Digitales Signal aus 3 Bedingungen

Takana schrieb:
> Ich habe eine Schaltung, in der eine grüne LED bei einem Ereignis 700 ms
> mit ~2.04 V leuchtet. Dieses Ereignis muss ich potentialgetrennt
> auslesen - sprich solange die LED blinkt, sollte auf der Ausgangsseite
> eines Optokopplers ein dauerstrich High anliegen.

Was meinst du mit "700ms leuchtet", "blinkt" und "Dauerstrich".

Zeige mal ein Zeitdiagramm (Eingangssignal, Ausgangssignal).

Was ist auf der Ausgangsseite? Ein potentialgetrenntes High setzt eine 
Spannungsversorgung voraus. Welche Spannung/Strom?

Takana schrieb:
> Ich habe eine Schaltung, in der eine grüne LED bei einem Ereignis 700 ms
> mit ~2.04 V leuchtet. Dieses Ereignis muss ich potentialgetrennt
> auslesen - sprich solange die LED blinkt, sollte auf der Ausgangsseite
> eines Optokopplers ein dauerstrich High anliegen. Wäre hier ein
> Kondensator (wenn ja, wie dimensioniere ich den richtig) ausreichend, um
> während der Blinkphase der grünen LED einen Dauerstrich zu erzeugen?
Könnte gehen, die OK-LED ist Infrarot und hat eine Flussspannung von 
1.1V typ. Aber dann wird es mit dem Kondensator auf der LED-Seite 
nichts. Es würde noch eine Diode notwendig sein, um die grüne nicht zu 
beeinflussen.
Kannst du auch an die Stelle zugreifen vor dem Vorwiderstand der grünen 
LED?

> Das potentialgetrennte Auslesen der grünen LED ist noch mit zwei
> weiteren Ereignissen verknüpft. So müsste überpürft werden, ob an einem
> Schalter ein HI von 3.26 V anliegt, bzw. ob eine weitere LED (rot,
> ~3.04V) auf LOW (aus) ist.
Naja, der Ausgang des OK ist ja ein Transistor, der sowieso eine 
Versorgung benötigt. Das könnten die geschalteten 3.26V sein.
Die Verknüpfung zu der roten LED ist mir jedoch nicht so ganz klar. Ob 
die an oder aus ist, ließe sich mit einem Transistor leicht feststellen.

Auch fehlen weitere Infos: die grüne ist 700ms an und wie lange aus beim 
Blinken?
Wohin gehen die Teilinfos vom OK, den 3.26V und der roten LED? Auf einen 
Prozessor?
Welche Teilsignale haben eine gemeinsame Masse?

Die Verknüpfungen von den Teilinformationen müssten aber dir als 
Programmierer kein großes Kopfzerbrechen machen.

Dafuer benoetigst Du Logikgatter. Schau Dir mal die 74LSxxxx oder CD4xxx 
an um Dir ein Bild zu machen worauf das hinauslaufen koennte.
Mit Einzeltransistoren und lC geht das auch.

Danke für eure rasche Rückmeldungenn.

Also die Grüne LED blinkt mit 700ms an und 700ms aus.
Die grüne LED und der Schalter sind ein Eingang und Ausgang eines ATMEL 
ATSAM4S16C AU.

Die rote LED müsste eigenltich auch über den µC geschalten werden, 
konnte den genauen Pfad jedoch noch nicht feststellen. Zumindest die 
Kathode war hier nicht auf gleiche Masse wie die der grünen LED bzw. dem 
Schalter.

Ich überpürfe nochmals, ob ich eventuell doch noch Lötpunkte am µC zum 
direkten Abgriff finde.

Ich hab hier jetzt nur mal die Eingangsseite des OK betrachtet. Die 
Ausgangsseite soll danach ein Relay schalten. Betreffend Spannung und 
Strom am Ausgang des OK warte ich noch auf Input von meinem Freund, für 
den die Lösung gedacht ist. Denke aber die liegt wohl im Bereich 12-24 
VDC. Die Ansteuerung an der Ausgangsseite bekomme ich aber hin. Mir 
gehts hier aktuell nur um den Eingang des OK, bzw. das Blink-Signal der 
grünen LED auf ein dauerhaftes HI zu bekommen, solange die LED an ist. 
Und dann noch zusätzlich die "Abfragen" über den Schalter und die rote 
LED einfließen zu lassen.

Kurz nochmals zusammengefasst:
Schalter HI + Rote LED LOW + Grüne LED blinkt => OK-Eingang = HI
Schalter HI + Rote LED LOW + Grüne LED aus => OK-Eingang = LOW
Schalter HI + Rote LED HI + Grüne LED blinkt => OK-Eingang = LOW
Schalter LOW + Rest egal => OK-Eingang = LOW

Dieter schrieb:
> Schau Dir mal die 74LSxxxx oder CD4xxx

Nicht jeder will für seine Projekte auf historische Bauelemente 
zurückgreifen.

Heutzutage sind eher 74HCxxx oder 74HCTxxx die Standardserien.

Für "Grüne LED blinkt" benötigst Du ein retriggerbares Monoflop um das 
Signal für die Logik aufzubereiten.

Über Karnough-Diagramme läßt sich der Logik-Aufwand minimieren, so dass 
nur NAND oder NOR-Gatter benötigt werden.

Takana schrieb:
> Zu erwähnen
> wäre hier noch, dass ich kein gemeinsames Potential zwischen der roten
> LED un den beiden anderen Komponenten feststellen konnte.

Da solltest du erst mal messen, was du an der roten LED gegen GND messen 
kannst, im eingeschalteten und im ausgeschalteten Zustand.

Takana schrieb:
> Kurz nochmals zusammengefasst:
> Schalter HI + Rote LED LOW + Grüne LED blinkt => OK-Eingang = HI
> Schalter HI + Rote LED LOW + Grüne LED aus => OK-Eingang = LOW
> Schalter HI + Rote LED HI + Grüne LED blinkt => OK-Eingang = LOW
> Schalter LOW + Rest egal => OK-Eingang = LOW

Dir ist schon klar, dass eine Reaktion auf das Aufhören vom Blinken der 
grünen LED aller frühestens nach 700ms erfolgen kann? Es gibt da also 
eine deutliche Verzögerung der Reaktion.

Zum sicheren Verständnis noch einige Fragen:
Schalter HI = 3.3V?
Schalter LOW = 0V oder offen?
Rote LED HI = sie leuchtet?

Und alle drei Komponenten sind auf der µC-Seite?
Mit welcher Spannung arbeitet der ATSAM4S16C? Vermutlich 3.3V? Kannst du 
die anzapfen?

Takana schrieb:
> Die
> Ausgangsseite soll danach ein Relay schalten.

Das Relais soll bestromt werden, wenn der OK-Eingang HI ist?
Welches Relais willst du verwenden? Wenn schon ein Relais, wozu ist dann 
der OK noch notwendig? Die galvanische Trennung macht auch das Relais.

Fragen über Fragen :-)

Carsten P. schrieb:
> sondern kaufe dir
> einen ATTiny45 oder -85 für nicht einmal einen Euro

Selbst ein ATTiny13 ist hier noch überdimensioniert, aber der oder ein 
Attinyx5 bieten den kleinsten Aufwand.
Die Vorteile einer µC-Lösung hat Carsten P. schon beschrieben.

Nochamls Danke für euer Feedback.

Dieter schrieb:
> Dafuer benoetigst Du Logikgatter.
Wolfgang schrieb:
> Heutzutage sind eher 74HCxxx oder 74HCTxxx die Standardserien.
Dieter schrieb:
> Für "Grüne LED blinkt" benötigst Du ein retriggerbares Monoflop um das
> Signal für die Logik aufzubereiten.
>
> Über Karnough-Diagramme läßt sich der Logik-Aufwand minimieren, so dass
> nur NAND oder NOR-Gatter benötigt werden.

Bis dato habe ich noch keine Erfahrung mit dem Aufbau von kompletten 
Schaltungen. Programmiert habe ich bis jetzt nur fertige Boards der STM 
Serie. Dachte mir das aktuelle Projekt könnte für mich mal einen 
einfachen Einstieg in die Analogtechnik geben, und mit Transistoren käme 
ich schon zu einem brauchbaren Ziel. Wie könnte denn so ein Aufbau mit 
der 74HC Serie aussehen. Würde mich da auch gerne zumindest mit einem 
Steckbrettaufbau nochmals versuchen, um Erfahrung zu sammeln. Die 
Vielfalt der 74HC Serie erschlägt mich jedoch momentan etwas.


HildeK schrieb:
> Da solltest du erst mal messen, was du an der roten LED gegen GND messen
> kannst, im eingeschalteten und im ausgeschalteten Zustand.

Hatte dafür leider noch keine Zeit, werde ich aber nochmals heute 
machen. Die LED selbst dürfte aber von einem Shiftregister (HC9094) 
angestuert werden, wenn ich den Signalweg heute Früh beim schnellen 
drübersehen richtig verfolgt habe. Teste das heute Abend aber nochmals 
genau durch.


HildeK schrieb:
> Dir ist schon klar, dass eine Reaktion auf das Aufhören vom Blinken der
> grünen LED aller frühestens nach 700ms erfolgen kann? Es gibt da also
> eine deutliche Verzögerung der Reaktion.

Das stört hier nicht. Im Endeffekt soll hier über das Ralay nur ein 
Signalton bzw. -licht an einer anderen Stelle geschalten werden. Das 
kann ruhig noch etwas verzögert auklingen, solange es unter 1 sec 
bleibt.


HildeK schrieb:
> Zum sicheren Verständnis noch einige Fragen:
> Schalter HI = 3.3V?
> Schalter LOW = 0V oder offen?
> Rote LED HI = sie leuchtet?

Also am Schalter konnte ich auf der einen Seite 3.26 V messen, und auf 
der anderen liegt GND an, also 0V.
Die Spannung die ich vor der Roten LED bei HI (LED an) messen konnte war 
3.043 V.


HildeK schrieb:
> Und alle drei Komponenten sind auf der µC-Seite?
> Mit welcher Spannung arbeitet der ATSAM4S16C? Vermutlich 3.3V? Kannst du
> die anzapfen?

Also Schalter und Grüne LED ja. Die Rote LED wird schienbar über den 
HC9094 geschalten.
Ja müsssten 3.3V sein. Hab mir aber das Geflecht mit den min. 2 
verschiednen Spannungswandlern noch nicht genau angesehen. Die Platine 
ist scheinbar 4-lagig und ca. 10x20 cm groß.


HildeK schrieb:
> Das Relais soll bestromt werden, wenn der OK-Eingang HI ist?
> Welches Relais willst du verwenden? Wenn schon ein Relais, wozu ist dann
> der OK noch notwendig? Die galvanische Trennung macht auch das Relais.

Stimmt. Da geht es aber eher darum, dass die Leitung von der Platine zum 
Relay einige Meter betragen kann, und in der rauen Industrie-Umgebung 
vor Ort Störungen vorliegen könnten. Der OK schien da die einfachste 
Lösung.


HildeK schrieb:
> Carsten P. schrieb:
>> sondern kaufe dir
>> einen ATTiny45 oder -85 für nicht einmal einen Euro
>
> Selbst ein ATTiny13 ist hier noch überdimensioniert, aber der oder ein
> Attinyx5 bieten den kleinsten Aufwand.
> Die Vorteile einer µC-Lösung hat Carsten P. schon beschrieben.

Die Möglichkeit über Attiny scheint tatsächlich ein guter Weg zu sein, 
auch wenn die Dinger für die Anwenung noch immer überdimensioniert sind. 
Zumindest sollte die Programmierung für mich kein Problem sein, und das 
ganze ließe sich eventuell später noch etwas erweitern, auch nicht 
schlecht. Hab mir auch eben mal ein paar Attiny13A zum Herumspielen 
bestellt.

Würde hier den oben beschriebenen Schalter gleich als direkte 
Spannungsversorgung für den Attiny13A wählen. Also sobald der auf HI 
ist, ist auch der Attiny an. Müsste doch mit dem Spannungsbereich des 
Attiny klappen, oder?
Die beiden Signale für die Grüne und Rote LED würde ich dann digital 
bzw. analog einlesen - wie Carsten P. schon meinte.
Sollte ich hier noch etwas betreffend der Beschaltung beachten. Also 
Vorwiderstand für die Eingänge, 22 nF für die Versorgung, ...?

Takana schrieb:
> Bin leider etwas unerfahren, was Schaltungen betrifft..

Versuche doch erstmal, deine Gedanken in eine logische Form zu bringen.
Also, so wie ich das sehe:
- du hast eine LED, die blinkt oder nicht
- du hast eine andere LED, die an oder aus ist
- du hast einen Schalter, der auf oder zu ist

Bei der blinkenden LED müßtest du also testen, ob die Pause beim Blinken 
deutlich größer ist als eine Zeit, die du als Totzeit vorgibst. Dann 
blinkt die LED nämlich nicht mehr, sondern ist aus. Das zu bewerten, ist 
reine Programmiererei. Das mit dem Dauerstrich high vergiß lieber.

Bei den beiden anderen Dingen brauchst du ja bloß den Zustand 
abzufragen.

Wo also ist das Problem? In der Ansteuerung des jeweiligen Optokopplers? 
Bei allen LED's hat man entweder einen Vorwiderstand oder eine 
Stromquelle. Wenn Vorwiderstand, dann klemmst du deinen Optokoppler mit 
eigenem Vorwiderstand dort an dessen Eingangsseite, wenn Stromquelle, 
dann schaltest du deinen Optokoppler in Reihe mit der LED.

W.S.

Takana schrieb:
> HildeK schrieb:
>> Da solltest du erst mal messen, was du an der roten LED gegen GND messen
>> kannst, im eingeschalteten und im ausgeschalteten Zustand.
>
> Hatte dafür leider noch keine Zeit, werde ich aber nochmals heute
> machen.

Ich frag das, weil ich gerne wissen würde, ob die LED von dem Ausgang 
über den Vorwiderstand nach VCC oder nach GND verschaltet ist.

> Also am Schalter konnte ich auf der einen Seite 3.26 V messen, und auf
> der anderen liegt GND an, also 0V.
Problem: 0V zeigt dein Messgerät auch an, wenn die Quelle unterbrochen 
ist.

> Die Spannung die ich vor der Roten LED bei HI (LED an) messen konnte war
> 3.043 V.
Siehe oben: Sie hat nicht nur einen Pin, sondern zwei.
Alternativ: man kann auch verfolgen, wo beide Pins hingehen.

> Also Schalter und Grüne LED ja. Die Rote LED wird schienbar über den
> HC9094 geschalten. Mir war nicht klar, wo die Zusatzinformationen generiert 
werden, ob vor dem OK oder danach.

Wahrscheinlich HC4094! Aber, ob Prozessor direkt oder über einen 
Zusatzbaustein ist zweitrangig.

> Da geht es aber eher darum, dass die Leitung von der Platine zum
> Relay einige Meter betragen kann, und in der rauen Industrie-Umgebung
> vor Ort Störungen vorliegen könnten. Der OK schien da die einfachste
> Lösung.

Aber ein Relais ist noch unempfindlicher gegenüber Störeinstreuungen. 
Wenn du also z.b. mit einem Transistor vom µC-Board aus das Relais 
schaltest, dann wird das nicht auf Grund von externen Ströungen 
umschalten. Natürlich kann die lange Leitung sich was einfangen und auf 
den µC ev. zurückwirken, aber die Gefahr ist nicht sonderlich groß.

> Würde hier den oben beschriebenen Schalter gleich als direkte
> Spannungsversorgung für den Attiny13A wählen.

Ja, bei einem normalen mechanischen Schalter nach herkömmlichem 
Verständnis. Es könnte ja auch ein elektronischer sein und dann müsste 
man ein wenig genauer hinschauen.
Der Tiny13A läuft zwischen 1.8V und 5.5V bei maximal 4MHz Takt.

> Die beiden Signale für die Grüne und Rote LED würde ich dann digital
> bzw. analog einlesen - wie Carsten P. schon meinte.

Ja, deshalb meine bohrenden Fragen nach der Art des Anschlusses der 
LEDs. Vielleicht schaffst du eine Skizze, aus der hervorgeht, wie die 
LEDs an ihre jeweilige Quelle angeschlossen sind. Davon hängt es ab, wie 
man deren Signale am besten abgreifen kann.
Am einfachsten wäre es, wenn du direkt an den Ausgang des ICs kommst, 
das die LEDs schaltet.

Gut, ich setz mich heute Abend nochmals hin und versuche die genauen 
Pfade und Komponetneten auf Papier zu bekommen ... wie gesagt, bei der 
Platine eine Übersicht zu bekommen ist leider nicht so leicht. Aber ich 
seh schon, dass das natürlich Sinn macht.
Die Grüne LED kann ich auf jeden Fall direkt am µC abfangen, bei den 
anderen beiden Komponenten muss ich nochmals ran.

Das mit den oV beim Schalter sehe ich ein; danke für die Info. Werd ich 
überprüfen, ob der eventuell wirklich nur unterbricht.

Wie ich nach außen hin durchschalte werde ich dann auch nochmals 
überdenken. Sollte jetzt aber für die Signalaufbereitung ja keinen 
Unterschied machen.