Fototransistor - Tageslicht filtern.

[Camiel (Gast)]

Hey Leute,


im Rahmen eines Uni-Projektes müssen wir einen Roboter mittels 
"einfacher" Schaltbilder konstruieren.
Bisher hat auch alles super funktioniert, nur der Lichtsensor 
(Fototransistor) macht nicht das, was wir wollen.

Im folgenden unser Schaltbild.

Das Ziel soll sein, dass der Roboter seine Spirale fährt, solange bis er 
auf einen "Gegenstand" trifft der leuchtet. Nimmt der Fototransistor nun 
das Objekt wahr - fährt der Roboter geradeaus.

Der Sensor ist mit einem Tiefpassfilter versehen, jedoch filtert dieser 
nicht bzw. gibt auf dem Oszilloskop nur wilde Schwingungen von sich.

Habt ihr vielleicht einen Lösungsvorschlag?

Achso und falls jemand ein Denkanstoß für einen Schaltplan, der eine LED 
über 100Hz oszillieren lässt wäre ich auch sehr dankbar :)

Der Sensor ist die Schaltung rechts und die eigentlich oszillierende LED 
soll Links sein.

Im voraus möchte ich mich für jede Hilfe bedanken.

[Michael B. (laberkopp)]

Tiefpass bringt wenig, lässt auch Gleichlicht also Sonnenlicht durch.
Aber ihr habt einen Koppelkondenstaor der macht Hochpass.

Der Oszillator der Sende-LED wird bei 6V wohl nicht funktionieren und 
bei mehr geht die LED kaputt, die Schaltung ist Unsinn.
Nehmt einen NE555.

Schlauer wäre NE567 als Empfänger.
Zumal eure 470R/470R Spannungsteiler das Signal des Phototransistors 
ruiniert. Messt also erst mal, was unter untershciedlichen Sonnenlicht 
und Beleuchtungabstand alleine am Knoten 470R/Phototransistor für eine 
(Wechsel)spannung vorliegt ohne die Restschaltung, überleght ob 470R 
passt oder wie man das optimal (höchter Wechselspannungsanteil über 
grösstmöglichen Tageslichtspielraum) anpasst. Und erst dann kommt eure 
Auswerteschaltung, bei der man sich überlegen (LTSpice Simulation) 
sollte, ob sie die Freqeunz und geringe Spannung ausreichend erkennt.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Camiel schrieb:
> Der Sensor ist mit einem Tiefpassfilter versehen, jedoch filtert dieser
> nicht bzw. gibt auf dem Oszilloskop nur wilde Schwingungen von sich.
Ja, mit welcher Frequenz denn? 50Hz? 100Hz?

> Habt ihr vielleicht einen Lösungsvorschlag?
Du musst die Lichtqulle mit gepulstem Licht bei z.B. 10kHz betreiben. 
Und dann machst du einen Bandpass, der nur die 10kHz durchlässt. Und 
dann lässt du den Roboter dorthin fahren, wo das 10kHz Signal am 
stärksten ist.

LED Beleuchtungen können dir da übrigens trotzdem noch reinfunken, weil 
die inzwischen auch mit derartigen Frequenzen pulsen...

[Michel M. (elec-deniel)]

... und das Spectrum der Led und der Störlichtquellen  ?!

http://blog.durablescope.com/post/BuiltASpectrometer/

[Jens G. (jensig)]

>Fototransistor - Tageslicht filtern.

Meinst Du jetzt wirklich Tageslicht filtern? Oder nur irgendwelche 
andere Störlichtquellen, die irgendwelches moduliertes Licht aussenden 
(wie ESLs)?

Wenn ersteres, dann macht man das rel. einfach wie im folgenden PDF, um 
Tages"gleichlicht" zu kompensieren, womit dann der TIA 
(Transimpedanzverstärker) nicht mehr in Sättigung geht:

http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/BurrBrown/mXystvu.pdf

Das Prinzip ist natürlich auch bei anderen Photostromverstärkern 
grundsätzlich nutzbar, mit 'nem OPV als TIA und 'nem OPV für die 
Kompensation isses natührlich ziemlich einfach.

Bei letzterem muß man sich schon Gedanken wie bei einem Radio machen, wo 
man möglichst eine Frequenz nutzt, die wenig/nicht gestört ist, und man 
schön frequenzfiltert.

[Rübezahl (Gast)]

Das Problem ist, wenn der Fototransistor einmal mit Tageslicht 
übersteuert ist, nützt auch das Aussenden einer 10kHz AM-Frequenz nicht 
viel, auch wenn die Trägerfrequenz im IR-Bereich ist!

[Jens G. (jensig)]

Deswegen ja auch die Tageslichtkompensation. Allerdings würde ich auch 
keinen Phototransistor nehmen, sondern simple Photodioden, wenn man es 
so wie im genannten PDF-Link macht.

[Forist (Gast)]

Ich fasse mal zusammen ...

[Michel M. (elec-deniel)]

Einfaches Schaltbild :-)
Beitrag "Re: LTSpice OPV - keine Ausgangsspannung?"

[Sebastian S. (amateur)]

Mir scheint dass der Kondensator ein paar Nummern zu groß ist.
Das gibt ja nur ein paar Zappler pro Sekunde.

Dem Phototransistor verpasst Du am besten ein Röhrchen, damit er nur in 
einer bestimmten Richtung durchblickt. Dreht sich jetzt Dein Dingsbums 
in Richtung Deiner Lichtquelle, kommt ihm möglicherweise die Erleuchtung 
und wird nicht schon vorher durch das Raumlicht zugemüllt.

Zur Erkennung des Zappellichtes sollte natürlich die Frequenz des 
Empfängerfilters zur Sendefrequenz passen.