Helligkeitssensor Schaltung gesucht mit Auswertung in Bascom

[Klebwax]

also ich möchte die Umgebungshelligkeit mit einem Lichtsensor bestimmen. Mhh ich würde schon gerne auf eine Genauigkeit < 5% kommen.

So wirklich logarithmish ist die Kennlinie des LDR nicht: das hat man eher 1/R = 1/R0 + Const. / Helligkeit. Wenn man also eine konstante Spannung anlegt, hat man einen etwa zur Helligkeit proprotionalen Strom und einen gewissen Dunkelstrom dazu, fast so wie bei der Photodiode. Durch die Schaltung als Spannungsteiler bekommt man eine nichtlineare Kennlinie, so dass der Messbereich etwas größer wird - für den vollen Helligkeitsbereich reicht es trotzdem nicht aus, aber wenigstens ist die Erweiterung des Bereichs per Umschaltung mit 1 Widerstand und 1 IO Port sehr einfach.

Eine recht gut logarithmische Kennline bekommt man mit der Spannung an der Photodiode. Da muss man dann aber um etwa den Faktor 4 verstärken um auf 2,5 V zu kommen.

Eine LED wirkt auch nur einfach als eine Photdiode mit eher exotischem Material und damit anderer Empfindlichkeit, erst ab einer Schwelle die der Farbe entspricht.

Bei der Photodiode als Sensor bleibt noch die Möglichkeit den Strom über das Laden einen Kondensators auszuwerten - also etwa dass man die Zeit misst bis der Kondensator eine Spannung erreicht hat oder indem man nach eine Ladezeit die Spannung misst und so über die Zeit die Empfindlichkeit einstellen kann.

Irgendwie kommt mir da der Begriff overengineerd in den Sinn.

MfG Klebwax

[demmy]

Guten morgen zusammen,

also zunächst einmal. es soll / muss keine hochpräzise Messung werden. Nur so genau wie es ohne großen Aufwand möglich ist.

Zu meinem Aufbau, leider ist der Platz auf meiner Platine extrem beengt, deswegen Suche ich eine ganz simple Schaltung, mit möglichst wenig Teilen. Ich habe keine Problem damit, den Lichtsensor Softwareseitig abzugleichen, mit einem Offset z.B. , dafür wär aber ein möglichst linearer Verlauf von Vorteil. Wäre da nicht ein LDR die optimalere Wahl?

Leider habe ich keine I2C Pins mehr frei, deswegen muss ich wohl auf eine Analoge Lösung ausweichen.

[PICture]

Hallo!

Zu meinem Aufbau, leider ist der Platz auf meiner Platine extrem beengt, deswegen Suche ich eine ganz simple Schaltung, mit möglichst wenig Teilen. Ich habe keine Problem damit, den Lichtsensor Softwareseitig abzugleichen, mit einem Offset z.B. , dafür wär aber ein möglichst linearer Verlauf von Vorteil. Wäre da nicht ein LDR die optimalere Wahl?

Natürlich ist ein LDR + Widerstand dafür optimal, weil es bei µC per "look-up table" beliebig linealisiert und für Umgebungslicht korriegiert werden kann.

[fredred]

Hallo demmy,

hatte doch eine simple Lösung beschrieben, wie du dies mit Analog realisieren kannst.
#15
Für einen sauberen linearer Verlauf, benötigst du schon einigen Aufwand.
Möchtest du nur z.B. 20 Lichtverhältnisse abfragen, hat sich meine Lösung gut bewärt.
Natürlich bei längerer Leitung noch ein Transistor als Stromtreiber nachgeschaltet.
Wie beschrieben LDR sind schon gut, wenn nicht so extrem Temperatur abhängig.

Mit freundlichen Grüßen
fredred

[WL]

Leider habe ich keine I2C Pins mehr frei..................

Dann eben Soft-I²C !

[fredred]

Hallo WL,

wie, wenn er auch keine freie Digitalports mehr hat?
Für mich als Bus- Fan sind die I2C Hardwarebins „heilig“, um noch ein paar 8 Digitale, Analoge, EEprom oder Sensoren „anzuflickten“ auch LCD.
Ist nicht nur kostengünstiger, bin auch viel flexibler für Projekterweiterung.
Siehe meine Demosoftware „Bus-Modul-0“. Dort werden einige der erwähnten I2C µC in einer Schleife abgefragt.
Ohne Timing Probleme.

Gruß
fredred

[Thomas$]

kapitel 3
http://reaktivlicht.de/kochbuch.pdf

[demmy]

Hi,

zunächst mal vielen Dank für die vielen Ideen und Beiträge.
Ich werde jetzt mal in die Experimentierphase übergehen und mal ausprobieren, welche von euch vorgeschlagene Variante für mich am praktikabelsten ist.

Ich melde mich dann wieder wenn ich Ergebnisse präsentieren kann.

Wenn ihr in der Zwischenzeit noch weitere Ideen habt, als her damit!

[demmy]

Hallo zusammen,

ich muss das Thema nochmal aufgreifen. Ich habe jetzt für die Messung der Helligkeit einen NSL-19M51 verwendet und die Schaltung so aufgebaut:



Für meine Zwecke ist die Schaltung so absolut ausreichend und die Teile hab ich alle da.

Den Spannungsteiler hab ich drin weil ich wie gesagt mit 2,56V Referenzspannung arbeite.

Auf jeden fall grüble ich jetzt schon eine Weile wie ich Spannung wenigstens halbwegs vernünftig einen Luxwert umrechnen kann.
Ich habe irgendwie das Gefühl nur mit den Angaben aus dem Datenblatt komm ich da nicht so recht weiter.

Ich würde es wirklich gerne mal Schritt für Schritt rechnen um es dann auch zu verstehen, also nicht einfach nur per lookuptable irgendwelche Werte ableiten.

Könnt Ihr mir da helfen?