Zur Messung wird man vermutlich ein paar mehr Leermessungen gebrauchen können. Also eher schon abwechselnd ein Leermessung ein Messung mit LED - vielleicht noch 2 Messungen mit LED und dann wieder eine Leermessung. Ein Problem ist ja, das sich das Hintergrundlicht im Zeitbereich von Sekunden bis Minuten ändern kann. Mit den Sensoren mit Frequenzausgang kann man leider nicht gut schnell modulieren, weil die Frequenzmessung immer eine gewisse Zeit braucht. Die Frequenzmessung kann man aber vermutlich noch deutlich verbessern, indem man nicht klassisch zählt, sondern die Periodenlänge misst. Das geht mit dem µC mit der ICP-Funktion recht gut und gibt deutlich mehr Auflösung und ggf. eine schnellere Messung (z.B. 0,1 s). Höheren Frequenzen misst man dann über die Zeit für mehr als eine Periode oder wenn man einen genügend schnellen µC hat, auch über alle Zeiten der Flanken und macht dann eine lineare Interpolation. Durch ein kürzere Zeit für die Einzelmessung kann man mehr Werte Mitteln und so den Einfluss von Schwankungen der Hintergrundhelligkeit reduzieren. Mehr LEDs sind auch nicht ohne Problem. Mit anderen Sensoren (normale Fotodiode) könnte man ggf. schneller modulieren und dann die LEDs ggf. mit eher kleinem Tastverhältnis (z.B. 10%) und mehr Strom nutzen. Sonst ist ggf. ein Sonnenschirm keine schlechte Idee.
Nachtrag:
So schlecht sind Fotodioden nicht. Die Sättigung der Fotodiode erreicht man in aller Regel nicht - da braucht man mehr als direktes Sonnenlicht zu. Den Verstärker kann man auch so auslegen das man eigentlich kein Problem mit der Sättigung hat. Die Trennung von Hintergrund und Signal kann man halb analog und halb digital machen: Analog trennt auch ein grober Filter (z.B 500 Hz - 3 kHz) schon den Untergrund und das meiste Rauschen ab. Danach reicht dann auch der eher einfache AD Wandler im µC und ein kleiner µC zur Verarbeitung (abwechselnd addieren und abziehen). Vom Rauschen die Die Fotodioden auch nicht schlecher als die Licht Frequenzwandler. Man hat bei der Größe sogar mehr Auswahl und kann eher besser werden.
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