Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bewegung | Erschütterung einer Platine erkennen


von Bewegungsmelder (Gast)


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Hallo Leute :-)
Ich suche einen Sensor, der einfach auf Bewegung von sich selbst 
reagiert.
Es geht um eine portable Anwendung die sich selbst einschalten soll, 
sobald sie verwendet wird - da man sie dazu in die Hand nimmt, kann man 
das mit Erschütterung oder Lägeänderung erkennen.
Am coolsten wäre eine Art mechanisches Bauelement, in dem irgendwie eine 
Kugel hin und her klappert.
Da das Ganze so gut wie Stromlos sein muss,  sind echte 
Beschleunigungssensoren etwas overkill und vllt auch zu teuer.  Ein 
Sensor der statisitsch bei Bewegung mal einen kleinen Impuls rausgibt, 
sodass man ein FlipFlop auf 1 setzen kann wäre optimal...  Es muss auch 
nicht super mega empflindlich sein.


Weiß jemand, was ich meine? Und wo man sowas bekommt?  Preis  <2€ wäre 
cool.
Wenn jetzt einer sagt "nimm einen Beschleunigungssensor", dann bin ich 
auch dafür offen, aber mein Budget ist 20µA im Aus-Zustand. Davon wird 
einiges (3µA) vom LDO verbraucht, dann vom µC (5µA) usw...  so ein 
Bewegungssensor müsste ja 2..4x pro Sekunde ausgelesen werden und dabei 
wird ordentlich Strom verbraucht :-/

von Einhart P. (einhart)


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von eagle user (Gast)


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Vielleicht reicht auch ein europäischer:

https://buerklin.com/default.asp?search=30g302&event=ShowSE()&l=d

von Bewegungsmelder (Gast)


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Also der Neigungssensor ist nicht das, was ich wirklich möchte, weil der 
Bewegung nicht erkennt, sondern nur eine Neigung - trotzudem danke fürs 
raussuchen und für deine Zeit.

Der Ali-Express Link ist hingegen perfekt :-)  Vllt finde ich auf basis 
der Bauteilbezeichnung noch andere Bezugsquellen. (ebay?)

Hat jemand Erfahrungen damit?  ich meine... klappern die sehr? oder...
Also ich meine dann: wenn man dann ein portables Gerät in der hand hat 
und benutzt könnte bei gewisser Geräuschentwicklung das 
Benutzervertrauen leiden - gerade bei Klappern oder ähnlichem. Auch 
meins als entwickler. Ist rein psychologisch ^_^

von Bewegungsmelder (Gast)


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Upsi, also der SW-520D ist auch ein Neigungssensor. Habe mich gerade 
entwas belesen. Aufrecht heißt "an".  Hmmh. Da muss ich erstmal 
überlegen, ob das mit meiner Anwendung übereinstimmt. Aber eigentlich 
könnte das schon klappen. Hmmmmh.

trotzdem: Klappert der sehr? (wenn man es bewegt.. nicht nur beim 
schütteln)

von Frank G. (frank_g53)


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Bewegungsmelder schrieb:
> Klappert der sehr?

Hier beschreibt jemand den 
Sensor:http://www.elektronik-labor.de/Labortagebuch/Tagebuch1115.html

"...Man kann ein Klackern hören,..."

von Kaj G. (Firma: RUB) (bloody)


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Wie wärs einfach mit 2 "Metallflächen" als "Schalter"?
Wenn man das Gerät in die Hand nimmt, muss man es so anfassen, das man 
mit der Haut die beiden Metallflächen verbindet und so den Stromkreis 
schließt.
Das wird bei vielen Fitnessarmbändern genutzt. Einfacher kann man sowas 
schon gar nicht mehr erkennen.
Und es ist wieder ein "Bauteil" weniger, das kaputt gehen/klemmen 
könnte.

Okay, klackert nicht... man kann halt nicht alles haben :)

von Frank G. (frank_g53)


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Es gibt auch Sensoren die mit Federn 
arbeiten:http://linksprite.com/wiki/index.php5?title=File:Ky031.jpg

Etwas ähnliches habe ich hier in dem Shock-Modul einer Autoalarmanlage.

von Bewegungsmelder (Gast)


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Ich werde mal so ein klackerndes Teil versuchen. Ich vermute die Federn 
sind zu unempfindlich.
Vllt kann ich mich mit der Lage-Empfindlichkeit abfreunden und 
vielleicht ist das sogar eine gute Sache. Da muss ich mal schauen, was 
man daraus machen kann.

Ich habe so oder so noch einen echten Beschleunigungssensor an board. 
Wenn das Gerät so gelagert wird, dass der Neigungssensor sätndig 
kontaktiert, kann man darüber die Entscheidung fällen in den StBy zu 
gehen und erst beim Kontakt-Unterbrechen wieder anschalten. Ist ja nicht 
weiter als ein Level-Interrupt.

Was mich stört ist der eventuelle Stromverbrauch. So ein mechanischer 
Schalter ist irgendwie mies. Der braucht halt einen PullUp oder 
PullDown.

Aber da denke ich natürlich auch jetzt erst dran -.-  dumm.

von Christopher B. (chrimbo) Benutzerseite


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Manche ACCs haben dafür konfigurierbare Ausgänge, kann das dein Sensor 
nicht?

von Rene H. (Gast)


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von michael_ (Gast)


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Hier auch einer mit Feder.
ebay 331145944382
Der hat noch ähnliche im Angebot.

von michael_ (Gast)


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Bewegungsmelder schrieb:
> Was mich stört ist der eventuelle Stromverbrauch. So ein mechanischer
> Schalter ist irgendwie mies. Der braucht halt einen PullUp oder
> PullDown.

Unsinn. Wenn man das mit einem C-MOS IC (Monoflop) macht, der auf 
geringsten Stromverbrauch getrimmt ist, geht das.

von Bewegungsmelder (Gast)


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@Christopher: das ist ein Problem des Systemdesigns. Der 
Beschleunigungssensor hat einfach eine andere Aufgabe und auch andere 
Spezifikationen (der muss 10us-50us Zeitliche auflösung liefern und 
freien Fall erkennen) Gerade die Smaplerate bekommt man nicht überall 
und ich möchte mich da nicht weiter einschränken.

@Rene: interessant. Die analoge Natur des Ganzen macht eine Auswertung 
mit einem µC aber schwierig (im Sinne von Langzeit-LowPower StBy).

Ich glaube mit dem Lagesensor freunde ich mich erstmal an.  Ich werde 
den Thread wiederbeleben, wenn ich mit der Lösung nicht zufrieden bin. 
Kann ja gut sein.

von Bewegungsmelder (Gast)


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Michael: und wie stellst du dir eine Schaltung vor? Ein Schalter kann 
dauerhaft an oder aus sein.  Kannst du mir eine Schaltung mit Schalter 
zeigen, die keinen Pullup- oder Uplldown am Schalter selbst benötigt und 
auf eine Änderung des Schalterzustandes regaiert?

von Bewegungsmelder (Gast)


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Tripplepost :-D Sry. Deinen Ebay-Link habe ich jetzt erst gesehen. Ich 
hab mir das mal bestellt. Das Konzept könnte in der Tat Probleme Lösen. 
Mal schauen, wie empfindlich die Teile sind. Da bin ich mir unsicher..

von Holger W. (mb_holger)


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Soll ein Alarm ausgelöst werden ? Hat das Gerät Füße ? Bau dir in die 
Füße mit Federkontakten oder kleinen optischen Sensoren etwas ein. Wenn 
das Gerät angeoben wird lösen die Füße einen Impuls aus. In alten Relais 
sind Kontalte mit Federn. Kannst du auch gut versteckt und unauffällig 
bauen, extra Strom wird auch nicht benötigt.

Grüße Holger

von Holger W. (mb_holger)


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von Stefan F. (Gast)


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> Was mich stört ist der eventuelle Stromverbrauch.

Der Sensor Bosch BMA020 kann im Standby auf Bewegungen reagieren. 
Schwellwerte für die Empfindlichkeit sind einstellbar. Wenn diese 
überschritten wird, gibt er ein High oder Low Signal aus.

von michael_ (Gast)


Angehängte Dateien:

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Bewegungsmelder schrieb:
> Michael: und wie stellst du dir eine Schaltung vor? Ein Schalter kann
> dauerhaft an oder aus sein.  Kannst du mir eine Schaltung mit Schalter
> zeigen, die keinen Pullup- oder Uplldown am Schalter selbst benötigt und
> auf eine Änderung des Schalterzustandes regaiert?

Das ist ein Monoflop. Die R können evtl. noch größer sein.
Vorlage war eine Schaltung mit einem 74HC.. Den Federschalter habe ich 
damals selbst gebastelt.
Eingebaut an den Taster einer Funkklingel. Deshalb die 12V.
Die LED war nur zum Test.
Das zweite Gatter sollte wegen geringem Stromverbrauch genau so 
beschaltet werden.

von Bewegungsmelder (Gast)


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Hehe Michael, du nutzt aber auch einen PullUp.
Bei deiner Feder-Variante ist das ok, bei dem Ball-Dingens nicht. Denn 
wenn der Erschütterungskontakt dauerhaft geschlossen ist fließt bei dir 
nunmal statisch Ucc/R3.

Wie gesagt: deswegen habe ich auch beides bestellt. Wenn die 
Federvariante empfindlich genug ist, mache ich das so. Ich werde 
trotzdem einen uC verwenden, da ich noch kapazitive Sensoren abfragen 
muss usw. Da ist dann halt ein uC einfach nur mit Powermanagement 
berschäftigt.

Stefan: der BMA020 ist weit davon entfernt mit 1.5kSamples/s  schnell 
genug zu sein. Das ist exakt das Problem, was ich weiter oben 
beschrieben habe.

von michael_ (Gast)


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Bewegungsmelder schrieb:
> Denn
> wenn der Erschütterungskontakt dauerhaft geschlossen ist fließt bei dir
> nunmal statisch Ucc/R3.

Dauerhaft geschlossen ist so ein Federkontakt nicht. Sieh ihn dir genau 
an.
Ucc/R3 passt auch nicht. Es geht auf den C-MOS Gattereingang.
Jedenfalls hat die Schaltung an der 12V Batterie monatelang ausgehalten.
Mach das erst mal mit deinem MC nach.
Ich zwinge dich auch nicht, diese Schaltung zu verwenden!

von Bewegungsmelder (Gast)


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Junge, wie selektiv liest du denn die Beiträge.
Ich sage, dass Pullups evtl blöd sind (je nach Konzept); dann frage ich 
nach einer Schaltung ohne Pullup, du lieferst eine mit pull up.
Dann sage ich:
>Bei deiner Feder-Variante ist das ok, bei dem Ball-Dingens nicht.
Dann belehrst du mich, dass es bei deiner Feder-Variente problemlos 
funktioniert.
Nunja, danke für die Info. Auch für die Schaltung mit Pullup.

Abgesehen von der Ironie, aber wirklich Danke für den federbasierten 
Erschütterungssensor :-)

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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federbasierende Erschütterungsmelder sind in jedem chinesischen 
Ventil-Blink-Dingens für 1 EUR drinne.

z.B. ebay 121806438363

da hast du noch eine 3-farben LED mit dabei zum ausschlachten ;-)

von Marc G. (marcm)


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von bernd (Gast)


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Rene H. schrieb:
> Vielleicht sowas?
>
> https://www.sparkfun.com/products/9199

Kann man sich auch selber zimmern, es wird nur ein Piezolautsprecher 
benötigt und den kann man z.B. aus einem Wecker ernten: 
http://www.ulrichradig.de/home/index.php/avr/avr-car-delay/umbau-zur-alarmanlage

Hab ich ausprobiert, funktioniert wunderbar!

von Bewegungsmelder (Gast)


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Hey, ich wolte mich nochmal melden.. denn heute sind michael_s 
Federbasierte Erschütterungssensoren gekommen. Ich muss sagen, das ich 
hinfortgeblasen bin. oder in englisch: blown away completely :-D
Die Teile sind ja mega sensitiv. Wenn die auf dem Tisch liegen spucken 
die schon ein signal aus, wenn ich irgendwo mal klopfe. Und dabei 
schwebt der Sensor auf den kabeln lagernd in der luft.
Das ist fast schon etwas zu empfindlich. Aber nunja, so ists ja auch 
irgendwie gewollt.
Also.. mega Tip!  Danke.

von michael_ (Gast)


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Bewegungsmelder schrieb:
> Junge, wie selektiv liest du denn die Beiträge.
> Ich sage, dass Pullups evtl blöd sind (je nach Konzept); dann frage ich
> nach einer Schaltung ohne Pullup, du lieferst eine mit pull up.
> Dann sage ich:
>>Bei deiner Feder-Variante ist das ok, bei dem Ball-Dingens nicht.
> Dann belehrst du mich, dass es bei deiner Feder-Variente problemlos
> funktioniert.
> Nunja, danke für die Info. Auch für die Schaltung mit Pullup.

Hier hast du noch gemeckert!
Natürlich brauchst du eine Folgeschaltung.
Von einem MC war am Anfang keine Rede.
Einen Pull-UP o.ä. brauchst du immer, egal ob diskret oder MC.
Nur braucht ein MC wesentlich mehr Energie beim aufwachen.
Meine Monoflopschaltung oben macht nichts anderes, als das Geraschel des 
Sensors zu entprellen und in einen definierten Impuls umzuwandeln.
Fertige Platinen gibt es beim Chinamann für zwofuffzig.

von Bauteil (Gast)


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Vllt hilft ein Neigungssensor von Conrad was

https://www.conrad.de/de/neigungssensor-print-1-schliesser-1-oeffner-700444.html

Ist zwar etwas teurer hoffe aber trotzdem, dass ich helfen konnte. ;)

von Der Andere (Gast)


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Bewegungsmelder schrieb:
> Ich sage, dass Pullups evtl blöd sind (je nach Konzept); dann frage ich
> nach einer Schaltung ohne Pullup,

Dann stell dich doch nicht so dumm an. Häng halt den Pull up an einen 
Portpin, den du nur für die 100µs einschaltest wo du den Schalterzustand 
abfragst.

von Denis (Gast)


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Um meine MCs nur bei Bewegung aufzuwecken, verwende ich immer den 
SQ-SEN-200 von SignalQuest.
Ist im Prinzip auch nur eine Kugel in einem Gehäuse.
Reagiert bereits auf kleinste Erschütterungen.
In der AppNote sind aber Vorschläge drin, wie man das ganze etwas 
"träger" machen kann, so dass der MC nicht bei jedem Pups aufgeweckt 
wird.
http://www.prochild.com/board/files/tb_3/SQ-SEN-200%20App%20Circuits_Sensitivity%20Control.pdf

Shop:
http://shop.is-line.de/index.php?page=product&info=759

Benötigt wenig Strom und ist einfach auszuwerten, ist aber leider etwas 
teuer.

von Denis B. (denisb)


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Ach. Und ein Klackern durch die Kugel konnte ich bisher nicht 
wahrnehmen!

Hier noch das DB
http://www.is-line.de/fileadmin/user_upload/is-line/sensorik/hersteller/datasheets/sq-sen-200_tilt_vibration_sensor_datasheet.pdf

Gibts auf der Shop-Seite auch noch in einer Mini-Version.

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