Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Binärcode aus leitender Tinte von Papierkarte lesen


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von Gerhard H. (dozerv8)


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Hallo zusammen,

ich möchte bedruckte Papierkarten mit unterschiedlichen Motiven 
maschinell mittels einer 8bit Integer identifizieren. Nun wäre die Idee 
die Rückseite der Karten mit leitender Tinte bedrucken zu lassen, die 
beim Einstecken mehrere Kontakte im Gerät schaltet, und diese 8bit für 
meinen mikrocontroller erzeugt.

Ich hab mir schon pci stecker angesehen, würde aber gerne etwas grobere 
"wippen" bevorzugen, da ich von +/- 1mm Ungenauigkeit beim Bedrucken 
ausgehe. Es sollte ein fertiges Bauteil für alle Kontakte sein. (9-16 
Kontakte, je wie man die Leitbahnen drucken möchte)

Fällt Euch ein Bauteil ein dass man für so einen Zweck verwenden könnte?

von Stephan (Gast)


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Witzige Idee! Ich würde es allerdings optisch/kontaktlos angehen (aka 
Barcode) ...

von Gerhard H. (dozerv8)


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das ding soll in eine kleinserie von 5000 stück gehen, also würde ich es 
gerne so billig und primitiv wie möglich halten. bin aber auch für alle 
anderen Lögungsvorschläge offen.

von Bauform B. (bauformb)


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Sowas ähnliches wie Bourns 70AAJ5M0 könnte passen, auch wenn man zwei 
Blöcke davon braucht (max. 6 Kontakte).

von Sebastian S. (amateur)


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Vielleicht kannst Du mit einem Teil aus der "card edge" Familie was 
anfangen. Einige dieser Teile stehen immer noch auf 2,54 mm Abstand. Mit 
ein wenig Sägen und Feilen könntest Du dann glücklich werden.

von MaWin (Gast)


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Was spricht beim  Bedrucken gegen 8 schwarze Flecken die im slot durch 
Reflexlichtschranken ausgewertet werden ?

Das wäre billiger und robuster.

von Walter T. (nicolas)


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MaWin schrieb:
> Was spricht beim  Bedrucken gegen 8 schwarze Flecken die im slot durch
> Reflexlichtschranken ausgewertet werden ?

Wenn es sich bei der Kleinserie um einen Werbeartikel für leitfähige 
Tinte handelt, wäre das fehl am Platz.

von Bauform B. (bauformb)


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MaWin schrieb:
> Reflexlichtschranken...
> Das wäre billiger und robuster.

Evt. braucht man nur noch einen normalen Drucker und muss nur noch eine 
Seite der Karte bedrucken. Reflexlichtschranken, z.B. VCNT2020, ca. 
25Cent@3000, sehen auch so aus, als ob die Mechanik einfacher und/oder 
staubdicht werden könnte.

von Sebastian S. (amateur)


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Vor allem, wenn es nicht besonders schnell gehen muss:
Zeilensensor (ccd)

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Gerhard H. schrieb:
> ich möchte bedruckte Papierkarten mit unterschiedlichen Motiven
> maschinell mittels einer 8bit Integer identifizieren.
Wenn du schon einen µC hast, dann könntest du das mit einem geeigneten 
Barcode und einem Durchzugsleser bestehend aus 1 Reflexkoppler machen. 
Unsere Stempeluhr hat das vor RFID jahrelang täglich zigtausendmal 
tadellos genauso gemacht...

> maschinell mittels einer 8bit Integer identifizieren.
Was soll denn danach passieren?
Wie wichtig ist eine eaxkte und zuverlässige Erkennung?

: Bearbeitet durch Moderator
von MaWin (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> Vor allem, wenn es nicht besonders schnell gehen muss:
> Zeilensensor (ccd)

Der wäre rasend schnell.
Aber meist ohne Optik unbrauchbar .

von Gerhard H. (dozerv8)


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MaWin schrieb:
> Was spricht beim  Bedrucken gegen 8 schwarze Flecken die im slot durch
> Reflexlichtschranken ausgewertet werden ?
>
> Das wäre billiger und robuster.

Ich kannte die Art von Bauteil nicht. Das ist in der Tat robuster und 
billiger. Merci!

(Ne, ist keine Werbung für leitende Tinte ;)

von Gerhard H. (dozerv8)


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Lothar M. schrieb:
> Wenn du schon einen µC hast, dann könntest du das mit einem geeigneten
> Barcode und einem Durchzugsleser bestehend aus 1 Reflexkoppler machen.

Zuverlässige und exakte Erkennung ist sehr wichtig. Dieser 
Durchzugsleser klingt interessant.. kann mir gerade nicht vorstellen wie 
ein Barcode aussehen muss damit das funktioniert. (zeitliche Komponente 
beim Durchstecken)

Es muss idiotensicher sein: "Nimm die alte Karte heraus und steck die 
neue rein bis sie ansteht."

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> Mit ein wenig Sägen und Feilen könntest Du dann glücklich werden.

Bei 5000 Stück hört sich das eher nach Strafarbeit an ;-)

Gerhard H. schrieb:
> das ding soll in eine kleinserie von 5000 stück gehen

von Wolfgang (Gast)


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Gerhard H. schrieb:
> Dieser Durchzugsleser klingt interessant.. kann mir gerade nicht
> vorstellen wie ein Barcode aussehen muss damit das funktioniert.
> (zeitliche Komponente beim Durchstecken)

Mit zwei Spuren, eine für einen Takt, eine für Daten ist die 
naheliegende Methode, aber aufwändig.
Normale Barcodes sind so aufgebaut, dass sich die Taktinformation 
genügend sicher rekonstruieren lässt, auch wenn die Geschwindigkeit 
schwankt. Wenn die Prüfsumme nicht stimmt, muss der betroffenen Id..t 
die Karte eben nochmal durchziehen.

von georg (Gast)


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Gerhard H. schrieb:
> mit leitender Tinte bedrucken zu lassen, die
> beim Einstecken mehrere Kontakte im Gerät schaltet

Wichtige Frage: wie oft? Mit leitender Tinte auf Papier würde ich 
maximal 10 Lesevorgänge erwarten, dann ist die Struktur weg.

Georg

von Sebastian S. (amateur)


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Da eine Kamera (Modul) in der heutigen Zeit nur noch ein paar Cent 
kostet, das Teil an der Kasse, den Barcode, aus einem völlig unbekannten 
"Bild" herausextrahieren kann, sollte sich auch hier eine Lösung finden 
lassen.
Schau Dir mal die Beispiele, zur Himbeere mit Kamera an. Das wurde das 
bestimmt schon durchexerziert.

von Heinz R. (heijz)


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ESP32 mit Kameramodul

https://www.heise.de/newsticker/meldung/Gesichtserkennung-mit-ESP32-WLAN-Kameraboards-ab-15-Euro-4269519.html

Wenn es zur Gesichtserkennung reicht reicht es für paar Punkte auf der 
Karte locker...

von Jupp (Gast)


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Heinz R. schrieb:
> ESP32 mit Kameramodul
>
> 
https://www.heise.de/newsticker/meldung/Gesichtserkennung-mit-ESP32-WLAN-Kameraboards-ab-15-Euro-4269519.html
>
> Wenn es zur Gesichtserkennung reicht reicht es für paar Punkte auf der
> Karte locker...

Und so schön billig.

von Schlaumaier (Gast)


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Jupp schrieb:
> Und so schön billig.

Jo. Entwicklerkit (aus DE = keine extra Steuern) 42 Euro bei Ebay. Cool 
was es nicht alles gibt.

Ich kannte das Spielzeug nicht.

Die bringen mehr Spielzeug auf den Markt als ich mir leisten kann 
bitter hoilen muss

von Gerhard H. (dozerv8)


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georg schrieb:
> Wichtige Frage: wie oft? Mit leitender Tinte auf Papier würde ich
> maximal 10 Lesevorgänge erwarten, dann ist die Struktur weg.
>
> Georg

nicht oft. ich vermute auch dass sich die Tinte abnützen würde, aber mit 
weichen Federn nutzt sich das nicht so stark ab. weiche federn wiederum 
schlecht für langlebigkeit.

Ich finde die Infrarotsensorik am elegantesten. Die "Marker" kann ich 
relativ grob aufdrucken, wodurch es auch unanfälliger gegenüber 
Ungenauigkeiten im Druck ist. Und alle Bits werden gleichzeitig gelesen 
- das eliminiert die Steckgeschwindigkeit als Fehlerquelle.

von MaWin (Gast)


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Schlaumaier schrieb:
> Jo. Entwicklerkit (aus DE = keine extra Steuern) 42 Euro bei Ebay. Cool
> was es nicht alles gibt

Irre, 42 EUR statt ein paar cent für 8 Reflexlichtschranken, monate 
Entwicklungszeit statt einfach aufbauen und benutzen, kein Wunder dass 
wir an Idiotie ersticken.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Gerhard H. schrieb:
> Zuverlässige und exakte Erkennung ist sehr wichtig

Dann vergiss diese Kontaktleiste mal ganz schnell. Die halten für 
höchstens 50 Steckzyklen.

> Durchzugsleser klingt interessant..

Schau dir mal das Experimet in Kapitel 8 an 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%203.pdf

Das ist super einfach und funktioniert sehr zuverlässig. Darauf kann man 
aufbauen.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Wolfgang schrieb:
> Mit zwei Spuren, eine für einen Takt, eine für Daten ist die
> naheliegende Methode, aber aufwändig.
Es reicht 1 Spur, wenn der Code NRZ codiert ist und auf diese Weise 
seinen Takt "mitbringt" .

> Wenn die Prüfsumme nicht stimmt, muss der betroffenen Id..t die Karte
> eben nochmal durchziehen.
Allemal sicherer, als wenn da Farbklekse Schalter schließen... 😁
Und wenn da nur 8 Bit codiert werden müssen, dann ist der Barcode auch 
echt kompakt und kurz. Als interessanter Nebeneffekt lässt sich der Code 
dann mit jedem 2D Leser auch auswerten.

Gerhard H. schrieb:
> Und alle Bits werden gleichzeitig gelesen
Du musst dann aber dafür sorgen, dass du erst einliest, wenn der Wert 
tatsächlich stabil ist. Und irgendeine Form der Plausibilitätskontrolle 
wäre auch nicht schlecht. Wenigstens ein Paritätsbit o. ä.

: Bearbeitet durch Moderator
von Schlaumaier (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Als interessanter Nebeneffekt lässt sich der Code
> dann mit jedem 2D Leser auch auswerten.

Oder wenn es ein "Norm-Barcode" ist, mit den Handy. ;) Das spart 
Zusatzkosten.

von Hp M. (nachtmix)


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Gerhard H. schrieb:
> Ich finde die Infrarotsensorik am elegantesten. Die "Marker" kann ich
> relativ grob aufdrucken, wodurch es auch unanfälliger gegenüber
> Ungenauigkeiten im Druck ist. Und alle Bits werden gleichzeitig gelesen
> - das eliminiert die Steckgeschwindigkeit als Fehlerquelle.

Oder eine fluoresziernde Tinte. UV-LEDs zur Anregung kosten nicht mehr 
viel.
Schau dir mal einen gelaufenen Brief genau an: Die Post hat da mit einer 
orange fluoreszierenden Farbe den Leitweg  unauffällig  als Barcode 
aufgesprüht.

Anstelle eines Barcodes würde ich allerdings den QR-Code wählen, den 
jedes Smartphone lesen kann.

von Wolfgang (Gast)


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Gerhard H. schrieb:
> Zuverlässige und exakte Erkennung ist sehr wichtig.

Dann guck mal, wie Kodierung mit Redundanz funktioniert.

Bei den weit verbreiteten Bar-Code Systemen hat man sich viele Gedanken 
gemacht. Ein genügend großer Hammingabstand zwischen den Codeworten 
erlaubt auch die Korrektur von Lesefehler.

von Wolfgang (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Anstelle eines Barcodes würde ich allerdings den QR-Code wählen, den
> jedes Smartphone lesen kann.

Für 8 Bit brauchst du keinen QR-Code und Bildsensor in jedem Gerät.
Da tut es ein Phototransistor.

von Chr. M. (snowfly)


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Muss es bedrucktes Papier sein?
RFID ist billig, zuverlässig und robust.

Bar/QR-Code lesemodule gibts ab 15€
https://de.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initiative_id=SB_20201106150108&SearchText=qr+code+reader+module

von sid (Gast)


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Ich würd's mit Pogopins versuchen wollen denke ich..
der mechanische Einschub bräuchte dann eventuell eine kleine Wippe am 
hinteren Anschlag
drückt die Karte hinten an die Wand, drückt der Boden sie leicht nach 
oben
das verhindert das ausfransen der Kante beim einstecken und reduziert 
die querbelastung auf die Pogopins, 0.3mm oder sowas reichen da schon 
aus um n grossen Unterschied zu machen.

keine Ahnung welche Lebensdauer pogopins in der Regel so haben, aber ich 
denke es könnte reichen.


'sid

von Martin P. (billx)


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Such mal nach deutsche Post clevercard. Das Prinzip ist zwar etwas 
anders aber ich gehe davon aus das billig da auch das wichtigste war.

von 123 (Gast)


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Alte Reise Büro Drucker für alte Flug Tickets? (Die mit dem 
Magnetstreifen und den Dutzenden von Durchschlägen) horizontaler 
Magnetstreifen Leser (ggf auch schreiben) Rückseiten Baarcode, 
horizontaler Barcode vorderseite. Leider ein nadel Drucker und aus dem 
vorigen jahrtausend.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Bei ALiexpress gibt es diverse Scanner Module ab 10 Euro
https://de.aliexpress.com/item/1005001457384017.html

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