Hallo Leute
Kurz die Projekt Beschreibung:
Plattform mit LED steht in einer Vitrine und soll von außerhalb über
einen Bewegungssensor für eine vorgegebene Zeit eingeschaltet werden.
Die oberste Priorität ist, dass diese Schaltung möglichst stromsparend
sein soll, da sie mit einer Batterie laufen soll.
Der Schalter/Bewegungssensor/Touchsensor soll innerhalb des Glases der
Vitrine sein und soll die LED nur einschalten, wenn die Person entweder
sehr nah an der Vitrine steht oder fast die Scheibe berührt (Bereich 1
cm bis 30 cm)
Mich würde interessieren auf welche Arten man das realisieren kann.
Mir kamen bisher folgende Ideen:
- Bewegungsmelder an Arduino/Microcontroller anschließen und einen Timer
programmieren -> sicher nicht sehr stromsparend
- Bewegungsmelder mit Zeitrelais (falls es sowas gibt)
Vielleicht hat ja der ein oder andere schon sowas in der Art realisiert.
Vielen Dank für die Hilfe.
Dave schrieb:> Die oberste Priorität ist, dass diese Schaltung möglichst stromsparend> sein soll, da sie mit einer Batterie laufen soll.
- Wie lange und welche Leistung soll die Led haben?
- Wie oft wird geschaltet?
- Wie lange soll die Led bei einer Auslösung leuchten?
- Wie lange soll die Stromversorgung (Akku) durchhalten?
Die Frage nach der erforderlichen Helligkeit ist schwierig, weil
subjektiv.
Ob ein Standard-Bewegungsmelder durch Glas funktioniert weiß ich nicht.
Aber weshalb muss er dahinter sein?
Dave schrieb:> Mich würde interessieren auf welche Arten man das realisieren kann.
Infrarot-Reflexlichtschranke, die geht auch durch Glas.
Dave schrieb:> Der Schalter/Bewegungssensor/Touchsensor soll innerhalb des Glases der> Vitrine sein und soll die LED nur einschalten, wenn die Person entweder> sehr nah an der Vitrine steht oder fast die Scheibe berührt (Bereich 1> cm bis 30 cm)
Dann fallen PIR Bewegungsmelder komplett raus! Die langwellige
Wärmestrahlung, auf die diese Bewegungsmelder reagieren, wird durch Glas
vollständig abgeschirmt.
Bliebe als mögliche Alternative z.B. ein Helligkeitssensor, wie ein
Fototransistor mit einer Schaltung, die bei Abschattung für eine Weile
die LED anschaltet. Das sollte in CMOS Technik auch hinreichend
stromsparend für den Batteriebetrieb hinzukriegen sein.
Im Zweifelsfall reicht ein Fototransistor an einem PicoPower-μC, der das
Timing übernimmt.
Johannes S. schrieb:> HF BWM können durch Glas ‚sehen‘, die billigen Radarsensoren gehen.
Die brauchen aber etliche mA Strom, da wird das mit monatelangem
Batteriebetrieb eher nix...
Thorsten S. schrieb:> Johannes S. schrieb:>> HF BWM können durch Glas ‚sehen‘, die billigen Radarsensoren gehen.>> Die brauchen aber etliche mA Strom, da wird das mit monatelangem> Batteriebetrieb eher nix...
Der TO hat bisher keine Angabe zur erforderlichen Laufzeit gemacht. Wie
kommst Du daher auf „monatelang“?
Jörg R. schrieb:> Der TO hat bisher keine Angabe zur erforderlichen Laufzeit gemacht. Wie> kommst Du daher auf „monatelang“?
Oh, stimmt. Er schrieb lediglich:
Dave schrieb:> Die oberste Priorität ist, dass diese Schaltung möglichst stromsparend> sein soll, da sie mit einer Batterie laufen soll.
Und da habe ich die Kriterien angesetzt, die ich selbst bei einem
batteriebertriebenen Gerät als akzeptabel erwarten würde.
Und nein, ich ging bei der Batterie jetzt nicht von kiloschweren und
großen Sonderbatterien für Weidezaungeräte aus, der TO bestimmt auch
nicht...
Mal schauen, ob der TO sich hier überhaupt mal meldet, der müsste dazu
erstmal mitbekommen, wohin sein Beitrag verschoben wurde...
Vielen Dank für die schnellen Antworten.
Jörg R. schrieb:> - Wie lange und welche Leistung soll die Led haben?
Da ich bisher weder die Plattform, noch eine LED zum testen der
Helligkeit habe, sage ich einfach mal so zwischen 50 und 500 mW. Mir
geht es ja erstmal nur um in eine Infragekommende Schaltung.
Jörg R. schrieb:> - Wie oft wird geschaltet?
Ich denke durchschnittlich 10- max. 20 mal pro Tag. Am Anfang sicher
mehr, mit der Zeit weniger.
Jörg R. schrieb:> - Wie lange soll die Led bei einer Auslösung leuchten?
30 bis 60 Sekunden.
Jörg R. schrieb:> - Wie lange soll die Stromversorgung (Akku) durchhalten?
6 bis 12 Monate. Als Batterie/Akku sollten Knopfzellen, 9V Block oder
die AA/AAA verwendet werden,da sie schnell ausgewechselt werden sollen.
Jörg R. schrieb:> Aber weshalb muss er dahinter sein?
Weil die Vitrine abgeschlossen ist und ich kein Kabel nach Außen legen
kann/will.
Thorsten S. schrieb:> Helligkeitssensor, wie ein Fototransistor mit einer Schaltung, die bei> Abschattung für eine Weile die LED anschaltet. Das sollte in CMOS> Technik auch hinreichend stromsparend für den Batteriebetrieb> hinzukriegen sein.>> Im Zweifelsfall reicht ein Fototransistor an einem PicoPower-μC, der das> Timing übernimmt.
Danke Thorsten, diese Idee finde ich ganz gut, ist dann nur noch eine
Frage der Empfindlichkeit des Phototransistors.
Die Schaltung sollte im nicht Betrieb der LED möglichst wenig Strom
verbrauchen.
Vielleicht kann man ja den μC erst einschalten, wenn der Schalter
ausgelöst wurde. Ist so etwas durch zB eine Transistorschaltung oÄ
möglich?
Microchip bietet mit ihren PICs auch einige sehr interessante
Applikationsvorschläge für kapazitiv arbeitende Lösungen. Damit sollten
Deine Anforderungen erfüllbar sein.
Thorsten S. schrieb:> Mal schauen, ob der TO sich hier überhaupt mal meldet, der müsste dazu> erstmal mitbekommen, wohin sein Beitrag verschoben wurde...
Ich hab es garnicht mitbekommen, dass er überhaupt verschoben wurde,
durch den Link den man per Mail bekommt, ist es egal. ;)
Dave schrieb:> Vielen Dank für die schnellen Antworten.Beitrag "Re: Stromsparende Bewegungsmelder LED Schaltung"
Im Extremfall benötigst Du, für 1 Jahr Betrieb, ca. 60Wh Energie nur für
die Led >>> 0,5W, 20* On/Tag für je 60Sec. Das ist der Energieinhalt von
ca. 25 Stück NiMh AA-Akkus mit je 2,5Ah Kapazität.
Dazu kommt der Sensor und Verluste durch die Stromregelung für die Led.
Also Vorwiderstand oder KSQ.
0,5W (500mW) ist schon recht hell. 0,05W (50mW) entspricht einer
Standard-Led mit ca. 14,3mA bei Uf von ca. 3,5V. Das kann auch schon
recht hell sein.
Du solltest Dir am besten erst einmal Gedanken über die Led und deren
erforderlichen Leistung machen. Dann über die tatsächliche On-Zeit. Über
die Häufigkeit der Schaltungen/Tag kannst Du vermutlich auch nur
spekulieren.
Wenn ein uC zum Einsatz kommt könnte der ggf. Nachts schlafen gelegt
werden, ebenso wie dann auch der Sensor. Oder läuft das Teil 24/7?
Thorsten S. schrieb:> Bliebe als mögliche Alternative z.B. ein Helligkeitssensor, wie ein> Fototransistor mit einer Schaltung, die bei Abschattung für eine Weile> die LED anschaltet.
Theoretisch kann das funktionieren...bin aber eher Skeptisch. Es gibt
zufiele Parameter bzw. Gegebenheiten die berücksichtigt werden müssen.
In einem anderen Kommentar habe ich eine Reflexlichtschranke
vorgeschlagen. Also IR-Led und IR-Empfänger. Die Lösung benötigt aber
wohl zu viel Strom.
Jörg R. schrieb:> Also IR-Led und IR-Empfänger. Die Lösung benötigt aber> wohl zu viel Strom.
Wieviel Strom das Ding benötigt, ist ziemlich egal. Es kommt
hauptsächlich drauf an, wie lange die LED eingeschaltet ist. Wenn sie
nur alle 0,5s mal für 1/1000 s kurz leuchtet, kann sich das deutlich
positiv auf die mittlere Stromaufnahme auswirken.
Wolfgang schrieb:> Jörg R. schrieb:>> Also IR-Led und IR-Empfänger. Die Lösung benötigt aber>> wohl zu viel Strom.>> Wieviel Strom das Ding benötigt, ist ziemlich egal. Es kommt> hauptsächlich drauf an, wie lange die LED eingeschaltet ist. Wenn sie> nur alle 0,5s mal für 1/1000 s kurz leuchtet, kann sich das deutlich> positiv auf die mittlere Stromaufnahme auswirken.
Das müsste der TO aber basteln oder programmieren, je nach Umsetzung.
Die Fertiglösung die ich für so eine Reflexlichtschranke kenne pulst
nicht.
Ansonsten hast Du natürlich recht.
Der Panasonic Bewegungsensor AMN31112 eignet sich sehr gut für
Bewegungsmelder mit drahtloser Anbindung zu einer Alarmzentrale. Er
kann mit der gleichen Spannung wie der Funkmodul betrieben werden und
benötigt sehr wenig Strom.
Er spricht auf bewegte Objekte an, die sich von der
Hintergrundtemperatur unterscheiden.
GEKU schrieb:> Der Panasonic Bewegungsensor AMN31112 eignet sich sehr gut für> Bewegungsmelder mit drahtloser Anbindung zu einer Alarmzentrale. Er> kann mit der gleichen Spannung wie der Funkmodul betrieben werden und> benötigt sehr wenig Strom.> Er spricht auf bewegte Objekte an, die sich von der> Hintergrundtemperatur unterscheiden.
Auf den ersten Blick interessant, vor allem die Stromsparvariante.
Aber...Auszug aus dem DB:
„ weitere Fehlerquellen
• Vor dem Sensor befindliche IR-Filter wie z.B. Glas oder Acryl
absorbieren zu einem Anteil die Wärmestrahlung, so dass u.U. Objekte
nicht mehr erkannt werden.“
Der TO schreibt dass der Sensor unbedingt hinter dem Glas (in der
Vitrine) sitzen muss. Einen Versuch ist es aber Wert, es kann ja auch
funktionieren.
Oh, gerade mal bei Mouser geschaut. Die Stromsparvariante AMn4111 kostet
ca. 25,- Euro.
Jörg R. schrieb:> Ob ein Standard-Bewegungsmelder durch Glas funktioniert weiß ich nicht.
So eine Glasscheibe ist für einen IR-Sensor wie eine schwarze Wand.
Es wird ein ganz erheblicher Anteil der IR-Strahlung durch das Glas
absorbiert, daher funktioniert die Idee des TO nicht.
Ich habe das auch getestet.
Die HC-SR501 kosten bei eBay im 10er-Pack etwa 7,50€ und verbrauchen nur
35µA.
Er könnte eine kapazitive oder induktive Messung nutzen und dann
vielleicht nur alle 1000ms ein mal messen um Strom zu sparen.
Dave schrieb:> Der Schalter/Bewegungssensor/Touchsensor
Ein Touchsensor müsste aber von der Person vor der Vitrine aktiv
betätigt werden. Ist dass wirklich eine Option?
> ...soll innerhalb des Glases...
Wie dick ist das Glas der Vitrine?
