Hallo, wie gestern besprochen, möchte ich euch heute fragen, wie ich das neue Projekt realisieren kann. Wenn ein geschlossener Kontakt geöffnet wird, soll nach einiger Zeit* ein Alarm ausgelöst werden. Dieser Alarm ist ein Leuchtmittel (6V, 12W), welches zu leuchten anfängt. Nach einiger Zeit bedeutet, dass kurze Stromausfälle von ≤ 2 Sekunden oder Wackler am Kontakt nicht das Auslösen des Alarms bewirken. Ich möchte das Ganze als elektronische Schaltung entwickeln, daher ist kein Mikroprozessor gewünscht. Ich nutze aktuell „nur“ PSpice for TI 2020, daher habe ich nicht alle realen Bauteile in den Librarys. Das Wichtigste ist aber vorhanden. Derzeit simuliere ich den Kontakt mittels einer Puls-Quelle (0V bedeutet Kontakt geöffnet). Ich dachte an eine Lösung wie etwa: „Dauert es zu lange, wird eine Schwellspannung erreicht bzw nicht mehr erreicht“. Die Versorgungsspannung möchte ich kleinhalten, circa 6 V. Ich habe auch bereits gelesen, dass ein astabiler Multivibrator verwendet werden kann, oder auch ein Komparator, aber ich bin mir noch unschlüssig, was besser ist. Derzeit simuliere ich die Schaltung mit einer invertierenden Komparatorschaltung. Ich weiß, es gibt fertige Lösungen zu kaufen, aber ich möchte hiermit etwas lernen. Ich würde mich freuen, wenn ihr mir dabei helfen könntet, die Schaltung zusammenzustellen. R_V ist mein Verbraucher, sprich Glühbirne.
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Schau dir an wie das mit einem NE555 gelöst wird, der enthält dann auch nur Komparatoren und ein Flipflop.
Das geht auch gut mit einem Komparator. Der Spannungsteiler am Eingang darf viel hochohmiger sein, z.B. 2 x 22k..100k. Baue eine Hysterese ein. Dafür einen Widerstand dazu vom Ausgang zum (+)-Eingang. Baue einen Tiefpass für dein Eingangssignal auf, z.B. 22k und 100uF.
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Helge schrieb: > Das geht auch gut mit einem Komparator. > > Der Spannungsteiler am Eingang darf viel hochohmiger sein, z.B. 2 x > 22k..100k. > > Baue eine Hysterese ein. Dafür einen Widerstand dazu vom Ausgang zum > (+)-Eingang. > > Baue einen Tiefpass für dein Eingangssignal auf, z.B. 22k und 100uF. @Helge ok, habe ich befolgt (s. Anhang). @hinz Mit dem Timer bräuchte ich Hilfe. Ich habe mir dieses Video https://www.youtube.com/watch?v=pAh1-29VrwI und den Link, den diese Website kreiert, angeschaut. Wie muss ich den in meinem Fall anschließen? https://www.mikrocontroller.net/part/NE555
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Hier der Anhang mit RC-Glied, ich habe jetzt testhalber die Periode der Puls-Quelle auf 5 Sekunden gesetzt und das RC-Glied hat 10kΩ und 100 µF. Die 22kΩ waren zu viel.
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Ok, ich habe nun meine erste Timerschaltung gebaut. Ich hatte nur ein paar Startschwierigkeiten, weil die Bezeichnungen in jeder Quelle anders sind. Also, mir fehlt hier die Auslösung des Triggers. Was würdet ihr dazu sagen? Ich verstehe es so, dass nur noch das fehlt, richtig?
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@michaelM, danke, das hat schonmal geholfen ^^ Gute Seite! Ich habe jetzt die Schaltung verbessert. Ich simuliere den Reset (den ich in real händisch betätigen muss) via einer Quelle. Ebenso simuliere ich den Trigger mit einer Quelle. Das ist so noch falschherum – es soll getriggert werden, wenn keine Spannung vorhanden ist, weil wegen Kontakt offen. Außerdem fehlt mir doch die Zeitverzögerung.
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So, ich habe noch ein paar Verständnisfragen: Ich habe die Schaltung erneut aufgebaut, basierend auf diesem Bild (FlipFlop) https://www.rahner-edu.de/s/cc_images/cache_9418373.png?t=1499459027 Die Schaltung habe ich mit PSpice gemacht, und mit Falstad Circuits. Bei Falstad ist es so: Der rechte Schalter bewirk das Umschalten von 0V auf 6V und zurück, je nachdem, ob er auf oder zu ist. Der linke Schalter tut alles enablen oder disablen, je nachdem, ob er auf oder zu ist. Bei PSpcice hingegen ist das nicht so (was ich auch möchte, denn ich möchte selbst händisch resetten). Wie kann das sein? Ich muss leider sagen, dass mir die Bezeichnungen an den Pins des 555 noch zu konfus sind. Je nach Quelle heißt es Trig / Nicht-Trig Reset / Nicht-Reset usw
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Bartosz B. schrieb: > Ich muss leider > sagen, dass mir die Bezeichnungen an den Pins des 555 noch zu konfus > sind. http://www.dieelektronikerseite.de/Elements/NE555%20-%20Der%20Herr%20der%20Zeiten.htm
Bartosz B. schrieb: > Ich muss leider sagen, dass mir die Bezeichnungen > an den Pins des 555 noch zu konfus sind. https://en.wikipedia.org/wiki/555_timer_IC#Pinout
Bartosz B. schrieb: > Wenn ein geschlossener Kontakt geöffnet wird, soll nach einiger Zeit* ein Alarm ausgelöst werden. Dieser Alarm ist ein Leuchtmittel (6V, 12W), welches zu leuchten anfängt. Nach einiger Zeit bedeutet, dass kurze Stromausfälle von ≤ 2 Sekunden oder Wackler am Kontakt nicht das Auslösen des Alarms bewirken Die Frage ist, was soll passieren wenn der Alarm losgeht und gleich der Kontakt wieder geschlossen wird? Sofort wieder ausgehen, erst nach 30 Sekunden aus gehen, oder so lange leuchten bis die Batterie leer ist oder gibt es einen extra 'Alarm aus' Knopf, gar einen 'scharfschalten' Knopf ? Die nächste Frage ist, woraus wird die Schaltung versorgt, Batterien, und wie lange soll sie 'bereit' sein mit einer Batterieladung. Ein NE555 kostet auch ohne Alarm viel Strom. Dein LN393 auch. Es gibt aber IC, die nur Mikroampere benötigen, wie ICL7665.
MaWin schrieb: > Die Frage ist, was soll passieren wenn der Alarm losgeht und gleich der > Kontakt wieder geschlossen wird? Sofort wieder ausgehen, erst nach 30 > Sekunden aus gehen, oder so lange leuchten bis die Batterie leer ist > oder gibt es einen extra 'Alarm aus' Knopf, gar einen 'scharfschalten' > Knopf ? > > Die nächste Frage ist, woraus wird die Schaltung versorgt, Batterien, > und wie lange soll sie 'bereit' sein mit einer Batterieladung. > > Ein NE555 kostet auch ohne Alarm viel Strom. Dein LN393 auch. Es gibt > aber IC, die nur Mikroampere benötigen, wie ICL7665. Hallo MaWin! Ich habe mir das so gedacht: Beispielsweise ein Türkontakt ist geschlossen, wenn auch die Tür geschlossen ist. Wenn die Tür geöffnet wird, ist er offen. Jetzt geht nach 2, 3, 4 Sekunden der "Alarm" los. In Anführungszeichen, weil erstmal nur Glühbirne. Dann möchte ich händisch auf "Aus" drücken. Im Falle des Timers wäre das der Reset-Taster. Im Falle des Auslösenser der Trigger-Taster. So habe ich den 555 als FlipFlop verstanden. Um deine Frage zu beantworten: Wenn ich nicht da bin, läuft der Alarm potentiell lange, bis ich zu Hause bin und das bemerke. Ich möchte mir daher keine Batterieversorgung machen, sondern ich werde ein 6V-DC-Netzteil kaufen. > Die Frage ist, was soll passieren wenn der Alarm losgeht und gleich der > Kontakt wieder geschlossen wird? Achso, du meinst, dass jemand den Alarm zu schnell quittieren könnte, ohne dass ich etwas mitbekomme? Guter Gedanke. Ok, da möchte ich jetzt als weitere Anforderung haben, dass er mindestens eine halbe Minute läuft. Und dann quitiert werden kann. Aber die 2, 3 Sekunden Wartezeit möchte ich auch. Den ICL7665 habe ich leider nicht in der Bibliothek
Könnte mir jemand sagen, weshalb bei der einen Software alles enabled / disabled wird und bei der anderen nicht?
Georg M. schrieb: > https://en.wikipedia.org/wiki/555_timer_IC#Pinout Das habe ich sogar ausgedruckt
Bartosz B. schrieb: > Könnte mir jemand sagen, weshalb bei der einen Software alles enabled / > disabled wird und bei der anderen nicht? hat sich erledigt. Es funktioniert, wie es soll. Das rechte Poti (welches meinen Kontakt darstellt), bewirkt das Umschalten zwischen den 2 Zuständen. Könntet ihr mir bitte einen Tipp geben, wie ich 1.) eine Einschaltverzögerung realisiere? 2.) es schaffe, dass der Alarm eine Mindestzeit (30 Sekunden) läuft und dann erst quittiert werden kann?
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@Georg M. Danke, das hat mir geholfen! 👍 Ich habe für diese Schaltung ein eigenes Testprojekt erstellt, welches auch funktioniert! Diese Schaltung baue ich dann morgen in die eigentliche ein. PS: Ich habe gesehen, dass man einen LM741 nimmt, den habe ich leider nicht in der PSpice-Bibliothek. Ich musste den TL031 nehmen, und dieser hat leider einen kleinen Offset, in dem Moment, wo die Spannungsquelle eingeschaltet wird und der Kondensator noch nicht voll genug ist. Daher muss ich ihm auf V- -0,75 VDC geben. Ist sonst zu viel, wenn ich das Ganze in die andere Schaltung einbauen will; da reagiert der Trigger. Ich weiß, dass das Quatsch ist, mit -0,75V zu versorgen, daher meine Frage: Kennt ihr einen besseren OpAmp? Das Einschalten der Spannung habe ich mit einer Puls-Quelle (mit einem kleinen Delay) simuliert.
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hinz schrieb: > Schau dir an wie das mit einem NE555 gelöst wird NE555 ist das nicht veraltet? Die Schaltungen sind ja OK aber im Sinne von Stromverbrauch würde man heute den CMOS TLC555 Timer nehmen. Diskret aufgebaut geht natürlich das Innenleben eines 555 nachzubauen https://www.ti.com/ds_dgm/images/fbd_slfs043i.gif
Bartosz B. schrieb: > Daher muss ich ihm auf V- -0,75 VDC geben. Nimm einen LM358, der kommt am Ausgang auf fast Null Volt runter, oder schalte eine Diode in Durchlassrichtung an den Ausgang mit einem dahintergeschalteten 47k Pull Down Widerstand.
Bartosz B. schrieb: > habe gesehen, dass man einen LM741 nimmt, Nein, natürlich nicht, man nimmt einen Komparator wie LM393 wenn man vergleichen will, keinen OpAmp und schon gar keinen Steinzeit-OpAmp der unterhalb von V- - 3V gar nicht messen kann. > Ich musste den TL031 nehmen, und dieser hat > leider einen kleinen Offset Jeder OpAmp und jeder Komparator hat einen Offset, je nach Exemplar und Tageslaune. Joachim B. schrieb: > NE555 ist das nicht veraltet Natürlich, aber wer uA741 einsetzt wird sich daran nicht stören. Ich meine, auch Joachims sind veraltet, heute heisst man Leonie.
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MaWin schrieb: > Jeder OpAmp und jeder Komparator hat einen Offset, je nach Exemplar und > Tageslaune. Das war mir bewusst, daher meine Frage ^^ @Josef, das hat super funktioniert. Siehe Anhang.
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Ich habe die RC-Delay-Schaltung nun in die eigentliche Alarm-Schaltung eingebaut. Ich kämpfe schon den ganzen Nachmittag gegen die Fehlermeldungen. Was mache ich verkehrt? Ich habe lediglich die Leitung, die sonst zwischen R3 und R4 kam und zu RESET ging, aufgetrennt und die RC-Delay-Schaltung dazwischengeschaltet. PSPice braucht ewig lange (10 min) und gibt dann Fehlermeldungen aus.
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Der LM358 sollte wohl besser direkt mit 6V versorgt werden und nicht über den Spannungsteiler R3 und R4!
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Josef schrieb: > Der LM358 sollte wohl besser direkt mit 6V versorgt werden und nicht > über den Spannungsteiler R3 und R4! Verständnisfrage: Die Potis, vor allem das rechte (R4) stellen Taster dar. Mit diesem Poti löse ich also Reset aus. Wenn ich dort nicht abgreife, geht das Ganze nicht. Also wenn der Alarm egentlich losgeht, soll noch etwas Zeit vergehen. Daher der Delay Circuit.
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Metpooli schrieb im Beitrag #6641339:....... Ehe du aufgestanden und wirklich wach bist, ist das mittlerweile drei Tage alte Thema wahrscheinlich erledigt. ;-(
Thomas B. schrieb: > Warum diese 2 Sekunden? Meine Überlegung ist, dass eventuelle Wackler am Kontakt nicht das Auslösen bewirken sollen. Wenn ein Alarm ausgelöst wird, kann man sich sicher sein, dass wirklich die Tür geöffnet wurde.
Bartosz B. schrieb: > Thomas B. schrieb: >> Warum diese 2 Sekunden? > > Meine Überlegung ist, dass eventuelle Wackler am Kontakt nicht das > Auslösen bewirken sollen. Wenn ein Alarm ausgelöst wird, kann man sich > sicher sein, dass wirklich die Tür geöffnet wurde. Man könnte die Kontakte entprellen. Mit Software aber auch analog. Aber das wichtigste bei einer Alarmanlage ist die Hardware. Schlechte oder wackelige Kontakte sind in einer Alarmanlage nicht sinnvoll. Das macht nur Ärger. Wie sehen deine Kontakte aus? Irgendwas Käufliches oder selber gebaut?
Thomas B. schrieb: > Man könnte die Kontakte entprellen. > Mit Software aber auch analog. > Aber das wichtigste bei einer Alarmanlage ist die Hardware. > Schlechte oder wackelige Kontakte sind in einer Alarmanlage nicht > sinnvoll. Ja stimmt schon. Dachte nur, das wäre gut mitgedacht. Stell dir vor, es geht um eine Tür im Außenbereich, auf die auch ständig Wind trifft (vor allem bei schlechtem Wetter) und die in ihrer Zarge sich etwas bewegt :-) > Wie sehen deine Kontakte aus? > Irgendwas Käufliches oder selber gebaut? Ich werde dann etwas kaufen, wenn die Schaltung fertig ist.
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Bartosz B. schrieb: > Die Potis, vor allem das rechte (R4) stellen Taster dar. Falls es sich um einen NC (normally closed) Taster handelt, kannst du ihn über einen 1k Widerstand parallel zum Elko C1 schalten. R3 und R4 haben dann keine Funktion mehr.
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Vielen Dank, Josef! Ich musste nur, da ich keinen Schalter in PSpice habe, ein Poti hernehmen. Sonst funktioniert alles super! 🙂 Dann werde ich mit der Ausschaltverzögerung weitermachen. Da kann ich im Grunde genommen auch so einen Komp-RC-Delay-Circuit nehmen, nur (+) und (-) am LM358 tauschen und eine andere RC-Kombi wählen, richtig?
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