Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 100 Sensoren mit einem Ardunio verbinden


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Max W. (himi)


Lesenswert?

Hallo Zusammen!

Bin gerade dabei ein kleines Arduino Projekt zu machen. Stehe jetzt vor 
folgendem Problem, will an einen Arduino 100 selbst gebaute 
Infrarotsensoren (die beim Durchschalten einen Spannungsunterschied von 
0,5 V) an den Arduino verbinden.

Lg Simon

: Verschoben durch Moderator
von L. N. (derneumann)


Lesenswert?

Heute wegen gestern geschlossen.

von Glückauf (Gast)


Lesenswert?

Viel Erfolg?

von mukel (Gast)


Lesenswert?

Ein paar mehr Informationen solltest du evtl schon erwähnen.
Welcher Arduino?
Wie genau sehen die Ausgangspegel deiner Sensoren aus? Wie häufig müssen 
diese ausgewertet werden? Evtl. sogar Interrupts?

von Sebastian R. (sebastian_r569)


Lesenswert?

Klingt spannend. Kannst das Projekt ja dann mal vorstellen.

von A. S. (achs)


Lesenswert?

1) Wie schließt Du einen an?
2) Wieviele kannst Du an einen Arduino anschließen?
3) Ist es nur Digital? --> Dann reichen Schieberegister
4) Ist es komplexer, dann nimm halt soviele Arduinos, wie Du brauchst 
(aus 2) und lass sie per Uart unterhalten.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Max W. schrieb:
> (die beim Durchschalten einen Spannungsunterschied von 0,5 V)

0,5V als digitaler Signalpegel ist - ungewöhnlich.

Vielleicht geht es etwas genauer.
Wie sieht die Ausgangsstufe der Sensoren aus?

von Sebi (Gast)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> 0,5V als digitaler Signalpegel ist - ungewöhnlich.

evtl. meint er 5V - 0.5V?

U(fwd) des Infrarot LDR?

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Max W. schrieb:
> Stehe jetzt vor
> folgendem Problem, will an einen Arduino 100 selbst gebaute
> Infrarotsensoren
> (die beim Durchschalten einen Spannungsunterschied von 0,5 V)

Dieser Satz kein Verb.

> an den Arduino verbinden.

Aha. Und was ist dein Problem? Außer der Sprache jetzt.

von Ingo L. (corrtexx)


Lesenswert?

Axel S. schrieb:
> Aha. Und was ist dein Problem?

Max W. schrieb:
> Projekt zu machen.
Das dem armen Kerl jemand ein Projekt aufs Auge gedrückt hat und er 
davon keine Ahnung hat. Somit ist nicht er der Dumme, sondern der, der 
ihm das Projekt übergab ;)

Beitrag #6038513 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6038530 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Andreas B. (bitverdreher)


Lesenswert?

Ingo L. schrieb:
> Das dem armen Kerl jemand ein Projekt aufs Auge gedrückt hat und er
> davon keine Ahnung hat. Somit ist nicht er der Dumme, sondern der, der
> ihm das Projekt übergab ;)

Ich glaube kaum, daß jemand ein Projekt mit einem Arduino vergibt. Da 
wird der TO wohl irgendeine Idee haben, wo er nicht weiß wie er das 
realisieren soll.

An den TO: Was war jetzt Deine Frage?

von Jörg R. (solar77)


Lesenswert?

Max W. schrieb:
> Bin gerade dabei ein kleines Arduino Projekt zu machen. Stehe jetzt vor
> folgendem Problem, will an einen Arduino 100 selbst gebaute
> Infrarotsensoren...

Kleines! Projekt mit „nur“ 100 Sensoren?

Zeige mal ein Foto von den Sensoren;-)


> (die beim Durchschalten einen Spannungsunterschied von
> 0,5 V) an den Arduino verbinden.

Das erkläre mal etwas genauer.

Aktuell leuchtet bei mir noch die Led „Trollalarm“.

von michael_ (Gast)


Lesenswert?

25x 4066 und die über einen Multiplexer ansteuern.

von michael_ (Gast)


Lesenswert?

Entschuldigung, sind nur13x 4066.

War von 200 ausgegangen.

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

michael_ schrieb:
> 25x 4066 und die über einen Multiplexer ansteuern.

warum nicht die 4066 sparen und gleich 74HC4067 verwenden?
auch als Modul zu haben, für Arduino Jünger ohne Löterfahrung
https://www.amazon.de/Aihasd-CD74HC4067-16-Kanal-Multiplexer-Breakout/dp/B07439T2ZD

sonst reicht natürlich die DIP Version
Ebay-Artikel Nr. 192108963915

zur Wahl des Richtigen 74HC4067 ein 74HC138 8:1 Dekoder für 8x 74HC4067 
= 8x 16 Eingänge

: Bearbeitet durch User
von michael_ (Gast)


Lesenswert?

Klar, geht auch. War nur ein Bsp.
Da ist es erst mal egal ob digital oder analog.

Wenn genug Adressen da sind, braucht man auch keinen 138 o.ä.

von Karl M. (Gast)


Lesenswert?

Hallo michael_,

kennst Du das Prinzip "Teile und Hersche"?

Zerlege die Aufgabenstellung in kleiner Teile.

Z.B. als Client-Server Application mit internem Bus.

Ein Bus könnte: seriell auf Basis RS485 oder I2C sein.
Auch sind andere Bussysteme denkbar.

Die Clients, sind z.B. weitere AVRs, die eine eineindeutige Adresse am 
Bus haben und in deinem Fall 8 Eingänge verarbeiten.

Sie können dadurch näher an den Aktoren sitzen.

Sie könnten durch eine geeinete Firmware auch aktiv einen Event an den 
Server (Master) senden. So dass dieser den Client direkt ansprechen und 
die Daten lesen kann.

Der Client könnte so im überschaubarem Maß auch analoge Anpassungen/ 
Komperatoren vor den digitalen Eingängen haben.

Alles wäre einfacher zu bauen, zu testen und zu betreiben.

von sid (Gast)


Lesenswert?

ich rieche selbstbau IR kamera mit 10x10 Auflösung als "Proof of 
concept"

mal sehen wo das hinführt...

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Karl M. schrieb:
> Ein Bus könnte: seriell auf Basis RS485 oder I2C sein.

oder so

kurzer Weg I2C
langer Weg RS485

von Andreas B. (bitverdreher)


Lesenswert?

Erstaunlich, wieviele aktive Glaskugeln hier im  Umlauf sind.

von Karl M. (Gast)


Lesenswert?

Joachim B. schrieb:
> Karl M. schrieb:
>> Ein Bus könnte: seriell auf Basis RS485 oder I2C sein.
>
> oder so
>
> kurzer Weg I2C
> langer Weg RS485

Yep, da hoffte ich, dass er selbst die Transferleisung erbringt und die 
Idee als eine Möglichkeit sieht.

Ich sehe noch nicht, dass das analoge Signal "richtig" ausgewertet wird.

von Philipp G. (geiserp01)


Lesenswert?

Kein Problem. 100 Sensoren an 100 Arduinos.

von jemand (Gast)


Lesenswert?

Das Zauberwort heißt Multiplexen.

Beispiel wäre ein 74LV4051 (Analog Multiplexer 1:8). Man kann diese auch 
kaskadieren.
Damit kann man analoge und digitale Signale multiplexen.

Es gibt auch 32:1 Muxer, wenn dir das lieber ist (ADG731 als Beispiel).

von Max W. (himi)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Freut mich das mein Thread jetzt genügend Aufmerksamkeit bekommt! Auch 
an die TO, dies ist ein Forum für Elektroniker und nicht eins für 
Deutsch Professoren, aber Danke!
Werde meine Aufgabe noch einmal Vernünftig stellen. Will mir eine 10*10 
Matirx mit 100 LED's und ebenfalls 100 infrarot Sensoren 
bauen(Schaltplan folgt unten). Die Ansteuerung der LED's ist geklärt, 
aber nicht der Infrarot Sensoren. Die Sensoren sollen einen 
funktionierenden Funktionsbereich von ca 5-10 cm haben und sollen 
erkennen ob sich ober ihnen etwas befindet. Wenn der Phototransistor 
durchschaltet habe ich 1,2V wenn er nicht durchschaltet 0,2V. Also 
wollte ich gescheite Köpfe fragen und keine Dummköpfe die nicht einmal 
verstehen was ein Stromkreis ist. Danke!

Aber vielleicht habt ihr ja auch andere gute Ideen welche Sensoren 
verwendet werden können.

: Bearbeitet durch User
von Guest (Gast)


Lesenswert?

Glaubst du nicht das die Sensoren zu sehr von den umliegenden LEDs 
beeinflusst werden? Wenn du vor hast zu erkennen wo genau in dem Raster 
sich was befindet wird das glaube ich schwierig.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


Lesenswert?

Ändere den Arbeitswiderstand (z.B. ein 50kΩ Poti), dann bekommst du mit 
etwas Glück gültige Logikpegel.

Ansonsten könnte man auch mehrere serielle AD-Wandler (z.B. MCP3208) 
benutzen, um auf ausreichend analoge Eingänge zu kommen.

: Bearbeitet durch User
von Ach Du grüne Neune (Gast)


Lesenswert?

Wenn das 100 mal aufgebaut werden soll, solltest du den Wert der 39R 
Widerstände verzehnfachen (390R). 5mA genügen auch für die IR-Sende-LED!
Emitter und Kollektor am Fototransistor sind vertauscht!
R3 könntest du auch auf min. 4k7 vergrößern.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Max W. schrieb:

> Matirx mit 100 LED's und ebenfalls 100 infrarot Sensoren
> bauen(Schaltplan folgt unten). Die Ansteuerung der LED's ist geklärt,
> aber nicht der Infrarot Sensoren.

Die sollte man sinnvollerweise auch per Matrix und dementsprechend 
Multiplexing auslesen. Spart viel Material und Verdrahtung.

> Die Sensoren sollen einen
> funktionierenden Funktionsbereich von ca 5-10 cm haben und sollen
> erkennen ob sich ober ihnen etwas befindet. Wenn der Phototransistor
> durchschaltet habe ich 1,2V wenn er nicht durchschaltet 0,2V.

Dann ist deine Schaltung ungünstig dimensioniert.

von Max W. (himi)


Lesenswert?

Wie soll ich sie denn Dimensionieren?

von Georg (Gast)


Lesenswert?

Max W. schrieb:
> Die Sensoren sollen einen
> funktionierenden Funktionsbereich von ca 5-10 cm haben und sollen
> erkennen ob sich ober ihnen etwas befindet

Und du hast mit entsprechenden Optiken dafür gesorgt, dass jeder Sensor 
in 10 cm Entfernung eine so begrenzten Sichtbereich hat, dass er nicht 
sieht was zu seinen Nachbarn gehört?

Tut mir leid, wahrscheinlich ist die Frage für dich unverständlich. Nur 
kommt dann nichts heraus was man auch nur entfernt als Bild verstehen 
könnte.

Georg

von Chris (Gast)


Lesenswert?

3x Mux Shield II und arduino uno. Mux Shield mit seitlichem Stecker 90 
grad gewinkelt.
Ich habe die mit einem Arduino und  12x. MUX im Einsatz, für 96 bis 288 
Analoge Pins. Ich benutze nur 12pins weil ich Temperatursensor und 2x 
Kontrollwiderstand und vref je 16adc Bus habe. Benutze 2x Analog und 1x 
Digital 16bit Bus je Shield.
Je 3 shields werden zusammengeschaltet um 6x ADC von 72 Pins zu haben, 
die gehen dann auf 6x 64pin DIN Steckern (A+C). je 16 digital und  Da 
ich es in einer Ate Umgebung brauche benutze ich die 24x digital um 
mittels 16x 74ahct367 (auch mehrere Schields) gnd auf die unbenutzten 
MUX Gnd zu geben, ansonsten rauschen die ADC dass das Nutzsignal 
verschwindet wenn diese offen sind.

von Andreas B. (bitverdreher)


Lesenswert?

Max W. schrieb:
> Wie soll ich sie denn Dimensionieren?

Ach Du grüne Neune schrieb:
> R3 könntest du auch auf min. 4k7 vergrößern.

oder auch 10k.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Max W. schrieb:
> Wenn der Phototransistor durchschaltet habe ich 1,2V wenn er nicht
> durchschaltet 0,2V

Vergiss es.

Deine Schaltung ist primitiv aber  untauglich.

Und das liegt nicht nur am falsch gezeichneten Transistor.

Sie lässt sich durch Umgebungslicht stören.

Eine ordentliche Lichtschranke liefert saubere Digitalpegel.

Die muss man auch nicht mit 100mA durch die IR LED quälen damit sie noch 
was erkennt.

Nur ist deren Schaltung mehr als deine Prinzipskizze.
1
  +---+--+----------------+------+--+-- +5V
2
  |   |  |                |      |  |
3
  |  4k7 |           +----+---+ 1M 220R
4
 E|   |  |           |    4   |  |  |
5
  >|--+--(--4k7---+--|5      1|--+  | 
6
  |BC307 |       10k |LM/NE567|  |  |A
7
  |      |        +--|6       |  | LED
8
  |      |        |  |        |  |  |
9
 100R 10kPoti-22n-(--|3 2  7 8|--(--+--  kann bis 100mA nach Masse schalten
10
  |      |        |  +--+--+--+  | 
11
 A|     C|        |     |  |     |
12
 LED=PhotoTrans  22n   2u2 |    4u7
13
  |      |        |     |  |     |
14
  +------+--------+-----+--+-----+----- GND
oder IS471F (bei 100 Stück wohl lohmenswert).

Alle auf untrrschiedliche Frewuenzen auslegen, dann stören sie sich auch 
nicht gegenseitig.

Und alle mit Polarisationsfiltern belegen, dann stören Reflektionen 
nicht so.

Du lernst: für vernünftige Lösungen muss ms  mehr wissen als 
Arduino-Lego.

von Eric B. (beric)


Lesenswert?

sid schrieb:
> ich rieche selbstbau IR kamera mit 10x10 Auflösung als "Proof of
> concept"

Volltreffer!

von Jan L. (ranzcopter)


Lesenswert?

sid schrieb:
> ich rieche selbstbau IR kamera mit 10x10 Auflösung als "Proof of
> concept"

bei mir riecht's eher nach Couchtisch:
http://www.it-gecko.de/100pixel-rgb-led-tisch-interaktiv-touch.html

(läuft übrigens mit 100 x Sharp IS471F)

von Max W. (himi)


Lesenswert?

Jan L. schrieb:
> sid schrieb:
>> ich rieche selbstbau IR kamera mit 10x10 Auflösung als "Proof of
>> concept"
>
> bei mir riecht's eher nach Couchtisch:
> http://www.it-gecko.de/100pixel-rgb-led-tisch-interaktiv-touch.html
>
> (läuft übrigens mit 100 x Sharp IS471F)

Super Danke

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.