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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Pokerchip Anzeige


Autor: dommes (Gast)
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Hi Leute,
auch mich hat der Pokerwahn gepackt und für das Zocken am Wochenende mit 
den Kumpels wollen wir uns jetzt einen Pokertisch bauen. Da hab ich mir 
gedacht ich kann ihn doch gleich mit etwas Elektronik aufpimpen, damit 
es was besonderes wird. ;)
Und zwar habe ich mir folgendes Tool vorgestellt; An jedem Chiptray (Das 
sind die Fassungen, in denen die Chips liegen. jeder Spieler hat einen 
für seine Chips, siehe z.B.: 
http://www.gamblerstore.de/product_info.php/info/p... 
)
soll ein kleines LCD(Dot Matrix 1x8) angebracht sein, dass immer den 
aktuellen gesamten Chipbestand des Spielers anzeigt.
Unsere Chiptrays sollen 5 Reihen haben, für die 5 verscheidenen 
Chipwertigkeiten mit denen wir spielen.
Die "Recheneinheit" und die Ausgabe stellen für mich kein Problem dar, 
da ich bereits AVRs mit LCD-Ausgabe programmiert und aufgebaut habe.
Das wohl schwierigste an diesem Projekt wird die Sensorik.
Wie kriege ich die Anzahl der in einer Bahn liegenden Chips als 
digitalen Wert zur Weiterverarbeitung? Ich habe bereits 2 Ideen, von 
denen ich aber nicht sicher bin, ob sie 1. überhaupt gehen und 
2.sinnvoll in Bezug auf Kosten,Aufwand und Bauform sind.

Idee 1: optische Distanzsensoren
Über eine (an einer Stange geführten) Feder will ich die Chips mit einer 
Leiste (am oberen Ende der Stange angebracht) gegen die obere Kante der 
Bahn drücken. Somit kriege ich den Abstand, die die Chips in Bezug zur 
oberen Kante bilden (Also bei bekannter Dicke der Chips, die Chipanzahl) 
mechanisch. Die Leiste soll seitlich aus der Bahn herausgeführt werden ( 
Deshalb auch eine "Leiste" und keine einfache kreisförmige Fläche). Dann 
wollte ich eine LED an der Leiste und eine Fotodiode (oder 
Fotowiderstand) an der oberen Kante anbringen. Von der auf die Fotodiode 
einfallenden Intensität schließe ich somit auf die Distanz. Soweit ich 
weiß, liefert die Fotodiode einen Strahlungsintensitäts- und 
Wellenlängenabhänigen Strom. Also dachte ich an eine IR-Diode um mich 
vom Umgebungslicht abzusetzen. Womöglich das ganze auch noch gepulst. 
Dann bräuchte ich insgesamt 5 A/D Wandler. Geht das mit einem "normalen 
AVR" oder benötige ich dann einen externen Baustein?
Darüber hinaus habe ich mir auch einmal die Distanzsensoren von Sharp 
(bei Conrad) angesehen. Die sind allerdings zu teuer (ich brauche ja 5 
pro Chiptray) und zu groß in der BAuform (wegen 
Triangulationsmessverfahren).

Idee 2: Poti
Federsystem wie oben, nur das ich beim Verfahren über eine bestimmte 
Mechanik einen Poti verstell, anstatt der Optoelektronik von oben. Den 
Spannungsabfall über dem Poti erzeug ich über eine Konstantstromquelle 
und greife den Analogen Wert an einem Eingang des µC ab. Allerdings habe 
ich hierbei noch keine genaueren Vorstellungen wie die Mechanik genau 
sehen könnte.

Dazu ist noch zu sagen, dass ich einen neuen, größeren Chiptray aus Alu 
oder einem geeigneten Kunststoff aufbauen will.

So, ziemlich viel Text... :)

Ich würde mich über Kritik, Erklärungen, Ausführungen, Alternativen, 
Anregungen, Erfahrungen... usw. zu meinen Ideen freuen.

Grüße
dommes (Mechatronik Student BA, 5.Semester)

Autor: klugscheissender Rahul, manchmal auch fies (Gast)
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>(Mechatronik Student BA, 5.Semester)

Wie wäre es, die Chip-Ausgabe zu "automatisieren"?
Man könnte jedem Chip-Stapel ein Modellbau-Servo verpassen, das sich um 
die Chip-Ausgabe kümmert. So könnte der Controller auch slabständig die 
Stapelhöhe verwalten...

Die Stapelhöhe könnte man auch mit einem Poti messen, das an einen Hebel 
gekoppelt ist, der von oben auf den Stapel (federbelastet) drückt.

Autor: tom (Gast)
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nette Idee

aber ich denke, dass eine mechanische "Abtastung" der Stapellänge beim 
Spielen ein bisschen hinderlich sein könnte.

Vielleicht könnte man die halbrunde Mulde unten längs schlitzen und eine 
Reihe mit SMD-Foto* anordnen, die von den Chips abgedeckt werden.

Gewicht wäre ja auch eine Idee, aber sicher zu teuer.

Optisch Distanzsensoren (Sharp), wobei ich nicht weiß ob die so eine 
hohe Auflösung haben.

Ultraschall-Distanzmessung (wohl das günstigste)

Gruß

tom

Autor: klugscheissender Rahul, manchmal auch fies (Gast)
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Linear-Potis...

Autor: Thomas B. (yahp) Benutzerseite
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> Vielleicht könnte man die halbrunde Mulde unten längs schlitzen und eine
> Reihe mit SMD-Foto* anordnen, die von den Chips abgedeckt werden.

Sowas könnte ich mir auch vorstellen. SMD-Photodioden dürfte es klein 
genug geben, dass man die in Chiphöhen-Abstand anordnen kann. Eingelesen 
wird dann per MUX oder Schieberegister, da es hier nicht auf µs ankommt. 
Alles mit einem kleinen µC zu machen.

Allerdings: Seit wann verwenden denn die Spieler Chiptrays? Wie sieht 
denn das aus, keine schönen Stapel vor sich zu haben?

Autor: dommes (Gast)
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Es gibt schon einige Pokertische mit Chiptrays für die Spieler, das is 
Geschmackssache... Im gestapelten Zustand zu messen wird wohl noch 
schwieriger..da würde ich dann doch fast übers Gewicht gehen. Aber 
bleiben wir mal bei der Chiptray-Variante.

> Vielleicht könnte man die halbrunde Mulde unten längs schlitzen und eine
> Reihe mit SMD-Foto* anordnen, die von den Chips abgedeckt werden.

Prinzipiell gute Idee! Mit dem Gedanken habe ich anfangs auch schon 
gespielt. Dachte mir aber dass das mit der Auflösung nicht hinhaut. 
Schon wegen seitlich einfallendem Licht, usw. ...höchstens man setzt 
jede Fotodiode in eine eigene Vertiefung..*grübel*

> Gewicht wäre ja auch eine Idee, aber sicher zu teuer.

Ja, warscheinlich zu teuer und aber vor allem zu aufwendig denke ich. 
Man müsste alles federnd lagern...

> Optisch Distanzsensoren (Sharp), wobei ich nicht weiß ob die so eine
> hohe Auflösung haben.

Die wären schon klasse, strom-spannungs-wandler auch schon integriert... 
aber wie halt gesagt zu teuer und zu groß... Wie funktionieren die 
eigentlich intern? Laser und Fotodiode?

> Wie wäre es, die Chip-Ausgabe zu "automatisieren"?
> Man könnte jedem Chip-Stapel ein Modellbau-Servo verpassen, das sich um
> die Chip-Ausgabe kümmert.

Etwas zu aufwendig, findest du nicht? Ausserdem geht dabei der Spass mit 
den Chips setzen und spielen verloren...wohl eher nichts für mich, aber 
trotzdem danke für die Idee!

> Ultraschall-Distanzmessung (wohl das günstigste)

Wie funktioniert das? Was brauche ich dazu? Preisgünstige Anbieter?

Greetz
dommes

Autor: klugscheissender Rahul, manchmal auch fies (Gast)
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>Schon wegen seitlich einfallendem Licht, usw. ...höchstens man setzt
>jede Fotodiode in eine eigene Vertiefung..*

... oder man benutzt (SMD-) Reflexlichtschranken und moduliert das Licht 
mit einer bestimmten Frequenz. Dann dürfte es nur Probleme mit 
matt-schwarzen Chips geben...

Autor: tom (Gast)
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Hab gerade mal nach geschaut wie dick so ein Chip ist: 3,4 mm

Das sollte mit der optischen Abtastung mit einer Reihe 
SMD-Fotodioden/transistoren gehen. Weiß nur nicht was sowas in SMD 
kostet, hab ich noch nie gebraucht. Aber das wird schon recht teuer 
werden.
Der Anbeiter der Trays gibt ja leider nicht an, wieviele da rein passen 
je Reihe, aber eine überschlägige Rechnung ergibt ca. 55.
Bei verschiedenen Chips sind das >250 Dioden je Tray. Da muss man schon 
günstig rankommen.

Die Idee mit den Sharp-Distanzsensoren wäre aber noch teuerer 5x ~15-20€

Ich fände Ultraschall immernoch als die günstigste Lösung. Leider habe 
ich auf dem Gebiet wenig Erfahrung.
Meine Abschätzung ohne viel Ahnung sagt mir:

mit Schallgeschwindigkeit von 340m/s --> 1/340.000 s/mm = 2,94 µs/mm

je Chip: 3,4mm * 2,94µs/mm = 10µs  bei einer Chiplänge 20µs bei Messung 
mit Refexion.

Erscheint für mich durchaus machbar.

Ich würde ein umgekehrtes U nehmen das man als Brücke über einen 
Chipstapel schiebt (also ohne Tray) und aus dem Abstand auf die Menge 
schliesst. Wenn man jetzt nich die Farbe erkennt, kann man direkt die 
Wertigkeit des Stapels anzeigen lassen.

Das ist gut. Das bau ich selbst auch. :) *neueBaustelleeröffne'

           __________
         ||LED-Anzeige ||
         ||____________||
         ||    |US|    ||
         ||     ..     ||
         ||     ..     ||
         ||     ..     ||
         ||     ..     ||
         ||     ..     ||
         || ________ ||
         || ________ ||
         || ________ ||
            Chip-Stapel


Autor: tom (Gast)
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Naja, hab gerade was über die Einschwingzeit der US-Sensoren gelesen, 
ist wohl doch etwas schwierig die notwendige Auflösung hinzubekommen.

Autor: Peter (Gast)
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So was wird teilweise in richtigen C-a-sinos (dämliche Wortsperre) 
eingesetzt, die Chips haben einen RFID Transceiver. Das hat sich als die 
einzige praktikable Lösung erwiesen

Autor: Thomas (Gast)
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Vielleicht reicht es auch, weniger SMD Fotodioden zu nutzen. Also 
vielleicht eine Diode pro 5 Chips.
Zusätzlich könntest Du darüber nachdenken, ob du die Trays vernetzt. Was 
pro Spiel an Chips rausgeht muss ja bei einem der Spieler (ausnahmen 
split-pot) wieder landen. Diese Information könnte man evt. zusätzlich 
auswerten.

Gruß,
Thomas

Autor: ??? (Gast)
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RFID-Ettiketten in selbstgegossenen Chips...
Das ist dann nie Snob-Variante. Da geht das auch ohne Tray.

Autor: klugscheissender Rahul, manchmal auch fies (Gast)
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Scanner-CCD-Zeile...
Sowas bekommt man manchmal für wenig Geld bei Restpostenhändlern (Pollin 
o.ä.)

Autor: Thomas B. (yahp) Benutzerseite
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klugscheissender Rahul, manchmal auch fies wrote:
> Scanner-CCD-Zeile...
> Sowas bekommt man manchmal für wenig Geld bei Restpostenhändlern (Pollin
> o.ä.)

Ist mir nach der Diskussion der angereihten SMD-Photodioden auch in den 
Sinn gekommen. Könnte sicherlich mal einen Test wert sein. Wenn man die 
Dinger angesteuert bekommt.

Was ich bei diesen optischen Methoden allerdings befürchte sind komische 
Effekte, wenn das Umgebungslicht seltsam ist oder zum Beispiel die 
Apparatur beim Einsortieren mit der Hand irgendwie abgedeckt wird. Vmtl. 
sind die Dinger aber so empfindlich, dass wenig Licht auch reicht.

Autor: tom (Gast)
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An CCD-Zeilen dachte ich auch erst, aber die sind doch recht kurz, oder?

Stimmt, mehrere Chips auf eine Fotodiode dürfte auch gehen (jedenfalls 
2, wenn sie 50:50 überlappen). Allerdings wirds dann "analoger".

Gruß

tom

Autor: dommes (Gast)
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Mal so prinzipiell ein par Fragen, wenn ich das ganze über LED und 
Fotodiode aufbauen will.
Wenn ich die Pins der Fotodiode kurzschließe, fließt eine Intensitäts- 
und Wellenlängenabhängiger Strom. Um daraus einen analogen Spannungswert 
für meinen µC zu gewinnen, kann ich entweder einfach einen Shunt oder 
einen Transimpendanzverstärker (I-U-Wandler mit OP) anschliessen. Je 
nachdem wie weit meine Fotodiode dann von der LED entfernt ist, empfange 
ich eine verschieden starke Lichtintensität und kann somit auf die 
Entfernung schliessen.

Habe ich das Messprinzip einer Fotodiode soweit richtig verstanden?

Wie wähle ich meine LED und meine Fotodiode in Bezug auf 
Peak-Wellenlänge bzw. Wellenlängenbereich, um ein möglichst gutes 
Messergebnis zu erreichen?

Und wann nehme ich Foto-Diode, wann -Transistor und wann -Widerstand!??

und welcher Wert im Datenblatt einer Fotodiode gibt mir eigentlich 
Auskunft über Ausgangsgröße in Bezug auf die einfallende Strahlung!?

Danke für eure Mühe!

Greetz
dommes

Autor: Thomas B. (yahp) Benutzerseite
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Jetzt hab ich es wiedergefunden, was mir dazu noch in den Sinn kam. Wenn 
du sowas mit einfachen SMD-LEDs machen kannst, wäre es sicher mal ne 
Überlegung wert:

"Very Low-Cost Sensing and Communication
Using Bidirectional LEDs"

http://www.merl.com/papers/docs/TR2003-35.pdf

Autor: dommes (Gast)
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Zu meinen Fragen von 15:26 noch eine weitere ;)

Für die !!SMD-Fotodiodenvariante!! unter den Chips genügt es doch das 
Umgebungslicht als Quelle zu nutzen, oder redet ihr de ganze Zeit von 
zusätzlichen Lichtquellen überhalb der Chips!?
Dann brauche ich doch gar keine bidirektionalen LEDs sondern einfache 
Fotodioden,transistoren oder widerstände...?

Autor: Martin (Gast)
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ich mußte beim Lesen spontan an 'nen Barcodescanner denken, hab keine 
ahnung von der Technik, die dahinter steht, aber vielleicht kann man 
sowas ja gebrauchen oder den scanaufsatz einzelnd kaufen und ansteuern 
ect.
(nur als kleine anregung zum ggf weiterspinnen)

Autor: tom (Gast)
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Barcodescanner ist auch nur ne CCD-Zeile + Auswertung.
- CCD-Zeile hatten wir schon
- Bar-Code-Auswertung brauchen wir hier nicht


Für die SMD-Fotodiodenvariante sollte das Umgebungslicht ausreichen.

Und genau das Umgebungslicht macht sich bei deinem Ansatz mit dem 
Rückschluß von der Helligkeit auf die Entfernung nicht gerade positiv 
bemerkbar. Glaube nicth, dass du damit nötige Auflösung bekommst.

Autor: Thomas B. (yahp) Benutzerseite
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> Für die !!SMD-Fotodiodenvariante!! unter den Chips genügt es doch das
> Umgebungslicht als Quelle zu nutzen, oder redet ihr de ganze Zeit von
> zusätzlichen Lichtquellen überhalb der Chips!?

Ich hätte es erstmal mit dem vorhandenen Licht versucht. Rahul meinte 
noch Reflexlichtschranken, aber die sind sicher noch teuerer.


> Dann brauche ich doch gar keine bidirektionalen LEDs sondern einfache
> Fotodioden,transistoren oder widerstände...?

Ja, richtig. Aber in Kleinmengen bist du da mit sicherlich 30..50 Cent 
dabei. Bei der Anzahl kommt da was zusammen.

Autor: Lupin (Gast)
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eine feder drückt einen bolzen nach vorne, du kannst deinen chip da 
zwischen bolzen und anschlag einklemmen, mit einem entsprechend langen 
schleif poti (einfach selber bauen) misst du wie weit der bolzen 
vorgefahren ist und kannst ausrechnen wieviele chips da drin sind. 
drückt einer den bolzen nach vorne zählt das natürlich auch

Autor: tom (Gast)
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@Thomas B.
Der Artikel ist wirklich lesenswert. Danke


@Dommes:
>>Dann brauche ich doch gar keine bidirektionalen LEDs sondern einfache
>>Fotodioden,transistoren oder widerstände...?
Ja schon, der Artikel beschreibt die Zweckentfremdung einer LED zum 
Lichtdetektor. Eine einfache LED könnte u.U. billiger sein.



Autor: Thomas P. (dommes)
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Hi!
so hab mich jetzt mal angemeldet....
Danke soweit für eure Beiträge!
Aber kann mir denn keiner meine Fragen vom 18.01.2007 15:26 beantworten?
Hier nochmal mein Eintrag:

Mal so prinzipiell ein par Fragen, wenn ich das ganze über LED und
Fotodiode aufbauen will.
Wenn ich die Pins der Fotodiode kurzschließe, fließt eine Intensitäts-
und Wellenlängenabhängiger Strom. Um daraus einen analogen Spannungswert
für meinen µC zu gewinnen, kann ich entweder einfach einen Shunt oder
einen Transimpendanzverstärker (I-U-Wandler mit OP) anschliessen. Je
nachdem wie weit meine Fotodiode dann von der LED entfernt ist, empfange
ich eine verschieden starke Lichtintensität und kann somit auf die
Entfernung schliessen.

Habe ich das Messprinzip einer Fotodiode soweit richtig verstanden?

Wie wähle ich meine LED und meine Fotodiode in Bezug auf
Peak-Wellenlänge bzw. Wellenlängenbereich, um ein möglichst gutes
Messergebnis zu erreichen?

Und wann nehme ich Foto-Diode, wann -Transistor und wann -Widerstand!??

und welcher Wert im Datenblatt einer Fotodiode gibt mir eigentlich
Auskunft über Ausgangsgröße in Bezug auf die einfallende Strahlung!?

Autor: tom (Gast)
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Ich glaube, die Schwankungen der Lichtintensität an der Fotodiode werden 
durch Veränderungen des Umgebungslichts stärker sein als die Veränderung 
die ensteht, wenn bei Entnahme eines Chips die LED 3,4 mm näher ran 
rückt. Denke nur mal an die Situation, dass sich einer über diesen 
Aufbau lehnt oder jemand vorbeiläuft und einen Schatten der Zimmerlampe 
erzeugt.

Außerdem brauchst du dann wieder einen mechanischen Federmechanismus, 
wenn ich dich richtig verstehe. Wenn du soetwas in Frage kommt, dann 
gibt es sicherlich bessere Lösungen diesen Mechanismus auszumessen --> 
z.B. Schiebepoti, Inkrementale Drehgeber...

Autor: 1001. Rahul (Gast)
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>sicherlich bessere Lösungen diesen Mechanismus auszumessen

Man könnte das Gewicht per DMS so wie beim Fäkalientank (siehe 
entsprechenden Thread) messen. (schönes mechatronisches Projekt...)

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Wenn schon elektronisch, warum dann noch Chips ?

Jeder hat 2 Anzeigen, was er noch hat und was er setzen will.
Mit 2 Tasten wählt er den Setzbetrag aus und mit der 3. setzt er.

Und alle Geräte sind verbunden und der Dealer kann gleich automatisch 
die Blinds abbuchen.



Peter

Autor: 1001. Rahul (Gast)
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>Wenn schon elektronisch, warum dann noch Chips ?

Ich hatte schon eine elektromachanische Version vorgeschlagen - die kam 
auch nicht an.
Man könnte die Sache bei einer elektronischen Version noch vernetzen 
(der Vorschlag kam oben auch schon) und dann irgendwas irgendwie 
auswerten...

Autor: rebs (Gast)
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Warum trefft Ihr euch nicht gleich bei bwin oder einer Anderen I-Net 
Zockbude.

Autor: dommes (Gast)
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neeee.... nicht rein elekrisch, da geht der Spaß und das Feeling mit den 
Chips verloren !! Chips sollen bleiben.
Die Geschichte mit DMS stell ich mir bei dem doch relativ geringen 
Gewicht der Chips sehr problematisch vor!
Das mit dem Umgebungslicht schätze ich dann wohl auch so ein, wie tom.
Also doch Lichtquelle und empfänger! Aber welche? Infrarot?
Wie wärs mit sowas:

http://www.reichelt.de/?SID=28-W4mRn8AAAIAAEw81LYc...

und

http://www.reichelt.de/?SID=28-W4mRn8AAAIAAEw81LYc...
!?

gruß dommes

Autor: Peter (Gast)
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Ich sags nocheinmal, alle eure Ideen haben sich in der Praxis über die 
Jahre als untauglich erwiesen. Es wird verlässlich mit RFID gemacht.
Wer Spass daran hat, nächste Woche Dienstag startet in London die ICE, 
die C-a-sinomesse. Da gibt mehrere Hersteller für sowas, da kann man 
sich mal anschauen wie so was für den realen Einsatz gemacht wird. Alle 
eure Ideen sind bis jetzt gescheitert.

Autor: tom (Gast)
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@Peter
Das was Du sagst glaube ich Dir. Jedoch wird hier ja keine 
professionelle Lösung für ein C-asino gesucht, sondern eine 
kostengünstige fürs Hobby.

Sicherlich kann ich im C-asino keine Lösung einsetzen, wenn der 
angezeigte Wert jedesmal schwankt, wenn einer an mir vorbei läuft. Das 
erzeugt sicherlich starkes Mißtrauen in die Technik. Aber für zuhause 
ist das doch annehmbar. Mich würde trotzdem mal interessieren, was ein 
Chip inkl. RFID kostet.


@dommes
>> Das mit dem Umgebungslicht schätze ich dann wohl auch so ein, wie tom.
>> Also doch Lichtquelle und empfänger! Aber welche? Infrarot?

Für die Lösung mit den SMD-Anreihungen von Foto* ist das Umgebungslicht 
nicht hinderlich, eher von Vorteil. Also würde ich nicht ausschließen.
Dafür bräuchtest du nur eine Reihe der Dioden, die du oben verlinkt 
hast.

Man könnte dann eine Sammelbestellung beim Distri machen.

Kann mir jemand erklären was die größtmögliche Auflösung einer 
Ultraschalldistanzmessung bezüglich der physikalischen Grenzen, wie 
Wellenlänge usw. ist? Bei 40 kHz hab ich doch eine Wellenlänge von ca. 8 
mm. Gibt es Sensoren, die sogar die Phase auswerten können? Hab 
diesbezüglich leider keine Ahnung.






Autor: Michael E. (rince)
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Mann, diese Aufgabestellung ist ja echt ne Knacknuss.

Schön wäre doch wirklich wenn man die Anzahl der Pokerchips analog 
erfassen könnte. Dadurch bräuchte man nur einen Sensor pro Stapel.

Sind die Chips eigentlich schwer genug um einen touchsreen zu 
aktivieren? Wenn ja, so könnte man doch zuschneidbare Touchscreenfolie 
in die Mulden kleben und den Widerstand messen.

Grüsse,

rince

Autor: Rahul, der Trollige (Gast)
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>Wenn ja, so könnte man doch zuschneidbare Touchscreenfolie
>in die Mulden kleben und den Widerstand messen.

Einen Kondensator aufbauen, wobei die Chips das Dielektrikum bilden...

Autor: tom (Gast)
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Ein Chip ist 11,5 g schwer. Das Interessante für die Erkennung könnte 
noch sein, dass die Dinger einen Metallkern haben.
Vielleicht könnte man die Anzahl der Chips in bzw. auf einer Spule 
bestimmen. (Wirbelstrom)

Autor: Lord of Lightning (lightninglord)
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wenn wir schon dabei sind:
die Chips wiegen je nach Typ unterschiedlich normalerweise zw 8 und 
13gr, aber untereinander wiege sie immer das selbe, also könnte man den 
entsprechenden Chiptray einfach wiegen, mit nen simplen 
Dehnungsmessstreifen und ADC.

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