B. (uwe_beis)


Lesenswert?

Hallo zusammen,

hat jemand ein paar Erfahrungen bzgl. Capacitive Touch (CT)?

Konkret: Ziel ist die Detektion von Lebewesen, also z.B. ob ein Tier, 
groß oder klein, auf einem Brett an einer bestimmten Stelle sitzt. (Es 
geht mir hier nur um CT. Dass es andere technisch Ansätze, wie 
Schwingkreisverstimmung, Lichtschranken oder simple Schaltkontakte gibt, 
weiß ich!) Mehrere Sensorflächen an mehreren, auch benachbarten Stellen 
würden in dieser Anwendung gebraucht werden.

Weil ich sie gut kenne, würde ich MSP430 bevorzugen. Einige sind 
CT-fähig haben an vielen IOs einen Pin Oscillator, der mit max. 1.5 MHz 
läuft und dessen Frequenz bei zusätzlicher kapazitiver Last sinkt. Ein 
Versuch habe ich mit einer 'HC14 (Schmitt Trigger Inverter) mit 100 kOhm 
Rückkopplung gemacht, das dürfte sich ziemlich genau so verhalten, wie 
der MSP430 Pin Oscillator. Die entstehenden Signale sind offensichtlich 
qualitativ völlig ausreichend, um das Ziel zu erreichen.

Nun habe ich aber in meinem Versuch hier zurzeit nur einen Oszillator. 
Laufen mehrere auf benachbarten Pins, dürfte die Gefahr groß sein, dass 
sie sich gegenseitig synchronisieren. Das wiederum dürfte nicht nur bei 
mir, sondern in vielen anderen Fällen auch der Fall sein. Und deshalb 
meine Frage nach Erfahrungen damit und wie die Problematik, falls es sie 
überhaupt gab, gelöst wurde. Nur jeden 2 Pin belegen, Abschirmung der 
Leitungen etc..

Uwe

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Uwe B. schrieb:
> Konkret: Ziel ist die Detektion von Lebewesen, also z.B. ob ein Tier,
> groß oder klein, auf einem Brett an einer bestimmten Stelle sitzt.

CT beruht auf einer Änderung der Kapazität. Es wird also auf die Größe 
der Tiere, genauer ihrer Kapazitätsänderung am Sensor ankommen. Bei 
Mensch funktioniert das sehr gut. Und was du jetzt als "groß" oder 
"klein" bezeichnest, weißt nur du. Probier es mit deinen Tieren doch 
einfach mal aus.

von Uwe B. (uwe_beis)


Lesenswert?

Habe ich. Kleine Tiere, kleine Flächen, kleine Gesamt-Kapazitäten, 
kleiner Absolutwert der Änderungen der Gesamt-Kapazitäten aber der 
Relativwert der Änderung ist hoch genug.

Beispiel:

Klein: Sensorfläche: ca. 10 cm², Abstand: ca. 1,5 cm (Holzbrett), 
"Tier": Wassertopf ca. 150 cm³. Mit "Tier": Ca. 700 kHz, Ohne "Tier": 
Ca. 720 kHz, Kurzzeitschwankungen < 1 kHz

Groß: Sensorfläche: ca. 20 x 30 cm², Abstand: ca. 10 cm (Luft), "Tier": 
Ich selber. Mit "Tier": Ca. 380 kHz, Ohne "Tier": Ca. 400 kHz, 
Kurzzeitschwankungen < 1 kHz

Das kommt schon hin. Aber diese Frage hatte ich eigentlich nicht 
gestellt. Und die technische Erklärung (nett von dir) war hoffentlich 
nicht für mich, sondern für andere Leser gedacht. Ich mache seit fast 50 
Jahren Elektronik, beruflich und privat. Nur noch nie CT.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.