? schreib mal genauer wo da dein Problem ist, was soll der Laser denn machen?Zitat:
Zitat von Anonymous
Gruß, Sonic
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? schreib mal genauer wo da dein Problem ist, was soll der Laser denn machen?Zitat:
Zitat von Anonymous
Gruß, Sonic
Ich möchte hier noch das Thema Abstandsmessung für größere Entfernungen weiterführen.
Die Sharp Sensoren senden ja IR Signale aus mit 880nm und mit einer Modulation bestehend aus 32 Impulsen mit 0,2 ms Dauer. Gerade solche Signale werden detektiert und mit dem PSD Chip in eine Entfernungsinformation umgesetzt.
Um in einem ersten Schritt den PSD Chip und die Empfangsfilterung zu nutzen, kann man ein IR Signal gleicher Modulation, mit mehr Leistung und stärker gebündelt von einem Laser aussenden, der etwas weiter vom Empfänger auf der Basislinie entfernt ist und einen flachen Winkel mit der Empfangscharakteristik bildet. Die Modulation ist autonom und wird im Sensor erzeugt, sie muß also von dort zur Synchronisation abgenommen werden.
Das gar nicht so schwierig wie es zunächst klingt. Laser aus Laserdruckern haben (nach eigener Messung) eine Wellenlänge von 780nm, die vom IR Filter des Sharp Sensors wohl auch gut durchgelassen wird. Die Modulation wollte ich zunächst optisch aufnehmen und zur Steuerung des Lasers verwenden, aber der GP2D12 ist sogar hinten offen und die Sendediode ist leicht gefunden (jetzt mit gelbem Kabel). Das Rechtecksignal von ca.1V wird an über einen Kondensator ein hochohmig vorgespanntes C-MOS Gatter geführt und liefert am Ausgang saubere 5V zur Ansteuerung des Power-MOSFETs für die Laserdruckerdiode (mit 5V 20Ohm bei duty cycle 20% ist der mittlere Strom unter 50mA). Die LED wird zunächst nur abgedeckt, um den GP2D12 in seiner Grundform noch zu erhalten.
Die Laserdiode ist neben dem Sensor mit Schrauben auf einem Kunststoffträger befestigt und kann im Winkel noch leicht justiert werden. Im Bild ist die Anordnung von vorne und von hinten dargestellt. Der Lasertreiber ist auf dem Steckbrett. Die gelben Kondensatoren halten nur den Träger in seiner Position (mechanische Stabilisierungskondensatoren).
Die Schaltung ist somit recht einfach und der erweiterte Sensor hat auch eine 2m entfernte Wand sowie Hindernisse auf dem Weg dorthin deutlich erkannt und durch unterschiedliche Spannungen am Ausgang unterschieden.
Durch die stärkere Bündelung des Strahls ergibt sich im Detail eine etwas andere Empfangscharakteristik, die beispielesweise auch schmalere Objekte eindeutig in der Entfernung zuordnen kann. Die Strahlcharakteristik ist wegen seiner IR Wellenlänge nicht gleich zu erkennen und muß noch ausgemessen und ggf optimiert werden.
In einem nächsten Schritt wird der Empfänger noch eine größere Linse erhalten, um mehr Strahlungsenergie von Lichtfleck auf dem Hindernis aufnehmen zu können.
Manfred
Lol, das muss in die Fachbücher aufgenommen werden ;-)Zitat:
Zitat von Manf
2m ist ja schon ganz schön weit. Das ist schon ein schöner Erfolg.Zitat:
Zitat von Manf
Ich frag mich nur wie das mit einem selbstgebauten Empfänger aussieht.
Wenn ich die Klausuren hinter mir hab, fang ich auch mit dem Experimentieren an ,-)
Danke für die Bilder und den Bericht.
Gruß, Sonic
@MANF:
Hi,
kannst du mir evt. schon eine Empfängerdiode/Transistor empfehlen?
Bin bei meiner Suche noch nicht wirklich weitergekommen. Noch 3 Wochen und ich hab die Klausuren hinter mir....
Gruß, Sonic
@ Sonic zunächst einmal:
1. Abgrenzung Wellenlänge Material Auswahl: Silizium
Bild hier
2. Optionen bei Silizium Photodioden
"-------------------------------------------------------------------
http://www.nano.physik.uni-muenchen..../nav/k8t0.html
Photodiode
Im Wesentlichen pn-Diode, die in Rückwärtsrichtung betrieben wird. Das elektrische Feld in der Verarmungszone dient dazu, photogenerierte Ladungsträger räumlich zu trennen.
Man möchte
hohe Geschwindigkeit => Dünne Verarmungsschicht
hohe Quanteneffizienz => Dicke Verarmungsschicht
schmalbandige spektrale Eigenschaften
Technische Ausführungen
pn-Diode
pin-Diode
Schottky-Diode
Heterojunction-Diode
Avanlanche-Diode (mit internem current gain)
---------------------------------------------------------"
Auswahl mit/ohne IR Filter und Demodulator.
z.B. preiswerte, leicht verfügbare Typen: ein paar Daten dazu brauchen wir noch
Diode für IR..........SFH 205......................
Universal Diode....BPW 43........................
Transitor...............BPW 40, SFH 309........
Empfänger.............TSOP........................ ...
Hi,
Bin auch auf der Suche nach einem billigen, einfachen, leistungsfähigen "Distancemesser" mit dem man die Umgebung sehen kann...
Ich habe mir eure sehr interessanten Beiträge durchgelesen... (und fast alles Verstanden, hoffe ich)
Vielleicht ist die nicht neu... aber was wöhre wenn
wenn man einen Laser (direkt oder per Spiegel) auf einen Schrittmotor packt und einen Sensor (abgeschirmt so das er nur gerade aus gucken kann) der für die Wellenlänge empfindlich ist auf einen anderen und die Strahlen sich kreutzen lässt. Wenn der sensor was sieht, dann ist im Kreutzungspunkt eine Fräche auf der Reflektion statt findet...
So könnte man das Umfeld abrastern und müsste ohne High tech auskommen...
Kennt jemand passende Senoren, die auf bestimmte wellenlängen beschränkt sind? (ansonsten kann man den Laser ja codieren (Takten)
was denkt ihr?
Martin
Wie weit soll sie denn gehen die Entfernungsmessung? Im kleinen Bereich gibt es so etwas ja als Sharp GP... bis 1,5m.
(High Tech ist übrigens fast alles hier, es kommt ein bisschen darauf an von wo aus. ) O:)
Recht empfindliche Sensoren sind die Empfänger für modulierte Signale (IR Fernsteuerung)
http://www.fateb.br/marcelo/download/sfh5110.pdf
Manfred
Hi,
Was währe, wenn man so ein "billig" IR sensor nimmt...
eine Pulsierende IR Quelle
und die Zeit bis zur Ankunft misst indem:
z.b. man einen Kondensator aufläd sobald die Led Emitiert, und stoppt solbald der sensor was sieht....
und dann die Spannung misst!?
Ich bin Maschinenbauer und habe daher nur ein wenig Anhung von praktischer Schaltungstechnik... E-Techniker juhu.... Funktioniert das?
Martin
Über ein paar Ideen zu Thema wurde auch hier schon mal diskutiert.
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=10240
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=8136
Mit Schaltungstechnik wird die Realisierung wohl zu tun haben.
Speziell zu Deinem Vorschlag:
Wie soll das Pulsieren der Quelle bei der Laufzeitmessung ausgewertet werden?
Manfred