Reflexlichtschranke als Taster ?

[august26]

Hallo zusammen,

ich habe eine kurze Verständnisfrage zum Thema Lichtschranken und im speziellen Reflexlichtschranken.
Da mir das Forum hier erst kürzlich sehr weiter geholfen hat, hoffe ich auch diesmal Glück zu haben :)

Und zwar folgendes :

Ich möchte in einer selbstgebauten "Fernbedienung" einen normalen Taster (nicht rastend, ein / ein) ersetzen, da er einfach nur klobig ist und es generell nervt dass er aus dem Gehäuse heraussteht.

Also dachte ich an eine "unsichtbare" Lösung, wo ich quasi einfach mit meinem Finger an die entsprechende Stelle "tippe" und das Signal damit ausgelöst wird. Da die Rückseite der Fernbedienung aus dünnem Plexiglas ist, dachte ich an Reflexlichtschranken ? Wenn ich das Prinzip richtig verstanden habem würde das doch für mein Vorhaben funktionieren, oder ?

z.B: diese hier :

http://www.conrad.de/ce/de/product/1537 ... archDetail

Hätte eine Reichweite von 1-5mm, also optimal um Fremdlicht - Einwirkung zu vermeiden denke ich.
Wenn die jetzt an der Rückseite meiner Fernbedienung anbringe, funktioniert das dann so wie ich mir das vorstelle? Also Finger drauf halten und Signal auslösen?

Ich muss gestehen dass mir noch rätselhaft ist, wie das genau funktioniert. Benötigt die Reflexlichtschranke dann 5V Spannungsversorgung?

Fragen über Fragen.

Vielen Dank vorab für eure Hilfe,
Alex

[anders]

funktioniert das dann so wie ich mir das vorstelle? Also Finger drauf halten und Signal auslösen?

Im Prinzip schon, aber die Reichweite sagt nichts über die Unterdrückung von Fremdlicht aus, sondern ist i.W. durch die Lichtstärke der verwendeten IR-LED gegeben.
Trotz des eingebauten Tageslichtfilters wird die Empfindlichkeit gegenüber z.B. Glühlampenlicht sogar recht hoch sein.

Wenn man Fehlschaltungen durch Fremdlicht vermeiden möchte, moduliert man das Licht der LED gewöhnlich mit einigen kHz und verwendet am Empfänger ein Filter das nur diese Frequenz durchlässt.
Dann die aus dem Filter heraus kommende Wechselspannung gleichrichten und damit den Schaltvorgang auslösen.

[august26]

Wenn man Fehlschaltungen durch Fremdlicht vermeiden möchte, moduliert man das Licht der LED gewöhnlich mit einigen kHz und verwendet am Empfänger ein Filter das nur diese Frequenz durchlässt.
Dann die aus dem Filter heraus kommende Wechselspannung gleichrichten und damit den Schaltvorgang auslösen.

Vielen Dank für die schnelle Antwort, freut mich ja schon mal das es funktionieren könnte wie ich es mir denke.

Allerdings muss ich gestehen, klingt es doch komplizierter als Gedacht. Vor allem mit dem modulieren. Gibt es dafür Schaltpläne ?

Danke vorab

[BernhardS]

Hallo,

das macht man heute kapazitiv, da ein Ein-Ausgabepin eines Mikrokontrollers recht einfach dazu verwendet werden kann eine Kapazität zu messen. Der "leere" Pin hat "fast nix", wenn ich das mal etwas unwissenschaftlich formulieren darf, eine Person dann doch deutlich mehr. Selbst wenn die Ankoppelung durch eine isolierende Folie stattfindet.

Aber natürlich geht es optisch. Ich hab da mal was dazu geschrieben:

http://www.transistornet.de/viewtopic.php?f=52&t=8225&p=45318&hilit=ne567#p45318

Mit dem NE567 ist das im Prinzip ganz einfach. Der erzeugt eine Frequenz und kann diese bzw. eine sehr ähnliche Frequenz am Eingang erkennen.
Kurzanleitung: Man schaltet zwischen die Pins 5 und 6 einen Widerstand und vom Pin 6 einen Kondensator nach Masse. Die Frequenz ist dann ganz grob (etwa 10% unter) 1 geteilt durch Widerstand mal Kapazität.
Die Pins 1 und zwei bekommen jeweils einen Kondensator über die das Verhalten eingestellt und optimiert wird. Am Anfang kann man da einfach jeweils 1 Mikrofarad anlöten, dann funktioniert das schon mal.
Die Frequenz kann man an Pin 5 abnehmen. Mit einen größeren Widerstand auf einen Transistor gehen und diesen die LED schalten lassen.
Der Ausgang (Pin ist "open Kollektor", das heißt er funktioniert nur wenn er über einen Widerstand an Plus gelegt wird. Für erste Versuche kannst Du einfach eine LED in Reihe schalten, dann siehst Du was der Ausgang macht.

[august26]

Hallo,

vielen Dank für deine ausführliche Antwort ! Damit komme ich der Sache auf jeden Fall näher.

Finde ich auch klasse was du da für die kleinen machst, absolut top !

Jetzt hast du mich mit der kapazitiv Variante neugierig gemacht, hab mich jetzt gleich mal dazu belesen. Klingt sehr interessant, scheint aber komplizierter in der Umsetzung wenn ich das richtig verstehe.
Dafür müsste ich dann den Mikrokontrollers entsprechend programmieren, oder?

Da weiß ich nicht ob ich mir das zu traue, noch nie gemacht.

Ich muss zugeben, dass selbst die Reflexlichtschranke komplizierter ist als gedacht, wenn man die Frequenz noch moduliert.

Na ich hoffe ich fitze mich noch rein.

Bei deiner Variante mit dem NE567, schreibst du in deinem Beispiel von bis 20cm reichweite ? Wäre für meinen Fall natürlich viel zu viel. Die lässt sich über den Widerstand regeln?

Danke und beste Grüße

[der mit den kurzen Armen]

Wenn dich nur die Taste stört warum nicht eine Sensortaste nehmen? Die Sensortaste besteht aus weiter nichts als 2 Elektroden einem oder 2 Transistoren und Deinem Finger. http://www.b-kainka.de/bastel31.htm . Problematisch bei Deiner Bastelei ist es nur, ob du den Taster überhaupt durch einen Transistor ersetzen kannst!!

[BernhardS]

Ja natürlich- weniger geht immer. In meinem Fall ging es ja darum eine "richtige" Lichtschranke zu basteln, also ein Gerätchen das unterscheiden kann ob irgend ein Gegenstand in der Strecke ist oder nicht.
Es ist immer gut Reserve in der Empfindlichkeit zu haben. Beim Wegnehmen der Empfindlichkeit reduziert sich auch die Empfindlichkeit gegen Störungen.

Mit dem angegebenen Optokoppler sollte das nicht besonders schwierig werden. Du beschaltest einfach den NE567 für eine Frequenz die man noch hören kann, also ein paar Kiloherz. Wenn man einen Draht an einen Klinkenstecker lötet und diesen nahe an die Schaltung legt kann man über den Mikrophoneingang der Soundkarte hören ob die Schaltung schwingt. Bitte nicht direkt verbinden - die Soundkarteneingänge halten nicht viel mehr als ein Volt aus.
Höhere Frequenzen sind nicht von Vorteil, in der Gegend von 30 kHz kriegt man dann Energiesparlampen rein.

Die LED im Optokoppler wird über einen kleinen universellen Transistor wie z.B. BC547 angeschlossen. Dessen Basis wird über einen relativ großen Widerstand 47-100 kOhm mit Pin 5 verbunden.

Am "output" vom Optokoppler bekommt man einen Pegel von nahezu 5V. Das kann der NE567 nicht. Sagen wir mal 0,2V wären gut. Dann schließt man im einfachsten Fall zwischen output und Masse einen Trimmer von z.B. 50 Kiloohm an und gibt den Abgriff auf den Eingang vom NE567. Dann sollte das bereits funktionieren.
Das kann man noch feinfühliger machen, indem man 47 kOhm und einen Trimmer von 10 kOhm in Reihe schaltet. Dann ist das Signal schon auf etwa 1V heruntergeteilt und kann den NE567 nur noch knapp übersteuern.

[august26]

Wenn dich nur die Taste stört warum nicht eine Sensortaste nehmen? Die Sensortaste besteht aus weiter nichts als 2 Elektroden einem oder 2 Transistoren und Deinem Finger. http://www.b-kainka.de/bastel31.htm . Problematisch bei Deiner Bastelei ist es nur, ob du den Taster überhaupt durch einen Transistor ersetzen kannst!!

Hallo,

vielen Dank für deine Antwort ! Das klingt sehr interessant, da scheinbar ziemlich simpel !

Hab es auch direkt mal probiert, da ich noch ein paar Transistoren in meiner "restekiste" gefunden habe.
Aber irgendwie hat es leider nicht so funktioniert wie gedacht. Grundsätzlich ließ sich das ganze zwar als Taster nutzen und auch die damit verbundene Funktion wurde ausgelöst. Aber leider sehr unregelmäßig und seltsamerweise auch ohne Kontakt immer mal wieder, ohne feststellbaren Grund. Schade
Liegt glaube ich an der Platine des auszulösenden Objekts, habe mal dort die Spannung gemessen und es schwankte ständig zwischen 0,17 und 0,25 V.

Bleibt wohl nur der komplizerte Weg

[august26]

Ja natürlich- weniger geht immer. In meinem Fall ging es ja darum eine "richtige" Lichtschranke zu basteln, also ein Gerätchen das unterscheiden kann ob irgend ein Gegenstand in der Strecke ist oder nicht.

Vielen Dank für die ausführliche Antwort !

Ich bin momentan aber ehrlich gesagt noch etwas überfordert mit der Thematik, hatte mir das simpler vorgestellt muss ich zugeben Aber da ich das ganze umsetzen will, will ich mich auf jeden Fall auch mal in die Thematik einlesen.

Noch mal ganz simpel, zum Verständnis für mich :

Wenn ich eine Reflexlichtschranke wie dieses Bauteil hier hole :

http://www.conrad.de/ce/de/product/1537 ... archDetail

Kann ich dies "einfach" nur an meine Platine hängen, wo das Signal ausgelöst werden soll und fertig ? Jetzt mal unabhängig von Störquellen etc.
So habe ich mir das ja ehrlich gesagt vorgestellt, in meiner elektronischen Naivität

Vielleicht hole ich zum "Projekt" mal etwas mehr aus :

Da Projekt an sich ist eine Art "Fernbedienung" mit einer Plexiglasplatte auf der Rückseite. Dort unten soll dann die Reflexlichtschranke hinein, quasi nach unten zeigend. Somit wäre ein direkter Lichteinfall von Lampen etc. schon mal ausgeschlossen.
Der Taster der ursprünglich drin war ist einfach zu umständlich zum schalten, da bei der Planung falsch platziert und mit dem Finger nur schwer zu erreichen da er aus der Platte heraussteht. Jetzt ist der taster draußen und ich komme mit meinem Finger sehr bequem an die geplante Stelle.

Die 2 Lötpunkte auf der Platine, wo der Taster angeschlossen war liefern ca. 0,2V ( wie oben erwähnt, allerdings schwankend wie es scheint).
Ich hätte aber notfalls auch die Möglichkeit, eine eigene Stromquelle für die Lichtschranke zu verlegen und zu nutzen.

Ich werde mal probieren die Variante von Bernhard nachzubauen, vielleicht schaffe ich das ja mit Erfolg

Danke und beste Grüße

[BernhardS]

Die 2 Lötpunkte auf der Platine, wo der Taster angeschlossen war liefern ca. 0,2V ( wie oben erwähnt, allerdings schwankend wie es scheint).

Das müsste man mit dem Oszi anschauen. Vermutlich sind das kurze Impulse, die vom Eingang des Meßgeräts mehr oder weniger gut zu einem Mittelwert geglättet werden.

Man braucht heute für einfache (!!) Aufgaben kein Oszi mehr. Es gibt Software die ein Oszi über die Soundkarte darstellt. Nur muss man das Eingangssignal sorgfältig runterteilen, einen großen Widerstand an den Eingang setzen und Schutzdioden einbauen, da wie gesagt der Eingang der Soundkarte nicht viel aushält.

Ich hab da mal was dazu geschrieben. Zu Risiken und Nebenwirkungen den Beitrag komplett lesen:

http://www.transistornet.de/viewtopic.php?f=30&t=6081&p=31074