Hallo zusammen, ich folgendes Problem. Ich habe 33 Sensoren, die mir Spannung leifern. Aber an meinem PIC sind nur 4 Analogeingänge. Weisst jemand, ob es eine Analogschalter gibt, der soviel schalten kann. Danke
Nein, aber mehrere hinter- oder nebeneinander. Zum Beispiel CD- oder HC4067.
Vielen Dank für Ihre Antwort. Und wenn ich mehrere schalter parall einschalte, wieviel pins wenden für das Umschalten benötigt?
33 ist ziemlich ungünstig, sonst könnte man mit dem Multiplexer je 8 Signale an jeden der 4 Eingänge schalten. Ist der (doch recht "kleine") PIC überhaupt in der Lage die anfallenden Daten zu verarbeiten?
Bei einem 4067 4(5)Pins, für jeden weiteren 1 Pin.
Ist es überhaupt möglich mit Multiplexer analoge Signale umzuschalten? Wenn dann kann ich vielleicht 4 Multiplexer jeweils 1x8 nehmen, das wird schon 32 pins, und noch an ein Pin von Multiplexer noch einen Multiplexer 1x4 anschliessen. Ich weiss nicht, ob es möglich ist und ob es klappt..
>Ist es überhaupt möglich mit Multiplexer analoge Signale umzuschalten?
Ja, mit Analog-Multiplexern.
Wenn Dir Pins fehlen, um die Multiplexer anzusteuern, solltest Du mal über ein oder mehrere Schieberegister 74HC595 nachdenken. Der 4067 ist ein 1 aus 16 Multiplexer, pinsparender geht es nicht.
So wie ich überlegt habe, brauche ich 14 Pins, um alle Muxs anzusteuern. Jetzt ist die Frage, ob es Mux mit mehreren Ein- und Ausgängen gibt. Alles in einem Gehäuse wäre super
Bei 3 Stück 16:1 Muxern komme ich auf - 3 Analogeingänge - 4 Auswahlausgänge = 7 Anschlüsse insgesamt.
Wenn alle Mux paraller angesteuert werden dann stimmt es 7. ich muss alle separat ansteuern. Nur der pin zum Einschalten wird an alle in reihe angeschlossen, damit ich Muxs ein- und ausschalten könnte. Bei meiner Rechnung bekomme ich: 4*3=12 von steuereingänge 12+2 (von einem 1x4 Mux) und +1 alle Mux ein oder aus. So komme ich auf 15 Pins. zum Glück habe 16 frei.
Deine Anforderungen verstehe ich nicht. Wärst du nun mit einem externen 33:1 Muxer zufrieden, oder brauchst du einen Kreuzschienenschalter der 33 Eingänge beliebig auf 4 Ausgänge verteilen kann? Immerhin hat der PIC wahrscheinlich auch keine 4 ADCs sondern einen n:1 Analogmuxer drin, misst also auch nur einen Eingang nach dem anderen.
Du solltest bei der Wahl der Analogschalter auch auf den RDSon Wert der
IC's achten ! Ein 4067 besitzt laut Datenblatt 470 - 1050 Ohm RDSon
Wiederstand.
Beispiel: NTC 1k in Reihe mit Widerstand 1k bei 5V Macht Ein
Spannungsabfall von 2,5V bei jedem.
Nun den 4067 dazwischen: NTC 1k - 4067 470R-1k - 1k Widerstand macht ein
Spannungsabfall von ca. 1,6V bei jedem.
Dein Signal wäre also verfälscht. Also darauf achten! Die 40XX und 75XX
Reihe haben da extrem hohe RDSon Werte.
Achso, und fürs Umschalten brauchst du nur 4+3=7 Pins bei 3x4067. Nicht
mehr. ABCD an jeden Muxer ("BUS") und mit den INH Signal den Muxer
auswählen, siehe Wahrheitstabelle im Datenblatt.
Beispiel: Kanal 1 (ABCD) und entsprechenden Muxer1 einschalten
(INH_MUX1=0). Auswerten. Ausschalten (INH_MUX1=1). Muxer2 einschalten
INH_MUX2=0. Auswerten. Ausschalten (INH_MUX2=1). Muxer3 einschalten
INH_MUX3=0. Auswerten. Ausschalten (INH_MUX3=1). Kanal2 (ABCD) wählen
usw. und so fort bis alle 16 Kanäle durch sind.
Gruß ---=DIAN=---
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14 KB
Wenn du die Multiplexer wie im meinen Beispiel anschliesst hast du das Problem mit den On-Widerstaenden der Schalter nicht. Du brauchst zum Ansteuern der Schalter die 5 Addresseingeange und einen ADC Eingang. Mit jeder zusaetzlichen Addressleitung bekommst du eine Verdoppelung der Kanaele. Die oberen Schalter legen die Konstantstromquelle an die Sensoren. Durch diese Stromquelle hat der On-Widerstand des Multiplexers keinen Einfluss auf Messung. Der untere Multiplexer legt den ADC an den jeweils bestromten Sensor. Da der ADC Eingang einen wesentlich hoeheren Eingangswiderstand hat als der On-Widerstand des Multiplexers spielt er auch hier keine Rolle mehr. Bedingt durch die maximale Aussteuerbarkeit der Stromquelle ist der Maximalwiderstand des Sensors + ON-Widerstand des Multiplexer auf ca. 3Kohm begrenzt. Ansonsten muesste die Stromquelle mit einer hoeheren Versorgungsspannung betrieben werden. Gruss Helmi
Könnten Sie Bitte das Bild mit besseren Qualität anhängen, aus dem Bild erkennt man fast nichts. Danke
Andreas Kaiser wrote: > Deine Anforderungen verstehe ich nicht. > > Wärst du nun mit einem externen 33:1 Muxer zufrieden, oder brauchst du > einen Kreuzschienenschalter der 33 Eingänge beliebig auf 4 Ausgänge > verteilen kann? >>>Ich wiess nicht was ein Kreuzschienenschalter macht? Ich habe im Interner recherchiert es gibt kein 1:33 Mux. maximal was ich gefunden habe 1:16. ich meine jetzt von Analog Multiplexer. > > Immerhin hat der PIC wahrscheinlich auch keine 4 ADCs sondern einen n:1 > Analogmuxer drin, misst also auch nur einen Eingang nach dem anderen.
Vielen Dank für Ihre Schaltung. ich habe nicht so viel Erfahrung mit Muxs und Demuxs. Für mich ist es unklar wieso 2 Ausgänge an Versorgungsspannung angeschlossen. Bei dem Mux gibt es doch ein Pin für VCC oder? ich brauche 33 Pins für Sensoren, in dieser Schaltung habe ich ca. 60 eingänge gezählt.
@Andreas I. (adisan)
Also die Versorgungsspannunganschluesse des Multiplexers habe ich nicht
eingezeichnet. Bitte dem Datenblatt entnehmen.
Pin24 = VCC
Pin12 = gnd
Ich habe nicht alle Verbindungen eingezeichnet der uebersichtlichkeit
wegen.
Es muessen alle Eingaenge X0 .. X15 von IC2 mit IC3 verbunden werden und
alle X0 .. X15 von IC1 mit IC4. Das ergibt dann 32 Eingaenge. Die beiden
IC's IC1 und IC2 Schalten den Konstantstrom zu den Sensoren und die
beiden IC's IC3 und IC4 schalten diese auf den ADC Eingang.
/ (IC1 u. IC2)
+--------/ --------- Stromquelle (1mA)
|
| / (IC3 u. IC4)
+--------/ --------- ADC Eingang
|
---
| |
| | Sensor
---
|
|
---
So sieht die Prinzipschaltung aus. Durch die Konstantstromquelle ist der
Spannungabfall an IC1 u. IC2 unintressant und an IC3 u. IC4 faellt durch
den hochohmigen ADC Eingang fast keine Spannung ab.
Wenn du mehr Eingaenge als die jetzt 32 haben willst must du 2 weitere
Analogschalter nach dem gleichen Prinzip anschliessen. Dann brauchst du
allerdings 6 Addressleitungen.
Gruss Helmi
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Vielen Dank, jetzt habe ich endlich verstanden. Ich habe die erste Frage falsch gestellt und vieles nicht erklärt. Beim meinen Schaltungsaufbau werde ich nicht eine Stromquelle brauchen. Das Problem ist, dass ich 11 Farbsensoren habe, die jeweils 3 Ausgänge haben. Diese Farbsensoren werden über Transimpedanzwandler direkt an ADC oder über MUX an ADC nageschlossen. Da Transimpedanzwandler eine Spannung (max. 5V) liefert, kann ich Ron von den MUX vernachlässigen. ich werde sowieso alle Werte kalibrieren. Meine Schaltung sieht uungefähr so aus (anhang)
@Andreas I. (adisan) Ok fuer Farbsensoren brauchst du keine Stromquellen. Welchen Farbsensor nimmst du denn? Ich habe auch schon mal so was entwickelt fuer die Farberkennung von LED's auf Platinen on die richtig bestueckt waren. Ich habe dafuer diesen Sensor eingesetzt. http://www.mazet.de/produkte/jencolor/sensor-ic/mcs/de Die Schaltung war auch so wie bei dir . Also IU - Wandler , dann MUX ,dann ADC. Gruss Helmi
Hallo Helmut, Für meinen Aufbau habe ich Farbsensoren von Mazet genommen, weil sie ziemlich günstig sind. Könntest Du mir bitte das Schaltbild von Eagle oder als Bild zeigen?
@Andreas I. (adisan) Sorry wuerde ich zwar gerne machen darf ich aber nicht, gehoert meinem fruehren AG . Habe ich auch nicht auf diesem Rechner. Gruss Helmi
@Andreas I. (adisan) Sag mal mit wieviel Bits loest eigentlich dein ADC auf ? Du must naemlich beruecksichtigen das dein Sensor einen sehr grossen Dynamikumfang hat. Ich habe dafuer damals zwischen ADC und Sensor noch einen in der verstaerkung umschaltbaren Verstaerker dazwischengeschaltet. Gruss Helmi
Trozdem vielen Dank für die Vorschläge. Die Platine werde dann selbst bastelln, muss ein bisschen mehr Zeit investieren. Ich bentze für die Auswertung einen PIC18, der 10Bit auflösung hat. Beim meinem Aufbau spielt aber die Genauigkeit keine Rolle, muss nur die Farbe(rot oder grün) von LED erkennen. ICh wiess nicht, ob ich einen Verstärker noch zwischen AD und Transimpedazwandler brauche.
Ich habe noch eine Frage zu deinem Aufbau, und zwar wie das Licht von LED zum Sensor übertragen wurde? ich überlege mir einen LIchtleiter zu benutzen, ich weiss aber nicht welcher dafür am besten geeignet ist
>Ich habe noch eine Frage zu deinem Aufbau, und zwar wie das Licht von >LED zum Sensor übertragen wurde? ich überlege mir einen LIchtleiter zu >benutzen, ich weiss aber nicht welcher dafür am besten geeignet ist Ich habe dafuer Kunststofflichtleiter benutzt. Ca. 2.5 .. 3mm Durchmesser. Fuer den Anschluss an den Sensor habe ich mir aus Alu Kappen drehen lassen. >Ich bentze für die Auswertung einen PIC18, der 10Bit auflösung hat. Beim >meinem Aufbau spielt aber die Genauigkeit keine Rolle, muss nur die >Farbe(rot oder grün) von LED erkennen. ICh wiess nicht, ob ich einen >Verstärker noch zwischen AD und Transimpedazwandler brauche. Hatte ich zuerst auch gedacht ich brauche den nicht. Hatte auch nur ein 10 Bit Wandler zu verfuegung. Erst als da einen Verstaerker mit umschaltbarer Verstaerkung (1 8 64) zwischengeschaltet hatte funktionierte es. Es ging auch nur darum zu erkennen ob da rote , gelbe oder gruene LEDs eingebaut waren. Die unterschiede waren halt zu gross fuer den 10 Bit ADC. Also sieh sie besser vor nicht bestuecken kannst du sie immer noch. Gruss Helmi
Vielen Dank für deine Tipps. Vor dem Bestücken werde ich die ganze schaltung zuerst nur mit einem Sensor auf einer Steckplatine aufbauen. Aber ich verstehe trozdem nicht wieso dazwischen ein Verstärker eingeschaltet werden soll? Uns was ist mit sehr grossem Dynamikumfang gemeint? Du meinst, dass ich nach der Messung nicht genau feststellen kann, welcher Farbe LEd geleuchtet hat?
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4,5 KB
Mit Dynamikumfang meine ich den unterschied zwischen kleinster und groesster Helligkeit b.z.w. Strom des Sensor. Es kann naemlich sein das er dir bei verschiedenen aber in der Farbe gleichen LEDs unterschiedliche Stroeme ausgibt. Wie gesagt ich hatte es zuerst auch nicht und konnte dann nicht genau feststellen welche Farbe die LED hatte. Je nachdem wie das Licht in die Faser eingekoppelt wird gibts auch da unterschiede. So wie in der Schaltung habe ich es in etwa gemacht. Jeder Verstaerker ist auf V= 8 eingestellt. So kannt du die Verstaerkung so einstellen das die immer im optimalen bereich des ADC zu liegen kommt. Gruss Helmi
Vielen Dank für den Hinweis, wenn es bei mir nicht klappt, soll ich einen Verstäker nehmen. Ich suche jetzt die ganze Zeit nach Lichtleitern, ich wiess nicht wo ich sie besorgen kann und welche ich genau brauche. wäre nett wenn jemand hilfen würde.
Ich hatte die damals von Signal Construct bezogen , aber ich sehe gerade das die die nicht auf der WEB-Seite haben. Vielleicht mal da anrufen oder Katalog anfordern. Gruss Helmi
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