Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Welche Reichweite hat der IR-Schaltkreis IS471F ?
Ich will mit dem Infarot Schaltkreis IS471F bei meinem Roboter die Kollisionserkennung durchführen. Weiß jemand welche Reichweite das Teil in der Praxis hat? Und wie ordnet man LED und das IC am besten an?
Schau mal links unter Sensoren, ich hab da gerade was zu auf die Webseite gestellt.
https://www.roboternetz.de/bilder/IS471_IRSchalter.jpg
Starbearer
01.11.2003, 17:11
Mit dem obigem Schaltplan von meiner Homepage
http://www.robotik.info
erreich ich Reichweiten von 10 bis zu 30 cm, hängt von der Oberfläche des Hindernisses ab.
http://www.the-starbearer.de/Bilder/IS471schalter/Is471newicon.jpg
So könnten die Module aufgebaut sein.
Bei Interesse kann ich Dir auch mal welche zusammenbauen, hab erst neulich ein neues Platinenlayout dazu entworfen.
bei Interesse Mail an freshman1@freenet.de
Grüsse Fabian
Kann man auch bei dieser Schaltung die Ausgänge von mehreren solchen Schaltungen einfach verbinden und an einen Port führen?
Danke für die Antworten, das wollte ich wissen
Ich habe keinen 2N3906 und habe auch dessen Datenblatt nicht. Daher hab ich mal BC557 benutzt. Funktioniert zwar, aber die Reichweite ist noch geringer als ohne transistor. Selbst wenn ich den basiswiderstand überbrücke klappt es höchstens annähernd so wie ohne Transistor.
Woran liegt das denn?
Vielleicht liegt es daran das der verwendete Transistor einen geringeren Verstärkungsfaktor besitzt. Versuch es mal mit anderem Transistor
Es liegt garantiert am Transistor. Ich hab auch schon unterschiedliche Ergebnisse damit erzielt. Hab gute Ergebnisse mit einem BCY 78IX gehabt. Der hat eine Stromverstärung B von 250-460. Beim BC557 ist die viel geringer.
Mit BCY 78IX habe ich eine Reichweite von ca. 20-25 cm gehabt, allerdings ohne Basiswiderstand.
Hier findet Ihr ne gute Transistorliste http://home.arcor.de/w.zucker/elektronik/halbleiter.htm immer auf Stromverstärkung achten
Hi,
habe bereits vor geraumer Zeit eine Schaltung entwickelt mit 2 R + 1 Trans und LD273.
Tests ergaben, daß durch Ersatz des Widerstandes 4,7 Ohm durch einen
Widerstand von 2,2 Ohm die Reichweite bis fast 50 cm gesteigert werden konnte ( LD274 mit Reflektor, der ZTX-Transistor kann bis 6 Ampere schalten). Link--> http://www.w-r-e.de/robotik/index.htm im Bereich downloads.
Da mit der Reichweite auch die Schalthysterese ansteigt, gibts es noch eine Zusatzschaltung, die die Hysterese auf unter 1 cm bei Reichweiten über 20 cm senken kann. Dabei wird das Ausgangssignal mit den IR Steuerimpulsen verknüpft. Wer Intesse hat mailt mir unter info@tec-shop.de
Alle notwendigen Bauteile habe ich übrigens verfügbar.
Ein Schaltung mit Poti zur Reichweiteneinstellung ist in Vorbereitung.
mfg wolli_r (http://www.tec-shop.de)
ich habe mit der beigefügten (und schon länger bekannten) Schaltung
30cm sicher erreicht bei Stromaufnahme von 25mA.
Die Schaltung kannte ich noch garnicht, sehr interessant! Wie ortnest Du denn die IR-Dioden praktisch an. Haste da auch noch ein Bild ?
Problem ist bei dem IS471 ja immer das er halt auch mit Schwarz ungeheure Probleme macht. Obwohl ich schon recht vele einsetze, erkennt er einen schwarzen Bürostuhl leider noch nicht. Dagegen meldet er ein Bucheschrank schon bald aus 40-50 cm Entfernung (mit 1 Transistor als Verstärkung). Wie löst Ihr diese Problemchen!
Gruß Frank
Hi Frank,
> Obwohl ich schon recht vele einsetze, erkennt er einen schwarzen
> Bürostuhl leider noch nicht.
> [...]
> Wie löst Ihr diese Problemchen!
also ich habe keine schwarzen Möbel mehr :lol:
ne im Ernst, das dürfte selbst bei noch so heller Ausleuchtung mit dem IS471 nicht machbar sein. Bei schwarz hat's IR einfach schwer.
Ultraschall ist ne Alternative, aber auch hier gibt es Erkennungsprobleme z.B. bei weichen Stoffen.
Schwierig wird's bei der Kombination (z.B. schwarzer Samt), da versagt beides.
Viele Grüße
Jörg
Dann werde ich wohl auch Möbel abschaffen müssen - oder überall ein Refektor dran kleben :-)
Dachte ich komme bei dem neuen Projekt von mir ganz ohne Stoßstange aus - aber das scheint nix zu werden. Ultraschall werd ich vermutlich auch noch integrieren - aber auch da wird glaub Stoßstange nicht überflüssig machen. Schade.
Gruß Frank
Nebirosh
10.12.2003, 06:01
hab ich heute posting fieber ??
nein mal ehrlich, wo wir gerade bei licht oder besser IR sind, ein rotierender Laser wirft praktisch einen kegel um den roboter und wird von dioden erkannt, nähert sich der roboer einem hinternis wird der kegel durchstoßen und die diode "sperrt", theoretisch dürften damit auch schwarze möbel keine schwierigkeit sein
mal ne frage:
spricht der is471 auch an, wenn beispielsweise ein signal von einer fernsehfernbedienung kommt?
cu
Nein, darauf reagiert er nicht
Mit dem obigem Schaltplan von meiner Homepage
http://www.robotik.info
erreich ich Reichweiten von 10 bis zu 30 cm, hängt von der Oberfläche des Hindernisses ab.
Ich habe den Schaltplan (https://www.roboternetz.de/bilder/IS471_IRSchalter.jpg) von der Homepage mal nachgebaut.
Ich erziele bei 5 Volt aber nur eine Reichweite von 2-3 cm, bei 9V sind es ca 3-5 cm.
Ich habe dann mal die Infrarot-LED durch eine normale LED ausgetauscht. Die LED leuchtet zwar, aber lange nicht so hell wie normal.
Anschliessend habe ichs dann nochmal mit einer Infrarot LED und einer Webcam ausprobiert. Auch da ist zu erkennen, dass die LED in der Schaltung weit weniger hell leuchtet als wenn man sie über einen Vorwiderstand direkt an 5V hängt.
Normalerweise würde ich vermuten der Transistor ist nicht besonders geeignet für die Schaltung. Aber ich habe ja extra den 2N3906 genommen, weil man damit scheinbar Reichweiten von 20 cm und mehr erreicht.
Hat jemand eine Idee, was ich falsch gemacht haben könnte? An Widerständen habe ich dieselben Werte wie oben in der Schaltung verwendet. Bei den Widerständen an der Basis habe ich auch mal niedrigere Werte probiert. Hat aber nichts geholfen.
Es gibt Fototransistoren, die sehen von beiden Seiten etwas gleich aus. Das Interessante an ihnen ist, daß sie nicht wie gewohnt auf der Vorderseite lichtempfindlich sind, sondern praktisch nur auf Licht reagieren, das von der Rückseite kommt. Die könnte man dann verkehrt herum einbauen, um den gewünschten Effekt zu erzielen.
Manfred
@recycle: Probier es mal ganz ohne Transistor. Ich hab die Schaltung schon mit und ohne Transistor etliche mal gebaut und hab festgestellt das der Reichweitenunterschied garnicht so sehr groß ist. Wenn du eine gute IR-Diode erwischst (ich hatte eine von Conrad, Typ weiss ich leider nicht mehr) dann kommt man auch ohne Transistor auf 15-20 cm Reichweite.
Die Reichweite ist natürlich stark abhängig von der Helligkeit des Hindernisses. Einen hellem Bucheschrank erblickt man manchmal schon 50 cm davor, ein schwarzes Stuhlbein garnicht. Aber weißt du sicher.
Matthias
12.05.2004, 15:22
Man kann aber auch TSOPs benutzen. Sind zwar grösser und brauchen ne größere Elektronik, haben aber so eine schöne große Linse. Kan darf nur nicht die 36kHz (glaub ich) Typen benutzen, ausser wenn man den nicht irgendwo fahren lässt, wo es Ne IR-Fernbedinung gibt *g*
m.E. wird bei einer Versorgungsspannung von 5V und nur einer Infrarot-LED Leistung (also Strom) vergeudet. Die 5V reichen allemal für zwei IR-LED plus Ucesat des Treibertransistors und Strombegrenzungswiderstand.
Ein strombegrenzendes Element kann ich in der von recycle angegebenen Schaltung nicht entdecken, also wird der Transistor wohl nicht als Schalter, sondern im linearen Bereich betrieben, d.h. die Schaltung ist so ziemlicher Schwachfug.
RG
@Manfred
Es gibt Fototransistoren, die sehen von beiden Seiten etwas gleich aus.
Dafür dass die designerischen Möglichkeiten aufgrund der geringen Grösse sicherlich nicht allzu gross sind, finde ich die Unterschiede zwischen Vor- und Rückseite beim IS471 eigentlich noch recht deutlich. Mit einer Metallic-Sonderlackierung könnte man vielleicht noch etwas mehr rausholen ;-)
Die könnte man dann verkehrt herum einbauen, um den gewünschten Effekt zu erzielen.
Das habe ich natürlich schon probiert. Wenn ich die IR-LED gleichzeitig so umbiege, dass sie auch in die andere Richtung strahlt, klappt es auch ;-) Eine wesentliche Verbesserung der Reichweite konnte ich dabei aber auch nicht feststellen.
@Frank
Probier es mal ganz ohne Transistor. Ich hab die Schaltung schon mit und ohne Transistor etliche mal gebaut und hab festgestellt das der Reichweitenunterschied garnicht so sehr groß ist.
Ohne Transistor habe ich es auch schon probiert. Die Reichweite ist bei mir dabei zwar auch ähnlich, aber halt auch nur 2-3 cm.
@Matthias
Da ich sie schon mal gekauft und damit angefangen habe, möchte ich eigentlich erst mal meine meine 3 IS471 ans "laufen" bekommen.
Ich suche aber auch noch eine etwas billigere Alternative für einen 2. ziemlich kleinen Robby. Da würden mir ca. 5 cm Reichweite genügen. Kennst du einen Schaltplan für Entfernungsmessung mit TSOP? Ich habe noch jeweils 2 TSOP1730 und 1740 hier rumliegen und würde das gerne mal ausprobieren.
@RG
Ein strombegrenzendes Element kann ich in der von recycle angegebenen Schaltung nicht entdecken, also wird der Transistor wohl nicht als Schalter, sondern im linearen Bereich betrieben, d.h. die Schaltung ist so ziemlicher Schwachfug.
Ich habe diese Schaltung nachgebaut, weil ich genau dieselbe Schaltung mit genau denselben Bauteilen an unterschiedlichen Quellen gefunden habe und da jeweils von weit grösseren Reichweiten als 2-3 cm die Rede war.
Ob die Schaltung "Schwachfug" ist, kann ich nicht beurteilen. Ich kann nur definitiv sagen, dass mein Versuch sie nachzubauen bisher nicht so ganz den erwünschten Erfolg zeigt.
Mit den 2 IR-LEDs bringst du mich allerdings auf eine Idee. Damit bekomme ich zwar vermutlich keine grössere Reichweite hin, aber die Erfassungsbreite müsste sich steigern lassen, wenn ich jeweils eine LED links und rechts neben den IS471 setze.
Höchstwahrscheinlich ist alles schon geprüft, aber was soll's:
Die richtige Seite des Fotoempfängers ist bekannt.
Im Datenblatt habe ich (wie wohl alle anderen auch) den Hinweis gefunden: "visible light cut-off black epoxy resin" falls also die Diode nicht ins Wellenlängenspektrum passt, dann kann man auch den IR FIlter wegnehmen.
Die Testschltung im Datenblatt ist ohne Zusatztransistor. Das ist mit der Angabe des LED Stromes nachvollziebar: die Diode wird mit 50mA versorgt, das sollte im allgemeinen reichen. Die Zweitransistor-Treiber- Schaltung geht dann schon eher in Richtung Photonen-Antrieb und bringt auch Störungen auf die Versorgungsleitung.
Was kann es noch sein? Hat die Spannnugsversorgung einen hohen Innenwiderstand und der Dioden Strom erreicht nicht die vorgesehenen 50mA? 8us x 50mA = 400 nAs. Die Ladung ändert die Spannung an einen 100nF Kondensator um 4V! Also 1uF nehmen.
Soetwas könnte es sein. Nicht mehr Stromverstärkung, sondern stabilere Spannung.
Manfred
Hi,
bevor ihr so lange an der Sache grübelt noch ne Frage? Hast Du überhaupt einen Reflektor bei der LED eingesetzt? Zum Beispiel LED Fassung?
https://www.roboternetz.de/tutorialbilder/sensoren1.jpg
Das wird es vermutlich sein. Ohne Reflektor ist die Reichweite erheblich geringer. Und natürlich ne schöne gute helle IR-LED. Aber wie gesagt ich habe eine von Conrad und eine von TEC-Shop ausprobiert, die haben beide die gleiche Reichweite, ca 15 - 20 cm.
Durch Reflektor schränkt man natürlich etwas die Streubreite ein, aber wenn du die Sensoren alle 4 cm so nebeneinander anbringst wie ich, dann sollte kein Stuhlbein mehr durch gehen. Eine Beeinflussung nebeneinanderliegender Sensoren ist hier durchaus erwünscht.
@Manfred, @Frank,
Danke für eure Hilfe.
Keine Ahnung was ich vorher falsch gemacht habe. Ich habe die Schaltung ein paar Tage liegen lassen, weil ich keine Zeit hatte und als ich mich dann nochmal dran gesetzt habe gings auf einmal viel besser.
Irgendwie war die Reichweite plötzlich wesentlich grösser, egal ob mit oder ohne Transistor. Seltsamerweise ist es auch fast egal, ob ich Vorder-Rück- oder Oberseite des IS471 nehme.
Nachdem die schaltung dann so halbwegs funktionierte habe ich noch ein bischen rumprobiert.
Da der 2N3906 mit 1k an der Basis bei mir fast gar nichts nutzt, habe ich statt der 1k nur 50 Ohm genommen. Damit und mit Reflektoren lag die Reichweite dann schon bei gut 20 cm nur die Streubreite war tatsächlich sehr schmal. Deswegen habe ich 2 IR-LEDs parallel geschaltet und rechts und Links vom IS471 montiert. Dadurch ging die Reichweite zwar wieder minimal zurück, aber ich habe 5-6 cm Streubreite.
Keine Ahnung ob die Schaltung jetzt rein theoretisch überhaupt noch funktionieren kann - praktisch funktioniert's jedenfalls und das reicht mr erst mal ;-)
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