IR-bake

[inka]

manchmal geht es schneller als man erhofft hat:

ich habe das beispiel "RP6Control_10_Move2.c" in der mainschleife mit dieser funktion ergänzt (spannungsabfrage über die multiIO)

void accuzustand(void) //  accuspannung abfragen und signalisieren
{

LTC2990_measure();
if (vbat < 6)
{
buzzer(330);
mSleep(200);
buzzer(330);
mSleep(200);
bake_suche();
}

}

dort kann ich direkt über die Vbat abfrage den wert festlegen bei dem die funktion "bake_suche" aufgerufen werden soll. Und es funktioniert!!!


Ich muss jetzt noch prüfen nach welcher funktion jetzt die reaktion auf die bumper erfolgt, ob das auf diese "behaviour_escape" oder auf die direkte abfrage in der "bake_suche" ist. Ich vermute es ist die "behaviour_escape" funktion...


weiter geht es dann mit der liniensuche: ich muss ja in einer bestimmten richtung (eigentlich senkrecht auf die wand) auf die ladestation zufahren...

[inka]

hallo allerseits,

der RN-Wissen artikel über die IR-bake ist online...

die software - da bin ich noch nicht ganz fertig, der rest - auch ein paar videos - sind online...

[Besserwessi]

Die Sendeschaltung mit dem NE555 ist noch verbesserungsfähig:
Bei einer 5 V Versorgung kann man je 2 (ggf. sogar 3) IR LEDs in Reihe schalten - das spart Strom und macht keinen extra Aufwand.
Das Tastverhältnis für die IR LEDs sollte deutlich kleiner als 50% sein - eher so 25 %. Bei gleichem Impulsstrom für die LEDs gibt das 50% an Stromverbrauch bei 70% der Signalstärke, oder alternativ 70% des mittleren Stromverbrauchs bei der gleichen Signalstärke. Die IR LEDs sollten eine extra Abkopplung von der Versrogung bekommen (Widerstand und ELKO) um die Rückwirkungen auf den Rest der Schaltung zu reduzieren. Der 2N2222 ist mit den 5 oder 6 LEDs so auch etwas überfordert und braucht deshalb wohl den Kühlkörper. Mit weniger Widerstand an der Basis könnte er mehr Strom liefern und kommt ohne extra Kühlung aus.

Der Teil mit dem Blinker ist verdächtig: die Kopplung zum IR Sender sollte mit der LED nicht mehr Funktionieren. Also besser die rote LED direkt an den Ausgang des NE555, und den Transistor nur zur Kopplung mit der IR Stufe. Bei der LED sollten es auch mehr als 47 Ohm Vorwiederstand sein. Alternativ könnte man die Kopplung über den Reset Eingang des NE555 machen - das geht auch ohne den Transistor.

[RolfD]

Und selbst dann ist das nichts anderes wie eine blinkende IR-Lampe die man anmessen könnte wie eine 60W Glühbirne mit LDRs. Oder von mir aus auch ein 3W LED Strahler. Der RP6 besitzt aber immerhin 2 LDRs die analog differentiell auszulesen sind, aber nur ein IR Empfänger mit unklaren Richtcharakteristiken. Klar kann man sowas incl. Türrahmen als "Linse" ähnlich einer camera obsura oder Lochkamera a la Leronardo da Vinci nutzen um eine gewisse Orientierung zu bekommen. Bau das Ganze in einer Turnhalle auf und du wirst sehen das es versagt. Ich erinnere nur an das Kerzenlöschprojekt mit dem snake eye (auch mit 2 Senoren). Für manche mag das reichen... aber es ist eben nichts weiter als eine Art IR-Glühbirne mit einem "einäugigen System" angemessen. Es geht nicht darum, die Lösung zu kritisieren welche umgesetzt wurde - sondern um die Frage ob man das Ergebnis verbessern kann und was es genau bedeutet. Dazu gab es auch reichlich Anregungen hier. Ich sehe das bisherige Ergebnis als den ersten Schritt und es wäre schade wen es dabei bliebe. Aber es ist bis hier hin sauber erarbeitet.. also Anerkennung. Da ist dann auch recht egal ob da nun 1, 2 oder 3 LEDs im Kirchhofschen Zweig hängen denn es ändert am bisherigen Grundprinzip der einfachen IR-Lampe nichts.
Zudem führen die Reflektorröhren am Sender nur dazu, das Bereiche entwerder stärker bzw garnicht ausgeleuchtet werden. Wenn ich 6 LEDS mit einem Strahlungswinkel von je 10 Grad habe, aber 100° ausleuchten muss, bleiben nach Adam Riese 40° dunkel! Einer der Gründe warum das Finden einer Position mit diesem Konzept meiner Meinung nach mehr reiner Zufall als wirkliche Orientierung ist. Wenn, dann müsste so eine Röhre auf den Empfänger aber es hätte vor allem einen eingeschränkteren "Sichtbereich" zur Folge. Ob das gut wäre.. müsste man mal testen. Ich denke ja denn immerhin erleichtert das eine Richtungserkennung wenn man die Intensivität des IR-Signals misst. Wenn...
Ich hab noch nichts mit dem IR-Reciever gemacht aber meines Wissens kann der Sensor nicht mal eine IR-Signalstärkemessung durchführen! Mit anderen Worten... er misst nur Licht an oder Licht aus.. seh ich das richtig? Wenn ja, kann die Konstellation sogar weniger als ein einäugiger LDR Sensor!
Schreibt doch mal ein Lichtsucher Programm per LDR und Sonne mit EINEM LDR-Sensor.. welcher im schlimmsten Fall aller angenommenen Fälle auch nur 100% hell oder 0% dunkel erkennt.. dann wisst ihr was ich meine.
Gruß

[inka]

hallo Besserwessi,

danke für die hinweise zu verbesserung der IR-bake, werde es beim neuen aufbau (alles auf einer platine) versuchen zu berücksichtigen...

- - - Aktualisiert - - -
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@RolfD,

Aber es ist bis hier hin sauber erarbeitet.. also Anerkennung. Da ist dann auch recht egal ob da nun 1, 2 oder 3 LEDs im Kirchhofschen Zweig hängen denn es ändert am bisherigen Grundprinzip der einfachen IR-Lampe nichts.

danke für Dein positives echo...

Zudem führen die Reflektorröhren am Sender nur dazu, das Bereiche entwerder stärker bzw garnicht ausgeleuchtet werden. Wenn ich 6 LEDS mit einem Strahlungswinkel von je 10 Grad habe, aber 100° ausleuchten muss, bleiben nach Adam Riese 40° dunkel! Einer der Gründe warum das Finden einer Position mit diesem Konzept meiner Meinung nach mehr reiner Zufall als wirkliche Orientierung ist. Wenn, dann müsste so eine Röhre auf den Empfänger aber es hätte vor allem einen eingeschränkteren "Sichtbereich" zur Folge. Ob das gut wäre.. müsste man mal testen.

Hast Du es wirklich gelesen, die beschreibung meine ich - der empfänger hat auch ein rohr zu abschirmung...

ansonsten weigere ich mich einfach den rest zu kommentieren, dein sinnloses gemeckere berücksichtigt nichts von den ursprünglichen vorgaben für das projekt (Ir-bake, nichts von LDR, 5-6m reichweite, keine turnhallenanwendung, usw...) Aber mach nur weiter so, das ist auch für andere sehr motivierend...

[RolfD]

@RolfD,

danke für Dein positives echo...

Hast Du es wirklich gelesen, die beschreibung meine ich - der empfänger hat auch ein rohr zu abschirmung...

ansonsten weigere ich mich einfach den rest zu kommentieren, dein sinnloses gemeckere berücksichtigt nichts von den ursprünglichen vorgaben für das projekt (Ir-bake, nichts von LDR, 5-6m reichweite, keine turnhallenanwendung, usw...) Aber mach nur weiter so, das ist auch für andere sehr motivierend...

Inka es ist mir ehrlich gesagt egal was du über mich und mein "sinnloses Gemeckere" denkst. Hier kann immer noch jeder selbst entscheiden was er nachbaut und unter welchen Voraussetzungen. Du musst mich auch nicht mögen und ich muss technische Aspekte nicht Zugunsten deiner "Fan-Gemeinde" unter den Teppich kehren. Aber DU hast mein Beitrag anscheinend nicht mal richtig gelesen, ich VERGLEICHE deine "Bake" mit einem LDR-Empfänger für sichtbares Licht/Lampe denn es ist egal welche Farbe das Licht hat, es hat immer die gleichen physikalischen Grundeigenschaften und daher ist der Vergleich auch nicht so falsch. Auch wenn dir das nicht in den Kram passt!

Davon abgesehen könnte man den ganzen Aufbau auch einfachst nachstellen indem man den RP6 dazu bringt auf eine IR-Fernbedienung zu zu fahren auf der Tasten gedrückt sind. Das auch am IR Empfänger ein Reflektorröhrchen sitzt ist mir tatsächlich entgangen. Aber das ist nur ein Nebensatz/Aspekt aus meinem Post! Es ist echt zwecklos dir etwas vermittel zu wollen wenn du das in persönliche Angriffe ummünzt! Und bevor du dich komplett im Ton vergreifst, les dich erst mal schlau oder erkläre hier nach welchem physikalischen Grundprinzip ausser Try & Error deine "Bake" genau funktioniert! Und selbst wenn es nur Try & Error eines einäugigen IR-Lichtsuchers ist.. wieso hast Du ein Problem das offen zu sagen? Wieso ist das sinnloses Gemeckere wenn ich das sage?
http://de.wikipedia.org/wiki/Terrestrische_Navigation
http://de.wikipedia.org/wiki/Ortsbestimmung
http://archive.cone.informatik.uni-f...eberg_2009.pdf
http://www.mechatronik-ev.de/media/f...Salzberger.pdf

Deine Bake funktioniert nur genau dann wenn der RP6 und EINE der Senderdioden genau aufeinander ausgerichtet sind weil der RP6 genau dann definierte Pulse erkennt. Wozu aber dann 5 Dioden in 5 Richtungen die sich gegenseitig kaum beinflussen aber die ganze Gegend mit IR Licht verschmutzen? Dummerweise reagiert dein RP6 nämlich auch auf IR-Streulicht welches du mit jeweils 4 Dioden zusätzlich produzierst um es dann elegant durch die Röhren abzuleiten damit es eben nicht auch auf den RP6 trifft! Dein Entwurf ist nicht durchdacht, Inka. Das kann man wie gesagt mit jeder Fernbedienung und im Kreis drehen bis der RP6 ein Signal bekommt, nachstellen... Versuch es doch einfach mal mit einem Reflektor und Linse aus einer Billig-led-taschenlampe und EINER (1) IRLED... Oder 5 leds genau in die gleiche Richtung. Nur schlecht wenn der RP6 dann nicht in der Leuchtachse der LEDs steht.. aber das kannst Du auch nicht mit 5 EinzelLEDS verhindern die in 5 verschiedene Richtungen zeigen! 2. Denkfehler! Und auch nicht mit einem Sensor anmessen, der nur Signal oder kein Signal kennt. 3.Denkfehler!
Um es klar zu sagen: Du versuchst hier im Sender die Eigenschaften eines omnidirektionalen und eines punktförmigen Strahlers in einem Gerät zu vereinen, und die grade aktuell vorherrschende Eigenschaft (quasi Winkel abhängig?) durch einen rein digital arbeitenden Sensor, welcher keine Information zur Signalstärke liefert, zu erkennen um daraus dann eine Richtung abzuleiten. Ein Ansatz der einem doppelten Paradoxon gleich kommt. Was ist daran nicht Try&Error? Weisst Du eigentlich warum die IR Sendedioden fürs ACS auf dem RP6 in der Leistung umschaltbar sind? Weil die damit dimmbar sind... und man dosiertes Licht auf dem IR-Chip geben kann! Wäre die Empfindlichkeit des Chips einstellbar oder sogar die Signalstärke zu messen, hätte sich Slyd diesen Kniff klemmen können... Fährst du eigentlich mit aktivem ACS da in den Videos rum, verträgt sich ACS mit deiner Bake? Auch keine ganz so uninteressante Frage...
Sieh es ein.. oder lass es...

Aber ... es gibt sogar eine "Anwendung" die ähnlich funktioniert wie deine "Bake"... der IR-Fußball von AREXX um Robofußball spielen zu können.
Ohne die Anleitung dazu je gelesen zu haben würde ich ja mal fast wetten, das da was von einer Messbrücke und min. 2 IR-Fototransistoren/FotoDioden drin steht...
Gruß

[Besserwessi]

Der Einwand mit dem Extra Streulicht durch die 5 IR LEDs ist wirklich berechtigt. Hierfür gäbe es aber auch eine relativ einfache Lösung: die IR Diode sollten nicht alle gleichzeitig, sondern etwa Zeitversetzt je einen Puls senden. Je nach Breite der der Sendedioden können sich die Bereiche auch etwas überlappen. Die Ausrichtung der IR LED auf den RP wird dann nicht mehr wichtig. Für wenig Streulicht sollte man auch eher den Strahl noch oben und ggf. unten begrenzen.

Die IR Detektoren geben nicht viel mehr als die An/Aus Information - ein bisschen mehr kriegt man über die Länge des Impulses - ein starker Puls wird etwas länger sein. Den Effekt könnt man ggf. noch etwas verstärken, indem der Sender keine gleichmäßigen Impulse sendet, sondern etwa solche mit ansteigender Intensität (etwa das Tastverhältnis von 1% bis 30% hochfahren). Dann wäre es aber wohl einfacher wenn man den Sender auch mit einem µC ausrüstet. Über die Drehung des Detektors und den Winkelbereich über den man das Signal noch empfängt bekommt man eine grobe Schätzung der Intensität. Dafür ist dann die Optik beim Empfänger aber relativ wichtig. Wenn man die Intensität wirklich messen will, müsste man die IR Detektion wohl schon von Hand aufbauen: etwa Fototransistor/Fotodiode - Verstärker mit Filter - AD Wandler , und dann eher mit weniger Modulationsfrequenz (z.B. 10 kHz), damit der A/D und µc mit der Auswertung nachkommt. Ob man jetzt 1 oder 2 Detektoren nutzt macht keinen so großen Unterschied - mit 1 Detektor muss man halt ggf. den Bot als Ganzes drehen. Mit 2 Detektoren geht es vor allen schneller, weil man ohne Drehen für die Richtungssuche gerade auf das Ziel zufahren kann. Mit nur 1 Sensoren müsste man wohl eher so eine Art Schlangenlinie fahren - bei schlechtem (ungleichmäßigen) Untergrund wird dass ggf. schon eine Herausforderung, wenn man sich nicht zu 100% auf die Odometrie verlassen kann.

Gegenüber eine einfache Glühbirne hat der IR Sender aber schon auch noch Vorteile: Der Stromverbrauch kann relativ niedrig sein, und das Signal ist gut von Hintergrundlicht zu unterscheiden. Mit dem Hintergrundlicht dürften die LDRs so ihre Probleme haben.

[inka]

Hi Rolf,


ob ich Dich mag oder nicht weiss ich nicht. Ist auch nicht kriegsentscheidend. Was ich definitiv nicht mag, sind Deine ANTWORT – beiträge. Von threads die Du angefangen hast kenne ich nur wenige, kann es also nicht beurteilen, Deine antwortbeiträge habe es aber ich sich.


Ich wurde hier mal gefragt – ich glaube sogar von Dir – was ich denn vom forum erwarte. Meine damalige antwort möchte ich etwas präzisieren:

• wie schon gesagt - keine fertigen lösungen, das ist auch nicht der sinn eines forums, sondern hilfreiche, verständliche, nicht zu theoretische antworten und tipps
• wenn jemand eine frage stellt, hat er ein problem oder weiss nicht weiter. Ihn dann zusammenzufalten und auf bildungslücken hinweisen hilft nicht weiter (wie beim transformer z.b.). Nach solcher behandlung kommen die leute nicht wieder.
• wenn jemand ein projekt (wie die IR-bake z.b.) aufsetzt und an einem bestimmten punkt nicht weiter kommt und nach tipps fragt, hilft ihm ein vergleicht mit einer LDR-lösung nicht - er will ja eine IR-bake. Das kann man als eigensinnig, überheblich bis dumm bezeichnen, diese art von hilfe ist aber auch nicht hilfreich.
• Der antwortender soll (muss!) sich auf den level des fragenden begeben, rückfragen zulassen und geduldig beantworten (gibt’s beispiele hier). Hinweise auf andere threads sind auch hilfreich. Wenn der hilfe leistender das nicht kann (gibt’s auch beispiele hier), sollte er besser nicht antworten.

Um zum „persöhnlich-nehmen“ zu kommen. Wir agieren hier alle - mehr oder weniger anonym durch unsere nicknames – als personen, es geht vordergründig um sachfragen und sachantworten. So weit so gut...
Es gibt aber kaum etwas in Deinen antworten wodurch man sich nicht persönlich angegriffen und runtergemacht fühlt. Und man muss schon eine menge selbstbewusstsein und courage haben um nach so einer „antwort“ noch eine eine frage zu stellen. Das müsste in einem forum aber auch anders möglich sein...


Und nun versuche ich doch noch auf Deine einzelnen punkte einzugehen:


Annahmen:

• bauteile haben keine toleranzen
• die strahlung der 5 IR dioden bildet in horizontaler richtung ein halbkreis mit relativ homogenem IR-licht
• in der vertikalen richtung ist es im querschnitt eine keule, ich habe also im endeffekt eine „halbkreis-keule“, bei abgeschaltetem blinker in etwa gleichmäßig ausgeleuchtet
• durch den einsatz von reflektoren und abschirmungen an den IR-dioden entstehen einzelne, sich teilweise evtl. überlappenden keulen in einem halbkreis
• durch den einsatz des blinkers enstehen bereiche, die zeitweise intensiver leuchten als andere, dadurch wird das ansprechen des empfängers beim erreichen/überschreiten der ansprechschwelle des empfängers und das „ausrichten“ des empfängers auf die dioden möglich
• die IR-dioden erzeugen an wänden / gegenständen reflektionen. Diese überlappen sich untereinander und auch mit den „original“ strahlen, sind aber unregelmäßiger als diese und auch schwächer
• durch das anbringen der abschirmung am empfänger erleichtere und präzisiere ich die ausrichtung des empfängers auf eine der sendenden dioden (achsen deckungsgleich), ohne den RP6 daran zu hindern sich die am nächsten liegende der 5 dioden auszusuchen
• ich nehme auch an, dass es aufgrund der o.g. unterschiede der original IR-strahlen und der streuungen und reflektionen reicht, wenn die software in einer bestimmten zeitspanne eine bestimmte anzahl von regelmäßigen signalen empfängt um zu erkennen – dass es die stahlung der bake war und keine reflektion...

btw: beim abnehmen der reflektoren an den sendedioden und am empfänger ist ein empfang mit der bake-such-software – auch auf geringere entfernung - nicht möglich, alle IR- signale werden dann offensichtlich schwächer und unregelmäßiger und damit den reflektionen ähnlicher

Du musst mich auch nicht mögen und ich muss technische Aspekte nicht Zugunsten deiner "Fan-Gemeinde" unter den Teppich kehren.

ich wusste garnicht dass ich hier eine „fangemeinde“ habe, ich schätze es ist eher nicht der fall. Auch wenn die beiden RN-artikel doch recht oft aufgerufen werden, was mich natürlich freut. Ansonsten siehe oben – meine erwartungen...

ich VERGLEICHE deine "Bake" mit einem LDR-Empfänger für sichtbares Licht/Lampe denn es ist egal welche Farbe das Licht hat, es hat immer die gleichen physikalischen Grundeigenschaften und daher ist der Vergleich auch nicht so falsch. Auch wenn dir das nicht in den Kram passt!

Der vergleich ist ja evtl. garnicht falsch. Wenn ich aber mit einem ultralite fliegen möchte nutzt mir ein vergleich mit einer cesna recht wenig. Ansonsten siehe oben – meine erwartungen...

Davon abgesehen könnte man den ganzen Aufbau auch einfachst nachstellen indem man den RP6 dazu bringt auf eine IR-Fernbedienung zu zu fahren auf der Tasten gedrückt sind. Das auch am IR Empfänger ein Reflektorröhrchen sitzt ist mir tatsächlich entgangen. Aber das ist nur ein Nebensatz/Aspekt aus meinem Post.

Im gegenteil, die abschirmung am empfänder spielt in meinen überlegungen eine entscheidende rolle.

Es ist echt zwecklos dir etwas vermittel zu wollen wenn du das in persönliche Angriffe ummünzt! Und bevor du dich komplett im Ton vergreifst, les dich erst mal schlau oder erkläre hier nach welchem physikalischen Grundprinzip ausser Try & Error deine "Bake" genau funktioniert! Und selbst wenn es nur Try & Error eines einäugigen IR-Lichtsuchers ist.. wieso hast Du ein Problem das offen zu sagen?

Ich habe nie behauptet dass es sich bei meiner IR-bake um eine bis zum letzten punkt durchgerechnete lösung handelt. Ich tue mich beim rechnen etwas schwer, ich probiere lieber und schätze ab. So, wie der RP6 in diesem fall: findet er die bake nicht, dreht er halt noch eine runde oder fährt ein stück weiter...

Deine Bake funktioniert nur genau dann wenn der RP6 und EINE der Senderdioden genau aufeinander ausgerichtet sind weil der RP6 genau dann definierte Pulse erkennt.

Nur dann. Genau so ist es... Und?

Wozu aber dann 5 Dioden in 5 Richtungen die sich gegenseitig kaum beinflussen aber die ganze Gegend mit IR Licht verschmutzen? Dummerweise reagiert dein RP6 nämlich auch auf IR-Streulicht welches du mit jeweils 4 Dioden zusätzlich produzierst um es dann elegant durch die Röhren abzuleiten damit es eben nicht auch auf den RP6 trifft!

Der roboter steht irgendwo im raum und weiss nicht wo die bake ist. Er fährt ein stück, dreht sich und versucht die IR-strahlung zu finden. Es ist sicher besser, wenn er die möglichkeit hat einen von 5 vorhandenen strahlen zu finden als einen einzelnen, daher die 5 dioden

Dein Entwurf ist nicht durchdacht, Inka. Das kann man wie gesagt mit jeder Fernbedienung und im Kreis drehen bis der RP6 ein Signal bekommt, nachstellen... Versuch es doch einfach mal mit einem Reflektor und Linse aus einer Billig-led-taschenlampe und EINER (1) IRLED... Oder 5 leds genau in die gleiche Richtung. Nur schlecht wenn der RP6 dann nicht in der Leuchtachse der LEDs steht.. aber das kannst Du auch nicht mit 5 EinzelLEDS verhindern die in 5 verschiedene Richtungen zeigen! 2. Denkfehler! Und auch nicht mit einem Sensor anmessen, der nur Signal oder kein Signal kennt. 3.Denkfehler!

O ja, der entwurf ist durchdacht:

• bei der fernbedienung hätte ich schon probleme den knopf so lange gedrückt zu halten, aber spass bei seite...
• 5 in einer richtung ist zwar mehr leistung, aber wozu? Durch das pulsen /blinken habe ich doch meine reichweite...
• Der RP6 dreht sich ja, damit er die beiden achsen (sender und empfänger) möchlichst deckungsgleich aufeinander bekommt
• der IR-sensor am RP6 hat auch eine bestimmte ansprechschwelle ab der er erkennt, wann die diode für in „an“ ist, also wann die zwei achsen deckungsgleich sind. Das einzige problem hier ist, dass er evtl. zu schnell dreht und zu spät merkt, dass das eben der fall war...

Übrigens, das ausrichten der sende-diode und des empfängers aufeinander ist eines des schwierigsten probleme bei der bakesuche überhaupt. Auf die 5m bedeutet eine abweichung von 30'' wieviel in bogenmass? Genug um die bake zu verlieren, ohne es gerechnet zu haben – ich habe es erlebt...

Um es klar zu sagen: Du versuchst hier im Sender die Eigenschaften eines omnidirektionalen und eines punktförmigen Strahlers in einem Gerät zu vereinen, und die grade aktuell vorherrschende Eigenschaft (quasi Winkel abhängig?) durch einen rein digital arbeitenden Sensor, welcher keine Information zur Signalstärke liefert, zu erkennen um daraus dann eine Richtung abzuleiten.

Im gewissen sinne schon, nur muss ich die signalstärke nicht absolut messen, weil der RP6 am ansprechen des empfängers merkt – achsen deckungsgleich, oder nicht. In gewissen grenzen ist es auch egal mit welcher signalstärke er das merkt– von dieser hängt nur die überbrückbare entfernung ab. Die empfangene signalstärke muss nur über der ansprechschwelle liegen...

Ein Ansatz der einem doppelten Paradoxon gleich kommt. Was ist daran nicht Try&Error? Weisst Du eigentlich warum die IR Sendedioden fürs ACS auf dem RP6 in der Leistung umschaltbar sind? Weil die damit dimmbar sind... und man dosiertes Licht auf dem IR-Chip geben kann! Wäre die Empfindlichkeit des Chips einstellbar oder sogar die Signalstärke zu messen, hätte sich Slyd diesen Kniff klemmen können...

es ist try & error...und ich weiss nicht was SlyD gerade macht

Fährst du eigentlich mit aktivem ACS da in den Videos rum, verträgt sich ACS mit deiner Bake? Auch keine ganz so uninteressante Frage...

da kommt es darauf an, aus welchem programm die bakensuche aufgerufen wird. Es wäre empfehlenswert die bakensuche und das ACS nicht gleichzeitig zu betreiben...

Sieh es ein.. oder lass es...

danke gleichfalls...

[inka]

Hallo allerseits,


ich melde mich nun um über ein paar änderungen / verbesserungen an der bake 1.0 zu berichten:

es ist immer noch „nur“ eine IR-bake, folgende änderungen sind eingeflossen:

• NE556 als ersatz für die zwei NE555
• alles auf einer platine
• nur noch drei IR-LEDs
• der blinker ist nicht mehr als platine steckbar, per jumper aber abschaltbar
• die 36kHz baugruppe ebenfalls per jumper abschaltbar
• 3 IR-LED sind in reihe (ohne vorwiderstände), 3 IR-LED parallel (mit vorwiderständen) aufgebaut, beide LED gruppen sind für testzwecke um- und abschaltbar

die stromlaufpläne (alt & neu)


auf die nachfolgenden verbesserungsvorschläge (post 112, Besserwessi) möchte ich detailierter eingehen.Und auch fragen stellen ...Es hat nicht alles so wie vorgeschlagen geklappt, es kann aber durchaus sein, dass ich etwas missverstanden habe...

Bei einer 5 V Versorgung kann man je 2 (ggf. sogar 3) IR LEDs in Reihe schalten - das spart Strom und macht keinen extra Aufwand.

hier musste ich feststellen, dass das nur teilweise zutrifft. Um die leistung der LEDs zu variieren kann man hier nur mit „ganzen“ LEDs arbeiten, die möglichkeit mit vorwiderständen in verschiedenen größen zu arbeiten steht nicht zu verfügung. Bei der ausführung hier (siehe stromlaufplan) funktioniert es, die LEDs sind aber nur auf maximal 30cm für den IR-empfänger sichtbar.

Das Tastverhältnis für die IR LEDs sollte deutlich kleiner als 50% sein - eher so 25 %. Bei gleichem Impulsstrom für die LEDs gibt das 50% an Stromverbrauch bei 70% der Signalstärke, oder alternativ 70% des mittleren Stromverbrauchs bei der gleichen Signalstärke.

Da meine bake an einerm steckernetzteil hängt ist wie in der ausführung oben der stromverbrauch eher zweitrangig, am tastverhältnis wird – abhängig auch von der empfangs- und erkennungssoftware – noch gearbeitet...

Die IR LEDs sollten eine extra Abkopplung von der Versrogung bekommen (Widerstand und ELKO) um die Rückwirkungen auf den Rest der Schaltung zu reduzieren.

Das habe ich nun überhaupt nicht verstanden: Wie beeinflussen der IR-LEDs die restliche schaltung? Wie müsste konkret die zusätzliche beschaltung aussehen?

Der 2N2222 ist mit den 5 oder 6 LEDs so auch etwas überfordert und braucht deshalb wohl den Kühlkörper. Mit weniger Widerstand an der Basis könnte er mehr Strom liefern und kommt ohne extra Kühlung aus.

der Q2 hat hier einen basiswiderstand von 2x 2.2 k in reihe. Bei nur einmal 2.2 oder bei 3.1k wurden die 22 ohm vorwiderstände der IR-LEDs heiß, bei dem 4.4k auch, aber nicht so sehr.
Bei der ersten version (5 IR-LEDs, 5 vorwiderstände a 22ohm) musste der strom in 5 vorwiderständen verbraten werden, jetzt müssten die drei, die jetzt vorhanden sind, einen gesamtwiderstand auch von ca. 100 ohm haben, oder? Wenn ich aber statt 22 nun 33 ohm einsetze, verrringere ich die leistung der IR-LED, oder? Hier bin ich noch – auch was die 5 bis 6 m entfernung betrifft – noch am testen...

Der Teil mit dem Blinker ist verdächtig: die Kopplung zum IR Sender sollte mit der LED nicht mehr Funktionieren.

beim ersten versuch die zwei NE555 durch einen NE556 zu ersetzen ließ ich die LED samt vorwiderstand weg – die schaltung funktionierte nicht. Bei meiner bauweise der bake war an eine fehlersuche nicht zu denken (zumindest ich hätte es nicht gekonnt)- also müll....
Beim zweiten versuch war die LED wieder dabei – und die schaltung des blinkers lief...Denke jeder was er will

Bei der LED sollten es auch mehr als 47 Ohm Vorwiederstand sein.

es sind nun 150 ohm

Alternativ könnte man die Kopplung über den Reset Eingang des NE555 machen - das geht auch ohne den Transistor.

. Bei dem umbau, den ich mir vorgenommen habe wollte ich nicht alles auf einmal ändern – never change a running system...


und so sieht die bake 1.1 aus:

[Besserwessi]

Das die Vorwiderstände heiß werden ist in Grenzen normal. Bei je 1 LED fallen (sofern der Transistor genug Basisstrom bekommt) etwa 0,2 V am Transistor und 1,3 V an der IR LED an - das macht dann noch 3,5 V für den Widerstand. Bei 22 Ohm sind dass 160 mA oder gut 0,5 W. Das ist für die IR LEDs bei 50% Tastverhältnis OK - ein 1/4 W Widerstand wird damit aber halt auch schon richtig heiß (so dass man sich die Finger verbrennen kann). Der 2N2222 ist dann aber mit mehr als 3 LEDs schon definitiv überfordert. Über den reichlich großen Widerstand an der Basis wird halt der Strom zusätzlich reduziert. Mit den 4,4 K hat man noch rund 1 mA Basisstrom oder bei einer typisch 100 fachen Verstärkung noch 100 mA für alle LEDs zusammen. Weniger Strom bringt dann halt weniger Leistung und man darf sich damit auch nicht über die geringere Reichweite wundern.

Will man bei 50% Tastverhältnis bleiben sind die 160 mA OK. Der 2N2222 schafft das mit etwas Mühe für 2 LEDs parallel, wobei man bei 5 V auch je 2 in Reihe Schalten kann (die 3 LEDs in Reihe sind von der Spannung schon grenzwertig). Bei 2 LEDs in Reihe wäre der passende Vorwiderstand dann etwa 2,2 V / 150 mA also etwa 15 Ohm (11 Ohm = (2 mal 22 Ohm parallel) sollten auch noch reichen). Der Transistor sollte dafür aber auch einen Basistrom von mindestens 3 mA, besser 5 mA bekommen - als Widerstand als eher 1 K an der Basis. Sonst begrenzt der Transistor den Strom und nicht mehr die Widerstände.

Ein geschalteter Strom von gut 300 mA (für 2 LED Stränge parallel) kann die Stromversorgung stören - muss es aber nicht, aber man darf sich nicht wundern wenn es passiert. Spätestens wenn man für viel Leistung so etwas wie 3 Stränge mit je 400 mA Spitzenstrom (bei 25 % Tastverhältins) hat wird man die extra Entkopplung der LED Ströme vermutlich brauchen. Ein Elko direkt an der Versorgung (C3) in der Schaltung puffert ein wenig, ist aber nicht besonders Effektiv, weil er erst wirkt, wenn die Spannung schon einbricht. Mit einem extra Widerstand in Reihe (z.B. 4 Ohm nur für die LEDs) wird der Elko viel Effektiver - der Strom für die LEDs ist dann nicht mehr ganz konstant, aber die Taktgeberschaltung ist von den Stromspitzen getrennt. 100 µF sind da schon ausreichend, sollten aber ein LOW ESR Elko (ggf. auch ein Keramischer Kondensator >= 10 µF) sein - damit der Innenwiderstand des Elkos auch klein gegen die 4 Ohm ist. Der Strom für die LEDs kommt damit erst einmal aus dem Elko und der 4 Ohm Widerstand liefert nur den mittleren Strom nach. Der Elko C3 (ggf. auch kleiner und nur ein 100nF-1µF Kondensator) sollte trotzdem bleiben, denn auch der NE555 verursacht recht heftige Stromspitzen (von der internen Schaltung).

Ein kleineres Tastverhältnis reduziert nicht nur den Stromverbrauch, sondern auch die Wärmefreisetzung an den LEDs / Widerständen. Das lohnt also auch mit Netzbetrieb.

Wie die Schaltung mit der LED funktionieren soll, ist mir schleierhaft. Da werden die IR LEDs immer leuchten, und nur recht schwach (z.B. 160 zu 165 mA) moduliert. Dazu wird der Strom dann auch noch zu groß für den Dauerbetrieb. Die LED (mit Widerstand) kann man besser direkt an den Ausgang des NE555 anschließen, also vor den Transistor - da stört sie nicht die Modulation.