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Thema: Probleme mit kapazitivem Sensor

  1. #1

    Probleme mit kapazitivem Sensor

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    Hallo,
    meine Frage dreht sich zwar nicht direkt um einen Roboter (obwohl mein PC ja auch sowas ähnliches ist^^), sondern um folgendes:

    Ich hab im Zuge eines Casemods meinen CD auf/zu button und den PC an/aus Button durcch zwei kapazitive Sensoren ersetzt, die dann hinter einer 5,25 Zoll Plexiplatte "versteckt" wurden. Hier der schaltplan, nach dem ich gebaut habe:
    (Ich havb das Bild nicht direkt verlinkt, daher hier die Seite des kompletten How²'s:
    http://orikson.piranho.de/tutorials/elektro/cap/ .

    Und das ist der Layoutplan den ich mir daraus gebastelt habe (allerdings sind die Optokoppler darauf nicht zu sehen):


    Gut. Die Sensorflächen sind zwei Stück alufolie zwischen zwei Plexiplatten zur fixierung und zur besseren Optik.

    Wenn ich nun den sensor berühre, schaltet der Ausgang ( im bild bei den leds) auf high. Statt den LEDs hab ich jetzt halt zwei Optokoppler drangefrickelt um damit meinen PC zu "beschalten". Gleich gesagt, es hat auch funktioniert. Da mir allerding meine erste Plexiverglasung kaputt gegangen ist, hab ich mir nochmal eine gebaut, jetzt aber die Alufolier doppelt gelegt (ich dachte, vlt ist so das signal besser ?).

    Mein Problem dabei:

    Wenn ich an die Schaltung nur eine der beiden Sensorfläachen anlöte und dann an dem entsprechenden Optokoppler messe, hat dieser durchgang. (Widerstand ~ 0 ). Welche Seite ich anlöte ist vollkommen egal. Wenn ich aber beide anlöte (was bei meiner alten version auch problemlos klappte), gibt mein Durchgangsprüfer nur noch (bei beiden Optokopplern) ein tieferes, stotterndes Pipssignal aus und der Durchgangswiderstand steigt gewaltig. (Dummerweise steigt der so stark, dass das Ergebnis nicht mehr eindeutig genug ist, um meinen PC zu schalten ).

    Ich vermute ja, dass die Schaltung durch das Plus an Alufolie einfach überlastet ist, aber so wirklich Ahnung hab ich da nicht, deshalb frag ich euch mal lieber .

    Woran könnte das denn liegen und was könnte ich dagegen unternehmen?

    ( btw sorry für den langen Text^^, aber kürzer gings nicht)[/color]).

  2. #2
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    ich tippe mal auf: beim neuen verkabeln anschlüsse 5 und 9 des 4013 vertauscht. oder sonst irgend nen mist gemacht deine skizze deutet darauf hin, dass etwas mehr präzision beim planen und zeichnen helfen könnte.

    möglicherweise hast du auch einen der ic geschrottet. die 40xxN sind recht empfindlich so weit ich mich erinnere. vor allem sollte man vermeiden die betriebsspannung anzulegen, wenn noch irgend ein eingang nicht beschaltet ist (z.b. sensor noch nicht angeschlossen) und elektrostatische aufladung vermeiden (erdungsband benutzen, etc.)

    wieso eigentlich plus an alufolie?
    die potis p1 und p2 der ursprünglichen schaltung sind bei dir nicht eingezeichnet. die hast du doch nicht vergessen, oder?

  3. #3
    Hallo,

    in wie fern mehr präzision? Ich hab den Schaltplan nach dieser imho etwas verwirrenden Version gezeichnet: http://www.atx-netzteil.de/kapazitiver_sensor.htm .

    Ich konnte trotz mehrmaligem prüfen keine Fehler entdecken; und der Typ hier: http://orikson.piranho.de/tutorials/elektro/cap/ hat seine version ja auch nach obrigen schaltung gebaut

    Natürlich bin ich für alle Verbesserungsvorschläge offen, nur was sollte das verstauschen von pin 5 und 9 bringen?

    Ach ja, und das Plus an alufolie...^^ damit meinte ich eigentlich, dass ich nur mehr Folie im Vergleich zu meiner ersten Version benutz habe.

    Wie gesagt, die Schaltung hat einmal perfekt funktioniert, nur jetzt will sie nicht mehr

    ich werde aber mal testweise die beiden ICs wechseln.

    Thx

    //EDIT:

    Die Potis sind tatsächlich nicht eingezeichnet, aber sind eingebaut.
    Aber vlt hab ich da nen Fehler gemacht. Kann mir einer erklären, wie man so ein schaltbild eines Potis nehmen muss, also welcher pin wohin?

  4. #4
    ich bin selber etwas weiter gekommen:

    In meinem handgezeichnetem Schaltplan sind ja die zwei orangenen leitungen mit den LEDs zwei + - Pole, die die beiden Optokoppler schalten sollen. Jetzt ist es so, egal ob ich einen oder beide Sensoren angeschlossen habe jeder "schaltdraht" (so nenn ich dei jetzt einfach mal)
    folgende Werte hat:
    - Wenn der finger auf dem sensor landet (also ON) mit widerstand 1,1 Volt
    - (OFF) mit Widerstand Volt




    Den Storm hab ich jetzt allerdings nicht gemessen.
    Meines erachtens nach funktuionieren also die beiden ics ( liefern ja auch bei beiden angeschlossenen Sensoren 1,1 Volt differenz).

    Kennt sich jemand mit den CNY 17-2 aus und kann mir sagen, ob ich die evtl falsch beschalten habe?

    Und noch was: Ich hab diese "ausgänge" im Bild eingezeichnet: ist es da egal, wierum der Strom dann durchfließt?

  5. #5
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    war ja nicht bös gemeint, aber wenn ich jetzt nur deinen schaltplan gehabt hätte (ohne die vorlage bei piranho) dann hätte ich schon erhebliche schwierigkeiten gehabt, die funktionsweise und beschaltung herauszufinden. also am besten in eigene skizzen auch alles relevante einzeichnen, nicht nur das, was auf der platine ist.

    zu dem vertauschen der pins: war nur ein schuß ins blaue. da die pins extern angeschlossen werden, kann man ja leicht mal ein kabel an ne falsche stelle anschliesen.
    da es ne rückkopplung von den flipflops zu den schmitttriggern gibt, darf man die leitungen aber nicht verwechseln, sonst kommt mist raus.

  6. #6
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    Zitat Zitat von Körperkrämer
    - Wenn der finger auf dem sensor landet (also ON) mit widerstand 1,1 Volt
    - (OFF) mit Widerstand Volt
    genau das meinte ich mit präzision: da fehlt doch was würde ich meinen, oder?
    du mutest deinen lesern ziemlich viel ratearbeit zu
    auserdem ists auch nicht gerade fachgerecht formuliert.
    nimms mir nicht übel, aber gerade die zweite zeile hört sich doch etwas wie das zusammenhanglose gebrabbel eines kleinkindes an

  7. #7
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    möglicherweise sind die zwei sensorflächen (oder die kabel die zu ihnen führen. die könnte/sollte man mit ner abschirmung versehen) zu dicht nebeneinander und stören sich deshalb gegenseitig. es sollt schon etwas platz zwischen den beiden sensorflächen sein. die wirken sonst zusammen wie ein kondensator. das würde erklären, warum jeder sensor alleine funktioniert, aber mit beiden Sensoren zusammen mist rauskommt.

  8. #8
    Hallo, erst mal Danke für den Tipp

    Dass die beiden Sensoren wie ein Kondensator wirken könnten, da hatte ich gar nicht dran gedacht. Werde ich auf jeden Fall erst mal kontrollieren.

    Und ... ähem... ich sollte meine Posts wirklich genauer kontrollieren...
    gemeint war natürlich:

    - Wenn der finger auf dem sensor landet (also ON) mit widerstand 1,1 Volt
    - (OFF) mit Widerstand 0 Volt

    Könntest du mir vlt noch sagen, ob ich den optokoppler zumindest richtig beschalten habe ? (Ich kann als freizeitlicher Elektroniker neben der Schule leider nicht so viel mit Datasheets anfangen )

  9. #9
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    Bei 2 Sensoren gibt es eventuell das Problem, das sich die beiden Sensoren gegenseitig beeinflussen. Zwischen die beiden Sensorflächen sollte also noch rigendwo Masse hingegegt werden. Besser wäre es eventuell auch beide Sensoren mit einem Oszillator zu betreiben.
    Die Funktion von R3/R4 ist mir noch etwas schleierhaft. Es wäre gut wenn sie etwas Hysterese verursachen, was aber der Beschreibung wiederspricht.

  10. #10
    Ich hab jetzt die Sensorplatine mehrmals getestet und auch auf Spannungschwankungen untersucht. Die beiden Ausgänge haben, falls die Sensoren auf "high" stehen, immer 1.1 Volt (Mit widerstand verringert, wegen dem OPtokoppler, vor dem Widerstand sind es 2,8 Volt). Konstant, egal ob 1 oder 2 Sensoren angeschlossen sind. Ist einer oder beide Sensoren auf "low", ist auch der entsprechende Ausgang auf 0 Volt. konstant.

    Jetzt hab ich das Problem, dass die beiden Optokoppler selbst bei 1,1 Volt nicht mehr durchschalten. Ich hab ja schon ein Bild meiner Beshcaltung oben gepostet. Ich weiß auch, dass diese Dinger verdammt leicht kaputt gehen, aber so?

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