Hallo Leute,
erstmal ein link :
http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/100000-124999/114456-in-01-de-ULTRASCHALL-ABSTANDSWARNER-BAUSATZ.pdf
Es geht um den Bausatz des Abstandswarners von Conrad-Elektronik.
Ich möchte diesen folgendermaßen modifizieren :
- reichweite vergrößern
- signalausgang mit einer analogen Spannung welche proportional zum
Abstand ist.
Zur reichweite :
Im der Beschreibung bei Conrad wird gesagt das der abstand zwischen
10-80cm beträgt (das ist zuwenig). Ich hatte den Bausatz aber bestellt,
da in der Beschreibung (link) eine Reichweite von 5m angegeben ist. Das
würde mir mehr als reichen. Prinzipiell sind 2-3 m schon genug. Welche
modifikation müsste an diesem Bausatz vorgenommen werden damit das
machbar wäre ? Mir würde spontan einfallen das sich das irgendwie mit
dem verändern von C1/C3 realisieren liesse.
Zum Signalausgang :
Soweit ich sehen kann (bzw. verstanden habe) wird einfach nur das Signal
per T2 verstärkt (in Verbindung mit P1/R7, und dadurch die
"Schaltschwelle" [wenn die bezeichnung so passt] entsprechend
verändert). Dementsprechend müsste ja eigentlich ein Abgriff an R2
reichen (ggf. noch ein Op-Amp dazwischen).
Zweck des ganzen :
Ich möchte mit dieser modifikation (und einer kleinen Zusatzschaltung,
bestehend aus 2 Komparatoren) einen Abstands-Bereich zu einem Gegenstand
definieren in dem geschaltet werden soll, sprich -> Abstand zum
Gegenstand kleiner als Abstandsschwelle 1 -> Signal 1 setzen, Abstand
zum Gegenstand größer als Schwelle 2 -> Signal 2 setzen, dazwischen
(also zwischen beiden Schwellen) -> kein Signal setzen.
Kann mir jemand sagen ob ich mit den o.g. vermutungen recht habe und
sich das ganze so realisieren lässt, bzw. mir ggf helfen kann die
beschriebenen Anforderungen mit dem Bausatz zu erreichen ?
Gruß
Rene
Hallo,
beim benutzen Prinzip, den Oszillator mit dem Ulatrschall als
Rückkopplungsweg zu benutzen, wird Dir kaum eine Entfernungserkennung
gelingen.
Sobald die Schleifenverstärkung über den kompletten Weg, also inclusive
des reflektierten Ultraschallpegels, 1 weit genug übersteigt, schwingt
das Ding an, sinkt der Reklektionspegel ab, reißt die Schwingung wieder
ab.
Das sollte ein Hysteresis-Verhalten ergeben, irgendwo setzt die
Schwingung ein und es schwingt mit maximaler Amplitude (Rückkopplung).
Sinkt die rückgekoppelte Energie unter den Minimalwert, setzt sie aus.
Die Einstellung hinten stellt bur eine Vorspannung ein, damit die LED
erst leuchtet, wenn die Geschichte schwingt und nich davor bei jedem
Umgebungsgeräusch flackert.
Die Empfindlichkeit ist durch 2 Dinge begrenzt: es muß genug Schall
zurückkommen, um die Schwingungsbedingung zu erreichen und es darf nicht
so empfindlich sein, daß durch direkte Verkopplung zwischen Sender und
Empfänger die Schwingungen nicht mehr aussetzen.
Gruß aus Berlin
Michael
Da hilft nur ein Umbau in zwei unabhängige Schaltungsteile, den
Oszillator und einen Empfänger, der noch möglichst weit entfernt vom
Oszillator sitzt. Die Detektordiode liefert dann eine Spannung abhängig
von der Entfernung.
Alternativ möglich: der Umstieg auf den Doppler-Effekt, also nur
Bewegungserkennung, keine feste Entfernung messbar
erstmal danke für die niederschmetternden infos :-((
dachte es wäre einfacher (hatte das prinzip der schaltung wohl falsch
verstanden) eine entfernungsmessung daraus zu machen.
@christoph
wie soll das funktionieren ? (bin leider nicht so bewandert in analoger
schaltungstechnik) der empfängerteil müsste dann doch eigentlich eine
verbindung zum sender haben oder ? und wie soll das mit der
detektordiode funktionieren ?
das man einen oszillator braucht ist klar, aber ich hätte jetzt
irgendwie auf lauftzeitmessung getippt, bei der ein paar wellenpakete
abgegeben werden und beispielsweise ein kondensator aufgeladen wird bis
der detektor was empfängt, und man durch die spannung des kondensators
auf die entfernung kommt.
Hallo,
vielleicht ein Ansatz: die BEuteile so benutzen, speziell den Empfänger.
Eine AVR oder µC Deiner Wahl, der für den Sender kurze 45kHz-Bursts
erzeugt. Dann könnte man mit dem Original-Empfänger erstmal probieren,
ob an der Auswerteschaltung da überhaupt irgendwas auswertbares ankommt,
vermutlich ist ein Filter für den Bereich um 45kHz im Empfänger fällig.
3m sind rund 10ms wenn ich es richtig in Erinnerung habe, wäre schon
brauchbar für einen Cature-Interrupt am AVR.
Problem wird sein, die Impulse zu erkennen. Die Zeitkonstante des
Gleichrichters würde ich noch verringern, den 220p auf 470p vergrößern
und und den 180n auf vielleicht 1-2n verringern. Dann ist nur die Frage,
ob sich die Impulse an der LED nachweisen lassen.
Als Versuch würde ich den Sender recht lange Impule erzeugen lassen mit
großen Pausen (0,5s/2s vielleicht), einfach, damit man es an der LED
sieht.
Wenn das überhaupt klappt, würde ich den Rest in die Software verlegen.
Empfänger am Eingang mit Portpin kurzschließen, damit der Sender nicht
den Empfangsverstärker zustopft, Auswertung mit passender Verzögerung
starten, mehrere Messungen, um Störimpulse auszublenden usw.
Keine Ahnung, ob die Hardware das hergibt...
Gruß aus Berlin
Michael
@michael
die lösung mit einem avr (oder anderen uC) hatte ich auch schon gedacht,
möchte den aufwand fürs erste aber erst gering halten (wg.
software-schreiben, evtl. dann später) daher ich dachte daran ob es
nicht vielleicht eine einfache analoge lösung gibt (daher auch die
bausätze).
also wenns mit einigermassen vertetbarem aufwand analog machbar wäre
wärs nicht schlecht. ansonsten bliebe mir nur die uc-lösung ...
aber mal anders gefragt :
gibts sowas denn nicht schon als fertiges modul ? das was ich bisher
gefunden habe waren industrie-sensoren und die sind preislich jenseits
von gut und böse ... (ab 200€)
@gast
ein solches modul bringt mir nichts, da man zum einen durch das lcd
schlecht auf die entfernung schließen kann, außerdem bräuchte ich einen
analogausgang.
ist das mit dem avr denn die einzig praktikable lösung ?!
@christoph
könntest du mir deinen vorschlag etwas genauer erklären ?
