Störungssicherer IR-Empfänger?

Hallo

Nachdem viele meiner Probleme durch dieses Board gelöst werden konnten, habe ich die Hoffnung, daß ihr mir mit meinem nächsten Problem auch weiter helfen könnt.

Problem:
Ich versuche derzeit ein Navi zu entwickeln, das auf Ultraschall basiert. Dafür habe ich 3 festpositionierte Sender, die auf Anforderung ein US-Signal senden sollen.
Um die Sender einzeln anzusprechen, dachte ich an eine Anforderung über ein codiertes IR-Signal. Um auf Störungen (z.B. Überlagerung der IR-Frequenz...) zu reagieren wollte ich 2 IR-Empfänger mit verschiedenen Trägerfrequenzen verwenden (z.B. TSOP1733 und TSOP1740). Jetzt habe ich aber bei Messungen festgestellt, daß die Bandbreite dieser Sensoren enorm groß ist. Der TSOP1738 reagiert auf alle Signale innerhalb 17kHz - 47kHz. Das gleiche gilt auch für TSOP1733,1736,1833,1838. Die Entfernung der Dioden vom Empfänger habe ich variiert. Sie betrug am Ende gut 80cm.
Hat jemand Erfahrung mit diesen Sensoren, bzw. Was mache ich falsch? Vielleicht habt ihr noch eine bessere Idee. Ich bin mit meinem Latein so ziemlich am Ende, insbesondere, da wir vor ein paar Monaten bei Conrad den TSOP 1838 gekauft hatten, und dieser nur eine extrem kleine Bandbreite aufwies.

Ich bin für jede Hilfe dankbar.

Die TSOPs sind generell recht breitbandig, lediglich die Empfindlichkeit und somit die Reichweite sinkt bei "falscher" Frequenz etwas ab (s. Diagramm im Datenblatt).
Wenn die Anforderung getrennter Kanäle wichtig ist, würde ich die IR-Datenübertragung Adresscodieren, wie es auch bei Consumer-Produkten der Fall ist, um die entsprechenden Befehle zu Kanalisieren!

Hi

Danke für die Antwort. Das habe ich mir schon fast gedacht.

Ich brauche beides: sowohl adresscodierung als auch eine Backup-Lösung, falls mein Trägersignal gestört wird.

Ich sehe schon, es läuft wohl darauf hinaus, dass ich mir eine entsprechende Schaltung selbst basteln muss. Ich hatte gehofft, dass ich darum noch herum komme.

Hi kentar,

ich habe gerade das "andere" Problem: mein SFH5110-36 (Erregung laut Datenblatt bei 36 kHz) reagiert so schmalbandig, dass ich ihn mit niedrigem Pegel bei 40 kHz zu keiner Aussage zwingen kann *schnief". Dumm ist nur, dass es die anderen 5110er mit 38, 40 etc. kHz Zielfrequenz bei den üblichen Lieferanten nicht gibt.

Zitat:

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Zitat von kentar

als auch eine Backup-Lösung, falls mein Trägersignal gestört wird.

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Verstehe ich nicht ganz!
Störungen im Träger werden ja (weitestgehend) vom TSOP gefilter. OK, dann ist Dein Übertragung futsch... das wäre sie aber auch mit zwei verschiedenen Kanälen! Wenn Du meinst, dass z.B. das Adressbyte durch eine Störung verfälscht wird (und damit ein falscher Kanal angesprochen wird), dann bau halt am Ende Deines Übertragungsstrings 'ne Checksumme ein.

Störungen wird's immer geben. Entweder man überträgt redundant und kann den Fehler ausbessern oder man erkennt zumindest, dass ein Fehler vorhanden ist und wiederholt die Übertragung

Zitat:

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Störungen wird's immer geben. Entweder man überträgt redundant und kann den Fehler ausbessern oder man erkennt zumindest, dass ein Fehler vorhanden ist und wiederholt die Übertragung

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Das stimmt schon. Das eigentliche Problem ist folgendes: Das System soll in einer Umgebung eingesetzt werden, in der auch noch andere Geräte(roboter) agieren. Da diese ständig wechseln, kann ich nicht genau sagen, ob sie die gleiche Trägerfrequenz verwenden oder nicht. Würden sie diese verwenden, müsten sie nur die ganze Zeit ein Signal senden (warum auch immer) um mein Navi völlig auszuschalten. Da hilft dann auch keine Chk-sum mehr.

Die Idee war nun, das das Navi solche Störungen erkennt, und automatisch auf eine andere Trägerfrequenz umschaltet, die dann hoffentlich nicht verwendet wird.

Zitat:

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Zitat von kentar

...Würden sie diese verwenden, müsten sie nur die ganze Zeit ein Signal senden (warum auch immer) um mein Navi völlig auszuschalten. Da hilft dann auch keine Chk-sum mehr.

Die Idee war nun, das das Navi solche Störungen erkennt, und automatisch auf eine andere Trägerfrequenz umschaltet, die dann hoffentlich nicht verwendet wird.

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Verstehe das Grundproblem, aber kommt es denn wirklich vor, dass die anderen Geräte permanent senden?
Wenn dem so ist, dann wäre eine Möglichkeit die Übertragungen im Zeitschlitzverfahren zu organisieren, so dass sich in den Übertragungspausen immer wieder jemand anderes einfädeln kann!

Zitat:

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Zitat von kentar

... 3 ... Sender, die auf Anforderung ein US-Signal senden sollen ...

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Zitat:

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Zitat von kentar

... das Navi solche Störungen erkennt, und automatisch auf eine andere Trägerfrequenz umschaltet ...

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... und der Sender kann hellsehen - welche Trägerfrequenz grad für ihn bestimmt ist. Lustig lustig, hübsche Aufgabenstellung.

Zitat:

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Verstehe das Grundproblem, aber kommt es denn wirklich vor, dass die anderen Geräte permanent senden?
Wenn dem so ist, dann wäre eine Möglichkeit die Übertragungen im Zeitschlitzverfahren zu organisieren, so dass sich in den Übertragungspausen immer wieder jemand anderes einfädeln kann!

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Ich nehme es an, das es ein permanentes Hintergrundrauschen im IR-Bereich geben wird (alleine schon wegen der eingesetzten Technik, die dort zu finden ist). Aber schlimmer wird wohl das Problem sein, daß einige Teams alles Mögliche an Störsignalen senden werden, nur um den Gegner zu behindern.

Zitat:

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... und der Sender kann hellsehen - welche Trägerfrequenz grad für ihn bestimmt ist. Lustig lustig, hübsche Aufgabenstellung.

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*G*. Es gibt mehrere Möglichkeiten eine solche Strategie zu gestalten. Z.B. kann ich einen Timeout angeben, nach dessen ablauf ohne empfangenes Signal einfach die Frequenz geändert wird...

Man könnte eine ähnliche Schaltung wie die TSOP... einzeln aufbauen und dabei ein paar sonst eher unübliche Frequenzen wählen. Allerdings ist der Aufwand gar nicht so klein. Ein erster Schritt wäre es ein paar der Standardfrequenzen (z.B. 30kHz, 36 Khz und 56 kHz) zur Auswahl zur haben, einfach mit seperaten Empfängern.

Wenn man wirklich störsicher werden will müßte man so eine Art Spreadspektrum oder ähnliches nutzen. Im extremfall so ähnlich wie beim GPS. Allerdings geht damit die Datenrate runter. Wenn der Sender und Empfänger einen Quarz benutzen, kann man sich so recht gut gegen Störer schützen, einfach durch eine sehr geringe effektive Bandbreite und geheime Modulation.

Zitat:

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Zitat von kentar

Aber schlimmer wird wohl das Problem sein, daß einige Teams alles Mögliche an Störsignalen senden werden, nur um den Gegner zu behindern.

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Das sind ja fiese Tricks ;-)
Da würde ich zurückschlagen und als Ablenkungsmanöver jede Menge IR-Dioden und IR-Empfänger verbauen, die tatsächliche Datenübertragung aber per Funk machen!

Absichtliche Störungen sind normalerweise bei Robotterwertbewerben verboten. Im idealfall sollten sich die Teilnehmer auf die Frequenze vorher einigen und ggf. die Frequenzen anpassen das es keine Probleme gibt. Bei 2 oder 3 sollte das noch gehen (30/42/56 kHz) bei mehr wird das aber wohl schwer. Das sollte also mehr eine Sacher der justierung vorab sein.

Zitat:

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Zitat von bb_stefan

Da würde ich zurückschlagen und als Ablenkungsmanöver jede Menge IR-Dioden und IR-Empfänger verbauen, die tatsächliche Datenübertragung aber per Funk machen!

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*G*
Generell bin ich für Fair-Play, denn es geht hauptsächlich um den Spaß dabei. Im moment scheinen bei diesem Wettbewerb solche Aktionen noch nicht verboten, also müssen wir damit rechnen. Es wäre einfach schade, wenn das ganze daran scheitert, daß unser Signal einfach überlagert wird

Ich bin jetzt mit den Sensoren schon ein wenig weiter: Der Hersteller bietet diese Sensoren mit verschiedenen Bandpässen an. Conrad scheint die alle in einen Topf zu werfen, und mal den einen oder den anderen heraus zu geben. Das erklärt auch, warum diese Messung vor ein paar Monaten noch so extrem anders ausfiel.

Ich werde mir einfach mal ein paar verschiedene Sensoren bestellen, und durchmessen.