Tipps für Näherungssensor

  • Ich bin auf der suche nach einem einfachen, billigen und kleinen Sensor der es ermöglicht meine Beleuchtung zu dimmen.


    Es wird ein kleiner uC verbaut sein der das Signal des Sensor auswertet und verarbeitet.
    Ich bin mir ncht sicher welchen ich verwenden soll? Kapazitiver, Magnetischer, Induktiver Näherungssensor?
    Gibt es gewisse Vorteile?


    Er soll in einem Aluminiumgehäuse verbaut sein und durch eine rund 1-2mm dicke Alu Wand funktionieren. Weiters sollte er auch nicht ansprechen wenn es hinter der Wand etwas feucht wird...

  • Hi,


    - kapazitive Näherungschalter reagieren auf fast alles... also auch auf deine Alu Wand...
    - Induktive Näherungsschalter reagieren auf strom leitende Gegenstände. also reagiert dieser auch auf deine Alu Wand...
    - mit einem Magnetischem Näherungsschalter meinst du bestimmt einen Reed-Kontakt. Diese reagieren auf ein Magnetfeld. Befindet sich ein Magnetfeld in dem Einfluss des Sensors schaltet dieser.
    Du müsstest also den Sensor duch einen Magneten aktivieren.


    am besten währe es wenn du ein Loch in deine Alu Wand bohrst und einen kapazitiven Näherungsschalter montierst. Der reagiert dann auf fast alles was sich vor dem Sensor befindet...


    Was hast du denn für ein Projekt? Auf was soll der Sensor reagieren?



    Gruß Stefan

  • Es geht um eine Strinlampe ich möchte sie so dicht es geht machen.
    Hab bereits sehr schlange IP67 Stecker gefunden und möchte Löcher durch die irgendwie Wasser kriechen könnte vermeiden.
    Das gesamte Gehäuse soll innen mit einer dichtmasse vergossen werden.
    Mein Ziel währe gewesen dass ich bei der Rückwand die aus Alu ist innen den Sensor klebe und der dann aussen durch meinen Finger ein Signal gibt.
    Das Signal sollt vielleicht nicht nur einen Impuls geben. Weil ich mit einen uC Dimmen will und dort sollte der uC dann erkennen ob man den Finger länger oder nur kurz rauf hält.


    In diesem Video funktioniert das recht gut durch verschiedene Materialien. Nur ist es eben auch problematisch wenn es regnet und hinten ein wasserfilm oben ist der dann den Sensor auch ansprechen lässt.


    http://www.youtube.com/watch?v=QhnLMvj3mVE


    10€ sind dann doch viel für eine kleine Zusatzfunktion die man will :/

  • Ja das gefällt mir da ich sowieso vor hatte einen AtTyni zu verbauen und ich da höchstens einen Pin brauche gleich wie wenn ich nen Taster verwende.
    Aber wie funktioniert das denn? Welches Signal erhält man bei der Schaltung? und was ist mit den 700 im Quellcode gemeint?


    Quellcode


    $regfile = "ATtiny13.DAT"
    $hwstack = 32
    $swstack = 10
    $framesize = 40


    Config Pinb.0 = Output
    Config Pinb.1 = Output
    Config Pinb.2 = Input


    Dim A As Word


    Config Adc = Single , Prescaler = Auto


    Start Adc
    Enable Timer0
    Enable Interrupts


    Do


    A = Getadc(1)


    If A > 700 Then
    Portb.0 = 1
    Portb.1 = 0
    Waitms 50
    Else
    Portb.0 = 0
    Portb.1 = 1
    Waitms 50
    End If


    Loop


    End

  • Hallo wastl46,


    für Deine Anwendung brauchst Du kein Loch zu bohren. Du kannst tatsächlich einen Sensor direkt an das Alu kleben.
    Nimm einen Piezo-Kristall, wie er als Pieper z.B. in Armbanduhren verbaut ist. Kann man aber auch in diversen Shops kaufen, für unter einem Euro.
    Mit etwas suchen findet man auch kleine Bauformen, etwa in der Größe einer Centmünze.
    Habe selbst mal sowas für eine Taschenlampe verbaut.


    Einfachster Vorschlag:
    Definiere eine begrenzte Anzahl fester Dimmstufen. Z.B. vier verschiedene Helligkeiten.
    Bei jedem Schnappen mit dem Fingernagel gegen das Lampengehäuse wird dann in die nächste Helligkeitsstufe geschaltet. Nach Erreichen der maximalen Helligkeit, schaltet ein weiterer Schnapp die Lampe "aus" (in den Sleepmodus). Dann wiederholt sich das.
    Z.B. so:


    Stufe 1) Geringste Helligkeitsstufe, geeignet zum Lesen von Landkarten etc., ohne selbst geblendet zu werden.
    Stufe 2) Ausreichend Licht, sich den Weg zu leuchten. Etwa 2-3m Reichweite.
    Stufe 3) Erhöhte Reichweite
    Stufe 4) Maximale Power (Fernlicht)
    Stufe 5) Lampe aus


    Bei Stufe 3 kann man noch was Schickes machen. Nämlich eine Art Blinkmodus, wobei die Grundhelligkeit der von Stufe zwei entspricht, aber z.B. alle drei Sekunden für jeweils 'nen kurzen Moment auf maximale Power geschaltet wird.
    Das ist beim Wandern in der Nacht, wenn man sich den Weg leuchten will, ein guter Kompromiss aus Stromersparnis und dennoch Weitsicht, weil eben immer wieder mal kurz das "Fernlicht" aktiviert wird, man also auch sehen kann, was sich in größerer Reichweite befindet.
    Das Fernlicht sollte aber immer nur so kurz aufblitzen, dass die Augen keine Zeit haben, die Pupillen zu verkleinern, sonst nützt die geringere Helligkeitssufe nicht mehr viel.


    Ideal wäre dabei sogar die Verwendung von zwei Lichtquellen, wobei die mit der geringeren Helligkeit unfokussiert auf die zwei Meter vor Deinen Füßen leuchtet, während das Fernlicht in die Weite zielt.



    Zur Begrenzung der Ausgangsspannung des Piezos (die durchaus 100V betragen kann, aber ohne Power dahinter) schalte parallel zum Piezo zwei antiparallel geschaltete Kleinst-LEDs oder Z-Dioden. Das begrenzt also den Spannungshub auf einen Pegel, den ein IC verkraftet, auch ohne sich auf die integrierte Schutzdiode verlassen zu müssen.
    Mit dem Signal dann z.B. auf den Komparatoreingang des AVR. Nicht vergessen, eine Entprellfunktion zu programmieren.



    Wenn Du sogar eine quasi stufenlose Einstellung der Helligkeit willst, geht auch das.
    Dazu ist es am einfachsten, zwei Piezos zu verwenden und die Gehäuseoberfläche gleichmäßig anzurauhen.
    Das bildet dann einen Slider.
    Ratscht man mit dem Fingernagel von links nach rechts, ist das unterscheidbar von einem Ratschen in umgekehrter Richtung.


    Allerdings ist so eine Sliderlösung erheblich "tüfteliger" als die total einfache Lösung mit den festen Helligkeitsstufen.


    - Viel Erfolg!

  • Problem ist nur dass ich die Lampe am Lenker des Rads befestigt habe und die starken Erschütterungen ausgesetzt ist. Da kann leicht vorkommen dass die sich mal selbst ausschaltet :/
    Und für die Bedienung währ mir lieber mit einfachem berühren des Gehäuses zu dimmen und nicht dagegen zu schnippen. Sonst eigentlich eine gue Idee:) DANKE


    Aber normal müsste das mit den Kapzitiven Sensoren auch funktionieren.
    Man bildet mit dem Finger und der Sensorplatte einen Kondensator zur Erde. Aber funktioniert dass dann auch wenn es ein Tragbares Gerät ist dass mit Akku läuft?

  • Hi wastl46,


    wenn man etwas Aufwand in die Filterung des Piezo-Signals steckt, kann man durchaus das Schnippen mit dem Finger von zufälligen Erschütterungen unterscheiden.
    Aber willst Du nicht, OK.
    Die Info mit dem Fahrradlenker hätte aber gerne früher kommen können.


    Wenn Dein Gehäuse so konstruiert ist, dass das Metall, das Du zum Dimmen berührst, isoliert ist vom restlichen Gehäuse, also ein Metalldeckel auf einer isolierenden Dichtung, auf einem Gehäuseunterteil, dann kannst Du das Prinzip eines kapazitiven Sensors anwenden, ich sehe da aber diverse Praxisprobleme.
    Ob das am Fahrrad, bei Fahrten im Regen, auch noch so funktioniert, wie von Dir gewünscht, ist nur eine Frage.
    Auch kommt mir in den Sinn, dass Du eventuell im Winter Handschuhe trägst, dann ist es ebenfalls vorbei, mit so einem Sensor.
    Und wenn Du die Lampe vom Lenker abnimmst, sie in die Hosentasche steckst, ist wieder eine Frage. Auch das kann den Sensor triggern.


    Zuverlässiger in Deinem Fall dürfte ein optischer Sensor sein, eine Reflexlichtschranke, für etwa 1-2 Euro.
    Die kann zur Stromersparnis gepulst betrieben werden.
    Z.B. 10mA Diodenstrom, mit einem Einschaltverhältnis von 1 zu 1000 oder so.
    Dann verbrätst Du effektiv nur 0,01mA für die Lichtschranke, was sicher tragbar ist, verglichen mit dem Strom für das eigentliche Licht.
    Wobei man mal testen könnte, ob man die Pulse nicht sogar noch wesentlich schmaler machen könnte, um noch mehr Strom zu sparen.


    Für die Reflexlichtschranke brauchst Du nur zwei kleine, nebeneinanderliegende Löcher im Gehäuse, von 1-2mm Durchmesser.
    Die bekommt man problemlos wasserdicht, bei gleichzeitiger optischer Durchlässigkeit.


    Die Lampe sollte aber auch ganz ausschaltbar sein, ohne jeden Strombedarf.
    Dazu stellt sich die Frage, ob Du die Lampe IMMER am Lenker hast, oder ob Du sie abnimmst. Und ob sie ganz aus sein soll, wenn Du sie abnimmst.
    Für das komplette Ausschalten werfe ich nur mal die Begriffe "Reedkontakt" und "Neigungssensor" in den Raum. Muttu selbst wissen, was davon für Dich passt; Du geizt ja etwas mit Informationen.


    Wobei: Wenn Du die Reflexlichtschranke mit sehr schmalen Pulsen betreibst, beträgt der effektive Strombedarf vielleicht nur noch ganz wenige Mikroampere und damit wohl weniger, als die Selbstentladung des Akkus. Dann kann sie ständig in einem "Aus"-Zustand verbleiben, wo der AVR im Sleepmodus verweilt und nur ein paar Mal pro Sekunde kurz aufwacht um die Lichtschranke zu pulsen.


    Nun muttu mal selbst grübeln, wie Dein Praxisfall im Detail aussieht.