Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Power & SPI per induktiver oder optischer Kopplung?


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von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Ich möchte ein E-Ink-Display mit SPI-Interface quasi im "Vorbeiflug" an 
einer induktiven oder optischen Kopplung mit Strom versorgen und auf dem 
gleichen Wege per SPI eine neue Grafik einfüllen.

Da Ganze hat etwas mit der dynamischen Beschriftung von 
Transportbehältern bezüglich Inhalt/Empfänger zu tun und muss mögl. über 
Jahre wieder und wieder funktionieren.

Alternativ zur Induktion könnte ich mir evtl. auch eine Solarzelle und 
parallel dazu vlt. einen Fotoransistor vorstellen, die von z.B. 5 x 5 
gepulsten Power-UV-LEDs gespeist werden.

Das E-Ink-Display hat bereits ein Controller-Board mit dem 
Grafikprozessor und der SPI-Ansteuerung, auf einen zusätzlichen 
Mikrocontroller würde ich aus Platz- und Kostengründen gerne verzichten.

Ob es wohl einen Sinn hat, mit einer einfachen Impulsabtrennung für das 
SPI-Signal aus einigen wenigen (passiven?) Bauelementen zu 
experimentieren?

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Frank E. schrieb:
> Vorbeiflug

Wie lange ist die Verweilzeit? Vielleicht ne Kombination aus Qi und 
Infrarot? SPI besteht ja aus mehreren Signalen, wie soll das - mit 
erträglichem Aufwand - drahtlos gehen. Was ist Impulsabtrennung?

LPC8xx gibt es für <0.7€ in XSON16 (3x3mm), der könnte die Umsetzung IR 
SPI machen.

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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@ Frank Esselbach (Firma: Q3) (qualidat)

>Alternativ zur Induktion könnte ich mir evtl. auch eine Solarzelle und
>parallel dazu vlt. einen Fotoransistor vorstellen, die von z.B. 5 x 5
>gepulsten Power-UV-LEDs gespeist werden.

Induktiv ist deutlich billiger und bezogen auf die Fläcge/Volumen 
leistungsfähiger.

>Das E-Ink-Display hat bereits ein Controller-Board mit dem
>Grafikprozessor und der SPI-Ansteuerung, auf einen zusätzlichen
>Mikrocontroller würde ich aus Platz- und Kostengründen gerne verzichten.

Hmm, dann musst du dir was gutes für die 4 SPI-Signale einfallen lassen. 
Sowas wie 4 offene Optokopper in einer Reihe. Dazu braucht es aber eine 
gute, genaue Ausrichtung von Ladestation zum Ladeobjekt.

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Falk B. schrieb:

> Hmm, dann musst du dir was gutes für die 4 SPI-Signale einfallen lassen.
> Sowas wie 4 offene Optokopper in einer Reihe. Dazu braucht es aber eine
> gute, genaue Ausrichtung von Ladestation zum Ladeobjekt.

Es gibt Bluetooth- und andere Funkmodule mit SPI-Ausgang ... habe in 
deren Verwendung aber bisher keine Erfahrungen.

Ist es wohl möglich, diese "dauerhaft" so zu konfigurieren, so dass sie 
später (nach dem Anlegen der Betriebsspannung) keine erneute 
Initialisierung benötigen und empfangene Daten "einfach so" ausgeben?

Ich vermute eher nicht, wäre ja auch zu schön ... oder?

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Harald A. schrieb:

> erträglichem Aufwand - drahtlos gehen. Was ist Impulsabtrennung?

Damit meine ich, einerseits den "Energiegehalt" aus dem induktiv oder 
optisch empfangenen Signal z.B. in einem Goldcap zu puffern und 
gleichzeitig die Impulse für die Daten daraus zu gewinnen, eben 
"abzutrennen".

Im einfachsten Fall durch eine Art "Frequenzweiche" (Hochpass/Tiefpass) 
... und etwas nachgeschalteter Impulsformung (z.B. Trigger), um wieder 
Rechtecksignale zu bekommen.

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Falk B. schrieb:

> Hmm, dann musst du dir was gutes für die 4 SPI-Signale einfallen lassen.
> Sowas wie 4 offene Optokopper in einer Reihe. Dazu braucht es aber eine
> gute, genaue Ausrichtung von Ladestation zum Ladeobjekt.

Ich schaue jetzt nach Wandlern, also "Irgendwas"-nach-SPI, z.B. RC5, 
Bluetooth, wlan, RS232 ...

von hp-freund (Gast)


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Braucht es überhaupt eine MISO Leitung?
Wenn nicht, lässt sich vielleicht die Induktionsspule mit den 1-Wire 
Protokoll modulieren.

http://www.edn.com/design/other/4326741/1-Wire-network-controls-remote-SPI-peripherals

Ebenso lässt sich noch im Empfänger VCC daraus gewinnen.

von Harald (Gast)


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Frank E. schrieb:
> Ich schaue jetzt nach Wandlern, also "Irgendwas"-nach-SPI, z.B. RC5,
> Bluetooth, wlan, RS232 ...

Der LPC8xx wäre da nichts für dich? Relativ einfach zu programmieren 
mittels LPC Open.

von Falk B. (falk)


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@Harald (Gast)

>> Ich schaue jetzt nach Wandlern, also "Irgendwas"-nach-SPI, z.B. RC5,
>> Bluetooth, wlan, RS232 ...

>Der LPC8xx wäre da nichts für dich? Relativ einfach zu programmieren
>mittels LPC Open.

"auf einen zusätzlichen Mikrocontroller würde ich aus Platz- und 
Kostengründen gerne verzichten."

von Harald (Gast)


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@Falk:
Ah ja, alle anderen Lösungen gehen ja ohne Platzbedarf und ohne Geld

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