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Thema: Infrarot - Anfänger

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Infrarot - Anfänger

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    Hallo alle beisammen,
    ich habe vor ein Infrarot-Signal von einem Sender zum Empfänger zu senden.
    Da ich komplett neu in dem Gebiet bin, hätte ich ein paar Fragen. Komplett neu bin ich in diesem Gebiet nicht, da ich auf einer Technischen Schule mit Profilfach Informatik war und wir dort auch im Hardware Bereich Unterricht hatten. Wie ich aber weiß, liegen Theorie und Praxis weit auseinander. Vor allem hatten wir dort nur Grundgatter und so ein Käse (nichts mit Widerständen usw. ...). Also keine "realistischen" Schaltungen.

    Zuerst einmal die Frage, ob ich diesen Sender (siehe Absatz Ende) nehmen kann, eine 9V Batterie dranhängen kann und dieser dann sendet. Natürlich bei Überversorgung vorher mit dem entsprechenden Widerstand.
    http://www.reichelt.de/Fotodioden-et...5;artnr=CQY+99

    Zum zweiten (Empfänger):
    Kann ich diesen
    http://www.reichelt.de/Fotodioden-et...tnr=LHI+878+RF
    sensor nehmen und an einen Transistor anschließen um das Signal zu verstärken, wenn dieses vom Infrarotsender am Sensor ankommt.


    Tut mir Leid, wenn das alles etwas Amateurhaft rüberkommt, aber ich bin leider auch nur ein Amateur in diesem Gebiet .
    Deswegen frage ich ja auch Leute, die Ahnung von der Materie haben.
    Falls ich komplett daneben liegen sollte, korrigiert mich bitte. Ich bitte aber dann um eine Erklärung, einen Link, ein Stichwort oder ähnliches, nach dem ich dann suchen und mich besser informieren kann.
    Denn ich will ja auch selbst lernen damit umzugehn und nicht immer andere fragen.

    So, wenn ihr es bis hier geschafft bzw. durchgehalten habt, bedanke ich mich
    Freue mich auf Antworten.



    EDIT: Achja. Ziel des ganzen soll es sein, irgendwann ein Licht angehen zu lassen, wenn ich in den Raum komme. Ich frage hier halt auch vorher, dass ich nicht falsches Zeug bestelle und am Ende nichts funktioniert
    Geändert von Berndinio (11.07.2013 um 17:50 Uhr)

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Hallo Berdinio,

    willkommen im Forum.

    ... Infrarot-Signal ... senden ... Ziel ... ein Licht angehen zu lassen, wenn ich in den Raum komme ...
    Dazu zwei Fragen: soll das Licht automatisch angehen wenn Du in den Raum kommst ? Dann wäre ja ein Bewegungsmelder notwendig/sinnvoll. Andere Möglichkeit wäre eine IR-Fernsteuerung für das Licht. Dann wäre Dein Aufbau nicht optimal - solche Fernsteuerungen à la TV-Fernsteuerung funktionieren etwas anders, siehe hier, und dann wäre a) das Licht der Sendediode zu modulieren und b) ein entsprechendes Empfänger-IC zu verwenden. Hintergrund der Modulation und der entsprechenden Demodulation im Empfänger-IC ist es Störsignale wie Lampen ein- und ausschalten, Blitze etc. auszublenden und auch eine gewisse Anpassung an die unterschiedlichen Beleuchtungsverhältnisse Tag/Nacht zu erhalten.

    ... Tut mir Leid, wenn das alles etwas Amateurhaft rüberkommt ...
    Kein Problem, wirklich nicht. Wir waren alle Anfänger und sind es in vielen Gebieten immer noch.
    Ciao sagt der JoeamBerg

  3. #3
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Erstmal Danke für deine fixe Antwort oberallgeier und für deine Willkommensgrüße.


    a) das Licht der Sendediode zu modulieren
    ok, das habe ich soweit verstanden, vor allem der Link war gut und anschaulich
    So wie ich es verstanden habe: Das Signal wird in einer anderen Frequenz übertragen, aber die Informationen stecken entwerder in der Änderung der Amplitude oder in der Änderung der Wellenlänge. Dass wird dann später im Empfänger wieder zurück-"übersetzt".

    b) ein entsprechendes Empfänger-IC
    Ich brauche dann also einen Empfäger, der diese Trägerfrequenz auch wahrnimmt, welche meine Infos enthalten (klingt ja auch einleuchtend ^^).

    Zusatzinfos
    Das was du da oben gepostet hast, hat mir ziemlich weitergeholfen, vor allem weil es diese Module ja anscheinend fertig zu kaufen gibt.
    Unsere beiden Vorstellungen des ganzen weichen aber glaube ich etwas voneinander ab.

    Was ich vorhabe, ist ein Sender, welcher dauerhaft Signale sendet. Ich will nämlich mit dem Sender "in der Tasche" in den Raum kommen und das Licht soll angehen.
    Zuerst natürlich auf Nieder-Volt (so 3-12) Basis (Empfänger und Sender) und dannach soll der Empfänger auch eine richtige Lampe angehn lassen. Also eine Deckenlampe.

    Es gibt ja sicherlich Schalter mit 2 Stromkreisen. So wie eine Photodiode, welche erst dann Strom fließen lässt, wenn Licht (Strom/Signal der IR-Diode) darauf fällt.


    EDIT: Könnte man rein theoretisch nicht ein Quarzoszillator als Taktgeber nehmen? Weil ich will ja keine bestimmten Infos in meiner Welle übertragen, sondern dem Empfänger einfach nur sagen, dass ich in seiner nähe bin.
    EDIT2: Frage selbst beantwortet. Ich brauche ja die Trägerfrequenz. Er muss ja schließlich die ursprüngliche Frequenz rauslesen können, um zu erkennen, dass es auch wirklich mein Transmitter ist welcher da sendet.
    Sonst würde er ja jede Welle mit der gleichen Frequenz wie die Oszillatorfrequenz auch annehmen oder liege ich da falsch?
    Geändert von Berndinio (12.07.2013 um 11:05 Uhr)

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Zitat Zitat von Berndinio Beitrag anzeigen
    Sonst würde er ja jede Welle mit der gleichen Frequenz wie die Oszillatorfrequenz auch annehmen oder liege ich da falsch?
    Richtig !

    Genauer gesagt wird jeder Sender mit gleicher Trägerfrequenz als "deiner" angenommen, falls kein definierter Code als "Name" immer gesendet wird.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  5. #5
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    Sozusagennach dem Motto: "Mache aus einem, viele".
    Also für die Übertragung sollte man dann am besten auf jeden Fall einen De-/Modulator nehmen . Was warscheinlich ja eh Standard bei Funkübertragungen ist * bin heute ein ganz schlauer ... scherz* .

    Mal von der Übertragung abgesehen, bräuchte ich ja irgendwo noch ein paar Speicherregister und am besten einen Demultiplexer, damit der Empfängerdauerhaft an ist, wenn ich immer ein und denselben Code sende. Denn es dauert ja immer ein klein wenig bis der Käse dann beim Empfänger ankommt. Rein theoretisch könnte man den Empfänger dann ja auch alle 5 Sekunden senden lassen.

    Noch eine andere Frage:
    Ich finde jetzt meist nur (conrad/reichelt) RF-Modulatoren, also Radio-Frequenzen. Kann man soeinen dann nehmen? Denn durch diese Modulationsgeschichte verwertet mein Empfänger diese ganzen anderen "wirklichen" Radiofrequenzen ja eigentlich nicht.
    Und welchen Empfänger müsste man da dann nehmen? Einfach eine Antenne? Also ein Kabel bestimmter Länge (Dipol Eigenfrequenz und so)?

    Vielleicht hat jemand von euch ja auch eine Website für die Bezeichnung von Bauelementen. Ich bezweifle nämlich das diese zufällig ist. So kann ich vielleicht auch selber nach den Dingen suchen. Google spuckt da aber leider nix aus.

    EDIT: Ich versuche mir das immer etwas zu veranschaulichen, auch wenn ich die Datenblätter nicht unbediengt ganz verstehe.
    Geändert von Berndinio (12.07.2013 um 13:58 Uhr)

  6. #6
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    Der Ausgewählte Empfänger passt nicht besonders gut zum Sender. Die pyroelektrischen Sensoren sind (auch) für ziemlich langwelliges Infrarotlicht (Größenordnung 10 Mikrometer) empfindlich. Die Sendediode sendet aber im nahen IR (950nm), dafür sind Silizium Fotodioden (oder Fototransistoren) die beste Wahl. Wenn Du Störlicht ausblenden willst, nimmst Du am besten einen Empfänger der möglichst nur in der Gegend um 950 nm empfindlich ist. Im Reichelt Sortiment könnte der SFH 300 FA-3/4 eine ganz gute Wahl sein.

  7. #7
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    Gut, Danke .
    Schau mir das ganze mal an.
    Muss man aber nicht einen Empfänger nehmen, welcher die Modulationsfrequenz empfängt und nicht die des Senders, also der Diode?
    oder habe ich da doch was Missverstanden.

  8. #8
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    Empfänger muss immer die Trägerfrequenz des Senders empfangen und die Modulationsfrequenz per Demodulator "wiederherstellen".
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  9. #9
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    Muss man aber nicht einen Empfänger nehmen, welcher die Modulationsfrequenz empfängt und nicht die des Senders, also der Diode?
    oder habe ich da doch was Missverstanden.
    Man muss da mehrere Dinge unterscheiden.
    Einerseits gibt es die Wellenlänge (oder Bereich von Wellenlängen) des Lichts, das der Sender ausstrahlt, das ist bei der von dir gewählten IR-LED 950 nm. Das ist mit dem Auge nicht wahrnehmbar (der sichtbare Bereich umfasst etwa 380 bis 780 nm). Für siliziumbasierte Sensoren passen die 950 nm aber gut, die sind da recht empfindlich. Daher meine Empfehlung für den Sensor.
    Der Sensor selbst macht nicht mehr, als dass er etwas mehr Strom durchläßt wenn er beleuchtet wird, als wenn er im Dunklen ist. Der Stromunterschied ist aber sehr gering, so dass er noch verstärkt werden muss, bevor man damit etwas schalten kann.
    Jetzt kommt noch ein zweiter Aspekt: Der Empfänger reagiert nicht nur auf Licht vom Sender sondern auch auf sonstiges Licht, wenn es in der Wellenlänge zum Empfänger passt. Weil die Empfänger normalerweise über ein recht großes Spektrum empfindlich sind, hat man häufig das Problem, dass unerwünschtes Fremdlicht sogar deutlich stärker ist, als das Licht des Senders. Um das unterscheiden zu können betreibt man den Sender mit einer pulsierenden Gleichspannung und sieht nach der Verstärkung des Empfängerstroms nur, ob der im Takt des Senders pulsiert. Das erfordert also noch einige nachgeschaltete Elektronik nach dem Sensor. Etwas vereinfachen kann man sich die Arbeit, wenn man ein Empfängermodul verwendet das schon auf eine feste Pulsfrequenz eingestellt ist. die gibt es beim Reichelt auch, als TSOP 31230. Allerdings muss man die Pulsfrequenz für den Sender noch bereitstellen.

  10. #10
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    Im Reichelt Sortiment könnte der SFH 300 FA-3/4 eine ganz gute Wahl sein
    Das ist doch aber nur ein Empfänger bis 1100nm. So wie ich das aber verstanden habe, muss der doch auf trägerfrequenz empfangen, welche doch höher als die frequenz für 1100 nm wellenlänge sein wird, oder?
    Nicht dass wir uns missverstehen
    http://de.wikipedia.org/wiki/Modulation_(Technik)

    hier , das erste bild stellt am dar. obendrüber ist das eigentliche signal/die eigentliche frequenz.
    nach der modulation ist also die frequenz deutlich höher als vorher. Also passt der Sender (im zitat) doch nicht, oder?
    Ps: sry wenn ich evtl "besserwisserisch" rüberkomme, aber ich will es verstehen und nicht einfach hinnehmen :P

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