Da im Forum nun schon mehrmals wegen einer Lichtschranke oder einem ähnlichen Prinzip
zur Verwendung als Schalteinheit in Abhängigkeit der im Raum anwesenden Personen
sowie einer eventuellen Erfassung der durchgehenden Personen gefragt hier nun mal ein
Vorschlag, wie diese Sache auch mal praktisch und real umgesetzt werden kann.

Also nicht ewig lange Diskussionen um nix sondern ganz einfach so wie es gehen würde.


Das ist die IR Lichtquelle, eine 1W HP IR LED mit einer Optik.
Die LED ist über dem Arbeitstisch in der LED Leuchte fest Montiert und wird hier
für diverse Versuchen verwendet. Dadurch ist immer eine IR Quelle bei der Hand.



Die Optik erzeugt auf dem 105cm darunter liegendem Arbeitstisch einen Spot
von ca. 15cm Durchmesser, hier in diesem Versuch reichen 150mA um diese
Entfernung sicher und absolut Störungsfrei für die Sensoren zu überbrücken.
Die Tageslicht Empfindlichkeit ist relativ gering, da auch kein Licht durch Fenster
direkt in die Richtung der Fototransistoren reinstrahlen kann.
Mit einer kleinen Pappröhre über den Sensoren erhält man einen sehr engen Winkel
und die Empfindlichkeit gegenüber Fremdlicht geht dann gegen fast nicht mehr vorhanden.


Sensoreinheit mit 3 IR Fototransistoren, zusätzlich wurde noch jeweils eine LED angebracht
welche direkt anzeigt ob der IR Strahl die Empfängereinheit trifft. Das ist speziell zum Testen
ein ideales Hilfsmittel, da die IR Strahlen auch so schlecht sichtbar sind.



Die Sensoren und die Schaltung ist im Prinzip das selbe wie die Schattentapete von Pesi in der Lobby.
Die Schaltung funktioniert recht vernünftig und ist auch einigermaßen Empfindlich, wenn die zu sensibel
Ist dann taugt das auch nix da sonst wegen jedem kleinen Pfurz ein Signal rauskommt.

Von der Elektronik ist die Sache im Prinzip erledigt, das Programm dafür kann jeder selber
für den Prozessor seines Vertrauens zusammenbasteln, hier kommen dann die Feinheiten
mit den Fehlerkorrekturen und den Kombinationen, welche man vermeiden möchte.

Durch die 3 Sensoren ist eine eindeutige Richtungserkennung und ein eindeutiger
Eintritt sowie ein eindeutiges Verlassen des Scanbereiches möglich.
Selbst ein eintreten, stehen bleiben und rückwärts wieder rausgehen könnte
damit so programmiert werden das es keinen Zählvorgang auslöst.

Es geht hier nicht um eine Schaltung für einen Hochsicherheitstrakt, sondern um eine
nette kleine Anwendung für Zuhause, das es dabei immer mal zu Fehlzählungen kommen
kann wegen weggesteckter Arme, irgendeinem Gegenstand in der Hand oder sonst irgend
etwas was den Erfassungsbereich durchquert sollte jedem klar sein.

Bei der Software ist es erstaunlich, wie gut man aber solche Sachen doch ausblenden kann,
wenn die Abweichung der Geschwindigkeit und der Durchgangsdauer zu weit weg sind von
einem „Normbereich“ dann kann das ignoriert werden.

Als „Normbereich“ bin ich mal davon ausgegangen, das sich eine Person in der Wohnung nicht
schneller als mit 4km/h bewegt, eine davon abgeleitete Geschwindigkeit von 1,2m / Sekunde
hat sich auch in Versuchen als sehr real herausgestellt.

Das ist ein guter Anhaltspunkt für Fehlerausblendungen oder die Elimination von Störungen.

Wenn zwei Personen schnell hintereinander kommen ist das kein Problem, und zwei Personen
Nebeneinander, na ja, das ist mehr Quatsch als real, oder hat irgendjemand mindestens 120er
Türrahmen Zuhause in der Wohnung ?



So, hier noch der aktuelle Stand, Zähler komplett fertig, zählt rauf und runter, macht eigentlich
genau das was er soll und ist anscheinend ziemlich sicher. Einige Sachen sind noch zum verbessern,
aber das ist erst dann angesagt wenn ich eine aktuelle Anwendung für das Teil habe. (Kann schnell kommen)

Ich wünsche allen Interessenten ein fröhliches Basteln, falls jemand so ein Projekt mit einem Atmel
Prozessor macht und der Allgemeinheit zur Verfügung stellt bin ich gerne bereit, diesen Beitrag dann
auch noch hier einzufügen oder zu verlinken. (Ich habe nur PIC, falls es jemand braucht, ASM -> PN)


MfG Raimund

Ergänzungen zu obigen Beitrag:

Die hier verwendeten Fototransistoren sind SFH 320FA, das sind reine IR Fototransistoren.
Die Schalttransistoren sind BC547C, es gehen auch andere.

Das ist der ursprüngliche Plan (Teilweise) von der Schattentapete von Pesi:



Verbesserungen hierzu:
Zwischen dem Kollektor des Fototransistors und dem BC817 (oder was auch immer)
sollte ein Widerstand mit 1,0k bis 2,7k eingebracht werden.

Anstelle von dem gelben 100k Widerstand kann eine LED und ein passender Vorwiderstand
Eingebaut werden, bei mir sind es 1,8k für die LED.
Der Kollektor des Transistors ist gleichzeitig der Ausgang zum Mikroprozessor.

Und da habe ich noch kurz skizziert wie die Schaltung bei mir angepasst wurde.



Die Logikpegel sind:
LED EIN = µC Eingang =0 --> Lichtschranke hat kein Licht oder ist gerade Unterbrochen
LED AUS = µC Eingang =1 --> Lichtschranke erhält Licht und ist nicht unterbrochen


MfG Raimund

Hallo Pesi,

ja, mit 2 Sensoren geht es auch, aber mit 3 ist die Erkennung besser und es gibt mehr
Möglichkeiten bestimmte Kombinationen auszuwerten.
Ich habe es absichtlich mit 3en gemacht da der Aufwand Jacke wie Hose ist und ich
mir das einfach mal genau anschauen wollte.

Wie schon gesagt, es geht hier nicht um einen hochsicherheits- Trakt sondern um
eine nette kleine Spielerei im Heimischen Bereich, welche durchaus sinnvoll einzusetzen ist.

Es sind damit durchaus auch andere Sachen zu machen, der Fantasie sind kaum Grenzen gesetzt.

Die Höhe der Sensoren im ca. Schulterbereich sollte recht gut sein, wenn die Abfrage der Sensor Muster
mit einer Zeitschleife gekoppelt wird können z.B. schnelle Durchgänge wie von einer Hand oder so
eliminiert werden. Hierzu muss halt im Aufstellungsbereich ausgerechnet werden, mit welcher
Geschwindigkeit eine normal breite Person die Lichtschranke passiert.
Hierzu ist der 3.te Sensor auch hilfreich, wenn nur der mittlere ON Signal liefert ist evtl
Viktoria Beckham (oder wie heißt diese Super Dünne) gerade durchgelaufen.
Harry Potter im Tarnmantel wird leider nicht erkannt!

Ausgehend von diesem sagen wir mal Grundwert können dann die Auswertungen gemacht werden.

Der Basiswiderstand könnte sogar noch größer gemacht werden, er dient nur dazu das der
Transistor zum sperren etwas schneller ist, wenn er aus der vollen Sättigung raus muss.
Das wäre hier jetzt auch noch nicht so tragisch da sich die Bewegungsabläufe auf gar
keinen Fall in diesen Zeiträumen abspielen, um die es hier gehen würde.


MfG Raimund