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Thema: Signal : Handydisplay->Fotodiode->Transistor-Mo

  1. #1
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    Signal : Handydisplay->Fotodiode->Transistor-Mo

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    Hallo liebes RotoberNetz,
    ich hab mich hier angemeldet in der Hoffnung, dass ihr mir helfen könnt.
    eigentlich ist das problem sehr simpel(s. titel).
    aber ich fang von vorne an.
    Also es soll ein Roboter werden, bei dem das normale Controllerboard durch ein Handy ersetzt werden soll. hört sich ja erstmal bescheuert an, ein Handy hat ja keine I/O-Ports etc.
    und jetzt kommt meine Idee ins Spiel: Ich unterteil das Display in ein Schachbrettmuster und über jedes Feld kommt eine Fotodiode die dann z.B. die Motoren ansteuert. Das wär der Output.
    Der Input erfolgt über LEDs die sich vor der Handykamera befinden. Die Bildauswertung funktioniert bereits.

    Wie man vlt. sieht. Die Softwareseite macht mir keine Schwierigkeiten, aber ich bin nicht so der Elektronikexperte.

    Vorhanden sind bereits:
    -Fotodioden SFH 203
    -Transistoren BC547B
    -2 Getriebemotoren 12V, geschätzer Imax= 4A

    ich hatte bereits eine Testschaltung zusammengesteckt, aber es hat vorne und hinten nichts funktioniert und ich hab mir gedacht bevor ich noch irgendwelche bauteile kaputt mach, frag ich lieber hier nach einem schaltplan.

    hoffe ihr könnt mir helfen,
    -Christian

  2. #2
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    Im Prinzip könnte das schon gehen. Allerdings hat man nur relativ wenige und langsame IO Kanäle. Zur steuerung der LEDs und auswertung der Fotodioden würde es schon fast sinnvoll sein einen µC zu nehmen, und damit hat man die Technik schon fast ad Absurdum geführt. Vermutlich ist es da einfacher gleich einen kleinen µC zu nehmen, das ist auch nicht komplizierter als die Schaltung die man sonst für das Interfache bräuchte.

    Sofern man das Handy gut programmaieren kann, wäre eher ein aufteilung sinnvoll: Der µC übernimmt die Hardwarenahe Steuerung (PWM für Motoren, Odometrie usw.) das Handy könnte dann für die KI und Bildauswertung sorgen.

  3. #3
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    danke für deine antwort,
    aber eigentlich geht es mir mehr um die machbarkeit mittels und auschließlich über ein handy.
    Ich brauch auch kein PWM etc.
    Mir reicht wirklich ein/aus von 2 motoren und ehrlich gesagt ich kann mir auch nicht vorstellen warum das so schwierig sein sollte. Meine Vorstellung war das ich dazu die Fotodiode in Sperrspannungbetreib, der resultierende Strom mit einem der Transistoren verstärke und dann dieses signal nochmal durch den Leistungstransitor und fertig.
    Stell ich mir das zu einfach vor?

  4. #4
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    Oft haben die Handys eine serielle Schnittstelle integriert in dem Plug zum PC. Hat dein Handy das? Oder nur eine USB-Schnittstelle?
    Kannst du ggf. gleich einen Fototransistor nehmen anstatt die Fotodioden? Liefert mehr Strom, ist etwas Langsamer aber 5ns Stieg/Fallzeit wie bei der Fotodiode ist Overkill...
    Du solltest auch checken ob die Daten vom "Schachbrett" sich uebersprechen, also ob eine leuchtende Raute nebenan die uebertragung einer dunklen Raute stoert.

  5. #5
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    also selbst wenn es diese serielle Schnittstelle besitzt, so lässt sich diese nicht von einem Javaprogramm ansteuern.

    Ok, ein paar Fototransistoren würde mein budget noch überleben, aber wenn ich die vorhnanden dioden nutzen könnte, wär natürlich besser.
    das "Übersprechen" der Daten des Schachbretts konnte ich mangels einer solchen Schaltung natürlich noch nicht testen.
    aber ich würde irgendwie aus schwarzem Karton sowas wie eine Abtrennung zwischen den Feldern basteln.

  6. #6
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    Also das war eine Idee von mir.
    Könnt ihr euch das anschauen, ob das funktionieren könnte.
    Whr. muss ich noch einen Potentimeter vor die Diode setzen, um die Empfindlichkeit regeln zu können.

  7. #7
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    Karton zur Abtrennung sollte schon OK sein, aber sicherheitshalber testen. Willst du die Motoren nur AN/AUS ansteuern, nicht vor/zurueck?

    Ich bin kein Fotodioden-Guru aber ich denke die liefern hoechstens Microampere wenn beleuchtet, hast du das getestet? Wenn nur wenige uA, und der BC547 nur etwa 100-300x den Strom verstaerkt, hast du kaum einen mA um deine Motoren die 4A (?) brauchen anzusteuern. Der BC547 kann max. 0.1A ab, da brauchst du was mehr zwischen BC547 und Motor...

    Maxstrom kannst du abschaetzen wenn du den Widerstand des Motors misst, Imax=12V/Rmotor. Misst den zuerst, dann kannst du die Transistoren danach auswaehlen.

  8. #8
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    Ich wuerde uebrigens den Motor zw. +12V und Kollektor der Transistor anschliessen, Emitter an Masse. So wie jetzt, je mehr Spannung der Motor bekommt, je weniger bekommt die Fotodiode und der Transistor. Du hast eine sog. "negative Rueckkopplung" geschaffen.

    Einen Leistungstransistor und einen Operationsverstaerker zw. Fotodiode und Transistor und es sollte klappen. Auch eine Freilaufdiode (in Sperr-richtung) parallel zum Motor schuetzt den Transistor vom Kaputtgehen beim Ausschalten des Motors.

  9. #9
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    Für nur 2-3 Kanäle könne es schon gehen mit den Fotodioden/Transistoren. Bei der Schaltung sollte noch ein Widerstand von der Basis zum Emitter, damit eine kleine Menge Licht ignoriert wird und der Transistor ganz sperren kann.
    Für die Leistung wird noch ein weiterer Transistor (besser ein Darlington) oder MOSFET gebraucht. Wenn der Motor 4 A braucht, ist ein 10 A Transistor etwa richtig.

  10. #10
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    Wenn ich selber die Schaltung realisieren sollte, wuerde ich folgendes machen:
    - Motor ansteuern durch einen MOSFET, 5-10A (evt. NPN-Transistor)
    - Freilaufdiode parallel zum Motor
    - Einen Komparator mit Hysterese zum ansteuern vom MOSFET (schaltet direkt zwischen 0 und 1, keine halb leitende Transistoren)
    - Am "+"-Eingang des Komparators eine Reihenschaltung vom Fototransistor zu VCC und Widerstand (etwa 10-100k, ausprobieren) zu GND
    - Am "-"-Eingang des Komparators einen 10k-100k Poti um die Schaltschwelle einzustellen

    Hoffe das war verstaendlich erklaert. Habe leider kein Eagle auf diesem Rechner...

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