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Thema: Lichtsensormodifikation

  1. #1
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    Lichtsensormodifikation

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    Hallo Leute,

    da ich beim RP6 die Lichtsensoreinheit vermisse, dachte ich mir ich gucke mal in den ASURO Schaltplan und übernehme dies für den RP6.
    Soweit ich in der Anleitung gelesen habe stehen ja noch 2 AD-Wandler zur freien Verfügung und für die Beleuchtung habe ich mich einfach an eine Statusled dazu gehängt (wie die Bumper).
    Seht euch bitte mal die Skizze an und sagt mir ob das so funktionieren kann. Habe Null Ahnung von Schaltungsbau und Dimensionierung.
    Habe bei der Skizze einige Teile des RP6 weggelassen um auf die Modifikation aufmerksam zu machen, also nicht wundern falls da einiges fehlt.

    Riesen Dank im Voraus.

    PS: Da der RP6 wahrscheinlich andere Spannungen an den eingezeichneten Potenzialen anliegen hat als der ASURO, werden wohl andere Vorwiderstände nötig sein, oder was meint ihr?
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken rp6lichtsensormodifikation.jpg  
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  2. #2
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    Könnte so gehen. Etwas kritisch könnte die Belastbarkeit des Anschlusses mit der LED sein. Für mehr Intensität sollte man eventuell probieren welche rote LED viel Signal am Fototransistor gibt. Das sollten LEDs mit eher langer Wellenlänge, also 700 nm oder 640 nm sein. Eventuell auch 2 LEDs hintereinandergeschaltet.

    Bei den Widerstände R14 R15 sollte man ein eventuelles Auswechseln vorsehen, falls die Empfindlichkeit nicht reicht.

  3. #3
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    Guten Abend,

    und danke für die Antwort Besserwessi.
    Ich bin leider noch ziemlicher Anfänger, hoffe du kannst mir noch ein wenig weiterhelfen. So in etwa hatte ich es geplant:

    Ich nehme dieselbe LED / dieselben Transistoren wie die des Asuros, auch wenn es nicht perfekt funktioniert, gehen sollte es. Rote LEDs haben sowieso eine Wellenlänge von 650 – 750 nm, oder?
    Als erstes würde ich mit einem Multimeter messen, wieviel Spannung an SL1 (grüne Led) und R15 abfällt. Dieselbe Spannung fällt ja dann auch parallel dazu, an R9 und D11 ab. Eine LED braucht ja 0,7 Volt, also muss die restliche Spannung an R9 abfallen.

    Aber wie rechne ich nun den Widerstandswert von R9 aus, ohne den Strom zu kennen? Sonst würde ja zuviel Spannung an der Diode abfallen und sie wäre kaputt?

    Selbes Problem bei den Fototransistoren. Wie groß ist V+?
    Ich denke mal das soll die Versorgungsspannung sein, oder? Also maximal 9.5 Volt? Dennoch hab ich von Transistoren noch weniger Ahnung, wie berechne ich da den notwendigen Vorwiderstand?

    Desweiteren, was mir noch viel mehr Sorgen bereitet:
    Wie implementiere ich das ganze in die RP6 Library?
    Ich schätze mal die DC Wandler als Eingang schalten?
    Und dann von den Ports die Werte nehmen?
    Müssten lt. Anleitung 10Bits sein, richtig? Also is der maximale Wert 1023, welcher weiß repräsentieren müsste?
    Da es weiters bereits eine Funtkion void task_ADC(void); gibt, müsste ich nur regelmäßig ADC_ADC0 mit ADC_ADC01 vergleichen, oder?

    Ich weiß das sind viele Fragen eines Anfängers, hoffe es kann mir trotzdem jemand weiterhelfen.
    Wäre wirklich sehr dankbar.
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  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Dirk
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    Als erstes würde ich mit einem Multimeter messen, wieviel Spannung an SL1 (grüne Led) und R15 abfällt.
    Das dürften so etwa 5V sein.
    Dieselbe Spannung fällt ja dann auch parallel dazu, an R9 und D11 ab.
    Ja.
    Eine LED braucht ja 0,7 Volt, also muss die restliche Spannung an R9 abfallen.
    Nein, eine rote Standard-LED braucht ca. 1,8 .. 2V (Durchlaßspannung).
    Also fallen an R9 ca. 3V ab.
    Aber wie rechne ich nun den Widerstandswert von R9 aus, ohne den Strom zu kennen? Sonst würde ja zuviel Spannung an der Diode abfallen und sie wäre kaputt?
    Das hängt von deiner LED ab. Wenn sie ein Standard-Typ ist, braucht sie bis zu 20mA, als Low-current-Typ ca. 2-4mA. Der Rest ist R=U/I.
    Wie groß ist V+? Ich denke mal das soll die Versorgungsspannung sein, oder? Also maximal 9.5 Volt?
    Nein, das ist +5V.
    Dennoch hab ich von Transistoren noch weniger Ahnung, wie berechne ich da den notwendigen Vorwiderstand?
    Ich würde hier je ein Trimmpoti, z.B. 100 kOhm nehmen.
    Wie implementiere ich das ganze in die RP6 Library?
    Eigentlich brauchst du in den Libraries nichts ändern, sondern nur ein Programm für deine Änderungen schreiben. Zur Abfrage der ADCs gibt es auch ein Beispielprogramm. Die rote LED kannst du ja genau wie SL1 einschalten (dazu gibts auch Beispiele).

    Gruß Dirk

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von SlyD
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    Hallo,

    > Ich würde hier je ein Trimmpoti, z.B. 100 kOhm nehmen.

    Aber bitte mind. mit zusätzlichem 470 Ohm Serienwiderstand weil die 0 Ohm Einstellung ist dann weniger gut...

    Die LED für die Beleuchtung des Bodens würde ich einfach über einen zusätzlichen Transistor anschließen. BC547, Basis über 2K2 an den IO Port, Emitter an GND, Kollektor --- 220 Ohm R --- C LED A --- VDD

    Fertig und Du kannst auch einen größeren Transistor nehmen und mehr LEDs dran anschließen. Dann aber in die Versorgungsleitung die zum Transistor und allen LEDs führt besser noch eine Induktivität (in Serie) ca. 10µH und einen 47µH Elko (hinter der Induktivität parallel).

    MfG,
    SlyD

  6. #6
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    Hallo und wirklich vielen Dank für die informativen Antworten!

    @Dirk:
    Vielen Dank für die Aufklärung über die rote LED. Das bedeutet also, an R9 fallen 3 Volt ab, und 20mA fließen durch. Ergo muss R9 gleich 150Ohm sein, richtig? (E12 lässt grüßen)
    Könntest Du mir noch verraten wie du auf die 100kOhm für den Trimmpoti kommst?

    @SlyD:
    Ein Widerstand für die 0 Ohm Einstellung erscheint logisch, aber warum genau 470 Ohm? Könntest Du mir das genauer erklären?
    Und bezüglich der Bodenbeleuchtungsled, warum wählst Du den Weg über einen Transistor? Was ist der Vorteil gegenüber einer direkten Verbindung?
    Und warum wählst Du einen 220 Ohm Widerstand? Da am Pin (glaube ich zumindest) auch 5V anliegen müsste der Widerstand, so wie oben an Dirk geschrieben doch 150 Ohm haben, oder?

    Danke nochmal für die tolle Hilfe!
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  7. #7
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    @Nil.at:
    Ja, 150 Ohm ist rechnerisch korrekt. Mit einem 220 Ohm-Widerstand fließen 14 mA, da leuchtet die LED auch noch schön hell.
    Klar: Eine 0-Ohm-Stellung der Potis ist nicht gut. Da ist ein Serienwiderstand nötig, war für mich selbstverständlich. 470 Ohm würde den Maximalstrom auf 10 mA begrenzen, das ist ein guter Wert.

    Auch der Vorschlag von SlyD, einen Treibertransistor für die LED zu nehmen, ist gut, um den Port nicht zu überlasten. Da hängt ja immerhin auch noch SL1 dran und er sollte insgesamt nicht über 20 mA belastet werden ...

    Gruß Dirk

  8. #8
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    @nil.at:
    für so ne LED da braucht man nach ner Weile wo man sich damit beschäftigt hat nicht mehr rumrechnen

    Das hängt auch davon ab wie hell Du die LED haben willst...
    220 Ohm = hell + Energieschlucker, 2K2 = dunkel aber Enegiesparend
    Gilt natürlich nur für normale LEDs ... bei "super-bright" LEDs ist das wieder anders.

    Mit dem Transistor kannst Du z.B. auch mehrere LEDs parallen schalten.

    MfG,
    SlyD

  9. #9
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    Vielen Dank, ich werde in den kommenden Tagen mal eine neue Schaltung zeichnen und Euch präsentieren.

    DANKE Euch jedenfalls vielmals für die gute Erklärung, dass selbst ich es verstehe
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  10. #10
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    Hallo wiedermal,

    hab die Schaltungen jetzt nach Euren Empfehlungen bearbeitet, würde mich über eine kurze Reaktion freuen.
    Achja, noch eine Frage... VDD ist 5V?

    Danke im Voraus und gute Nacht.
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