Sensor: Finger wahrnehmen hinter 5mm Plexi?

  • Danke auch dir Pesi :) . So langsam haben wir ja doch zwei gute Optionen für so ein Touch-Panel-System, jede natürlich mit ihren eigenen Vor- und Nachteilen.


    Was Fremdlichtempfindlichkeit angeht, so habe ich auch Tests mit dem Draufleuchten mit einer Halogen-Taschenlampe gemacht. Dabei hat der Sensor nie auch nur den geringsten Mucks von sich gegeben. Der interne Sync-Detektor des IS471F scheint seine Arbeit diesbezüglich wirklich gut zu machen.


    Bezüglich der Erkennung anderer Gegenstände:
    Ich habe es bei meinen Tests so einstellen können, dass Weingläser (mit Stiel in der Mitte) erkannt wurden. Allerdings war das Feeling als Touch-Panel (per Hand) dann eher unbefriedigend, da es eben dann viel zu empfindlich eingestellt war, d.h. die Hand wurde dann zu früh erkannt. 'Normale' Gläser mit flachem Boden (ohne Stiel und so) konnte ich hingegen nicht erkennen (bzw. konnte ich keine entsprechende Einstellung finden). Gläser sind generell ne schwierige Sache, da sie eben wenig reflektieren. Es ist aber generell auch so bei 'meinem' Sensor-System, dass man keine optimale Einstellung für alle Arten von Gegenständen gleichzeitig machen kann. Wenn ich also ein Touch-Panel-System damit machen würde, würde ich es primär für die menschliche Hand optimal einstellen. Dann wird auch alles drauf liegende gut erkannt, was mindestens so gut (oder besser) IR reflektiert wie die Hand.
    Bei diesem asiatischen Tisch wird die Platte ja recht nahe auf den Modulen liegend angebracht, so dass sie fast schon direkt auf dem Sender-Sensor-System aufliegt bzw. wohl höchstens 10 mm oder so Abstand hat. Das macht es dann wohl einfacher, es so einzustellen, dass Gläser auch erkannt werden.


    Gruss
    Neni

  • Dank euch beiden, das nenne ich mal Ergebnisse.


    Echt super klasse Tests. Ich denke ich tendiere aber momentan noch ehr zu den Teilen von Synvox. Klar hat man da ein paar Einschränkungen beim Programmieren ( man kann nicht auf verschiedene Verhaltensmuster auf dem Tisch reagieren), doch im Moment finde ich kein sinvolles Programm, wo ich sag das muss ich haben oder ich brauch den Tisch nicht. Daher bin ich mit der einmaligen Empfindlichkeitseinstellung zufrieden.
    Die Dinger sind zwar etwas teuer, auf die Masse gesehen, doch ich denke das ist noch nen echt guter Preis. Ich werde nächste Woche auch mit meinem mal bisschen rumspielen. Ich muss mal schauen, wo ich die Steuerung unter bekomme.


    Mal ne andere Frage, ich werde zur Steuerung der LEDs die TLC59116 nehmen. Soll ich die lieber zusammen auf die Steuerplatine setzen ( direkt I2C dran) und die Einzelnen Ausgänge über Leitungen an die LEDs geben?
    Oder sollte ich lieber die TLCs zu den LEDs setzten ( direkt über Leiterbahnen mit den LEDs verbunden) und die I2C Bus Leitung zu den Platinen führen?
    Es geht um eine maximale Leitungslänge von 30cm. ( sry für offtopic, doch ich will nur für eine frage nicht gleich en eigenes Thema starten)


    MfG und vielen vielen Dank für die echt tolle Hilfe.

  • Ich würde die TLCs direkt an die LEDs setzen und auch einen kleinen µC der die Auswertung von IR macht, so kannst du das ganze Modular aufbauen und hast zu jedem Modul nur +Vcc,GND und die 2 I2C Leitungen .....
    Dann musst du für jedes Modul welches dann XX Pixel steuert immer nur die gleiche Platine ätzen und musst nicht für jede LED Kable quer über den Tisch verlegen ...., das gleiche gilt dann für IR ...


    Meine IR-Leds sind auch schon angekommen aber ich hatte leider noch keine Zeit zum richtig damit spielen ..... :(

  • So würde ich das auch machen, eine Platine pro Segment mit allem drauf - bei Dir LEDs, der Sharp und TLC, bei mir LEDs, IR-LED/Fototranse und ein Tiny24 o.ä.


    und dann noch ein Master-Controller zu dem Ganzen...


    der Sensor von mir kann übrigens auch nix aussergewöhnliches, das ist halt nur ne andere Herangehensweise, aber letztlich machen beide das selbe: Meldung geben, wenn der Tisch berührt wird - ich werde das auch auf Hand-Erkennung lassen, das soll so zum rumspielen werden, ein Glas muss das gar nicht erkennen... eigentlich auch ganz gut, man kann dann z.B. Pong auf dem Tisch spielen, oder nen Lauflicht-Sequencer steuern, und trotzdem sein Bier abstellen.. :D


    Gedanke bei mir war, eben 3x PWM für RGB-LEDs und den Sensor an nen Tiny24, lauter gleiche Module - den dann mit dem Master über SPI verbinden - Sensor-Daten rausgeschoben, RGB-Daten reingeschoben...


    dadurch spare ich mir auch ein extra SR o.ä. für die ganzen Sensoren - und da man 8 Bit Meldung pro Sensor hat, kann man den Sensor auch gleich bestimmte Sachen auswerten lassen, z.B. Hand liegt auf, Hand *wurde* aufgelegt/weggenommen (also im Vergleich zur letzten Messung), langer "Klick", "Doppelklick" - einfach für jeden Fall ein Bit setzen, dann spart man sich schon wieder nen Haufen Auswerte-Arbeit im Mastercontroller...

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    Da es sich in letzter Zeit häuft: Ich beantworte keine PNs mit Fragen, die sich auch im Forum beantworten lassen!
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  • Also ich rate UNBEDINGT auch (wie anoroc und Pesi) dazu an, die TLCs (insbesondere TLC59116) so nah bei den LEDs zu platzieren wie nur möglich. Die IS471F-Sensorsignale (Digitale Schaltausgänge) hingegen sind vollkommen unproblematisch. Das sind ja dann so langsame Signale (bzw. so wenige Pegel-Änderungen pro Zeiteinheit), dass du sie problemlos auf der Hauptsteuerplatine zusammenfassen (per Multiplexer durchscannen oder per PISO-Schieberegister einlesen etc.) und direkt auf deinem Steuer-µC auswerten kannst.


    Gruss
    Neni

  • Also ich rate UNBEDINGT auch (wie anoroc und Pesi) dazu an, die TLCs (insbesondere TLC59116) so nah bei den LEDs zu platzieren wie nur möglich.

    Servus,


    könntest du mir das mal physikalisch begründen?
    Die Aussage macht gerade die Planung meines gesamten Projekts zu nichte ^^
    da ich vorhatte von einer TLC Platine mit Flachbandkabel meine Pixelplatienen zu bedienen, max Entfernung ist 45cm, was spricht hier denn dagegen?


    Greetz

  • Naja, beim TLC5947 (den du ja verwendest) ist es nicht so tragisch, da dort die kürzesten PWM-Pulsweiten die auftreten können, immerhin noch 250 ns lang sind (entspricht der GS-Taktfrequenz des TLC5947 von 4 MHz). Und sogar falls die kürzesten Pulse aufgrund der Leitungslänge (parasitäre Induktivität und Kapazität) etwas verschleifen sollten, dann verlierst du nur einen winzigen Teil deines Dynamikumfanges ganz am unteren und ganz am oberen Ende. Da du aber 12 Bit (sprich 4096 Stufen) zur Verfügung hast, ist das wirklich nicht so tragisch.
    Vollkommen anders sieht's beim TLC59116 aus. Da sind die kürzesten Pulsweiten gerade mal 40 ns lang (entspricht dem GS-Takt von 25 MHz), und man hat auch 'nur' 8 Bit, also 256 Stufen zur Verfügung. Da möchte man schon nicht so gerne auch nur das niederwertigste Bit an Auflösung und Dynamikumfang verlieren. Da muss man dem Layout der Leitungen zu den LEDs schon noch deutlich mehr Aufmerksamkeit schenken.


    Edit: Noch etwas sollte man beachten, gerade wenn man Flachbandkabel verwenden will. Bei hohen Frequenzen kann es da zu gegenseitigem, kapazitivem Einkoppeln bei benachbarten, ungeschirmten Leitungen kommen, wenn sie über längere Strecken nahe beieinander parallel verlaufen. Das kann dann eben zu Überlagerungsstörungen führen. Das kann man aber recht gut unterdrücken, indem man beim Flachbandkabel immer eine Ader Abstand zwischen den Signalen lässt und alle diese 'Zwischenadern' jeweils einseitig mit Masse verbindet. Beim TLC5947 sollte das aber auch nur in Ausnahmefällen relevant werden.


    Gruss
    Neni

  • Ich werde das ganze bei mir so Aufbauen dass ich immer 2*2 "Pixel" zu einem unabhängigem Modul verbaue.
    Diese Modul hat dann bei mir:
    -4 mal die IR-LED/Transistor Kombi für die Erkennung
    -4*3 Channel 10-Bit BCM für die RGB Steuerung
    -I2C oder SPI interface


    Das ganze wird bei mir auf eine Platine verfrachtet die ich genau unter diesen 4 Pixel anbringe (die LEDs usw. vl gleich richtig auf der Platine platzieren spart sicher arbeit!


    Dann kann das komplett im Stand-alone Betrieb laufen, also das es bei einer Hand drauf die Farbe ändert etc.
    Oder im Slave mode dann gibts noch einen externen µC der Steuert was zu tun ist, dann kann man das z.b als interaktives Schachfeld nutzen oder als Ping Pong klon (Das 2D DOS spiel da, kp wie das genau heißt) .....


    Nur wird das ganze bei mir noch eine Weile dauern :(
    Da ich zuerst noch ein paar andere Projekte abschließen will...


    Vielleicht kann ich ja jemanden mit meinen Vorstellungen helfen.


    Ich werde den Thread hier weiterbeobachten bis ich dann endlich selbst anfange mit dem Projekt ...


    greez
    an0r0c

  • Hey Leute, das das hier mal nicht ein schläft.
    Ich habe heute auch mal ein bisschen mit dem Sharp is471F rumgespielt. Es hat auch alles sofort geklappt, besser als ich anfangs gedacht hatte. :rolleyes: Doch als ich dann mein 6,5x6,5x5 cm ( lxbxh ) großes Feld mit dem Satinierten Plexiglass darüber gemacht habe, hat es mich ein wenig enttäuscht. Nur sobald ich mit der Hand/ Finger über der Led bin reagiert es gut, sobald ich etwas von dort weggehe, nimmt es meine Hand nicht mehr wahr. Ich dachte zumindest, dass man hier einen größeren Spielraum hat.... Ich denke ich werde es aber nehmen, es reagiert echt klasse, man kann die Intensität gut einstellen. Es reagiert zwar nicht auf alles, aber damit kann ich mich abfinden.
    Bei meinem Test hat er auf die meisten schwarzen Sachen nicht reagiert, wie zum Beispiel mein schwarzes Handy, ne schwarze Ledertasche, mein Casio Taschenrechner... mehr hatte ich gerade nicht zur Verfügung. ;) Sonst hat er alles wahrgenommen.


    Ich halte euch auf dem Laufenden.
    MfG

  • Ja, das ist bei mir auch so - weil meine Kamera keinen ordentlichen IR-Filter hat, sieht man auf dem Video auch die IR-LED "rausleuchten" (der helle Fleck), und man sieht auch, dass das Teil nur reagiert, wenn die Hand/Finger eben über diesem Fleck ist und da eben Licht zurückstreut...


    bin am überlegen, evtl. 4 IR-LEDs verteilt anzubringen, damit man einen größeren Erfassungsbereich hat - aber (bei mir) eigentlich auch egal, wenn man *ungefähr* in die Mitte des Feldes "tappt", dann geht's (und bei mir ist das Feld 15 x 15 qcm), das reicht - wenn's direkt am Rand auch noch ginge wär's evtl. sogar kontraproduktiv, weil man evtl. versehentlich das Nachbarfeld auch berührt...


    und wegen den schwarzen Objekten: die reflektieren halt nix ;) - klar, wäre durchaus möglich, dass man auch was findet, das im sichtbaren schwarz ist, IR aber reflektiert... ich habe den gegenteiligen Fall hier: ein Plastikgehäuse, das so silbrig grau ist (recht hell), aber wohl kein IR reflektiert, weil der Sensor da auch nicht anspricht...


    das ist ja auch ganz interessant, mal den IR-Filter auf die Videokamera machen, und damit durch die Wohnung gehen - wie da manche Sachen gleich *komplett anders* aussehen, als auf nem normalen SW-Bild... ;)

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  • Ich habe mal von einer Variante gelesen, bei der das "IR-Licht" seitlich ins Plexi eingestrahlt wurde. (Weiß nur nicht mehr wo ich das gelesen habe).
    Wär das nicht auch eine Idee? Nachteil wäre, dass man das ganze nicht mehr modular aufbauen könnte, da man sich an die Abmaße der Plexiplatte richten müsste.


    P.S. Ich weiß, dieses Thema ist seit 2 Monaten nicht mehr behandelt worden. Aber mich interessiert das ganze ;)

  • Hi und Willkommen,


    das mit dem seitlich einstrahlen ist ne gängige Methode, z.B. bei Multitouch-Oberflächen, wo die Auskopplungen dann mit ner Kamera erfasst und z.B. mit tbeta/ccv ausgewertet werden...


    Wenn Dich das Ganze interessiert, lies' doch mal den Thread komplett, da steht irgendwo auch, warum das hier nicht in Frage kommt... ;)


    und evtl. ist dann das hier auch interessant für Dich... das ist auch noch in Entwicklung, wird dann mal mit ner Fotodiode statt Fototransistor probiert - das muss dann mal 100% funktionieren, weil die Cousine von nem Freund von mir nen Laden hat, und jetzt da so Leuchttische rein haben will, die angehen wenn man was draufstellt (der hat Ihr von dieser Sache erzählt)... :D

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  • Um mal bisschen Aktuell zu bleiben. Heute kommt fast mein Letztes Päckchen, dann steht der Tisch. Habe schon alles aufgebaut alle Platinen gefertigt. Funktioniert alles einwandfrei, mit der Auswertung der Sensoren, die erfassung und alles drum und dran.


    Die Idee mit den IR Leds und den Sharp Sensoren war klasse. Da muss man sich um nichts außer um das Ausgangssignal kümmern der Rest macht alles der Sensor ( Led ansteuern.... )
    Die Methode von Pesi war natürlich genauso gut beruht ja auf dem gleichen Prinzip, doch hier hätte ich noch einige mehr ICs/ Bauteile benötogt um ( in meinem Fall ) 60 Sensoren zu steuern.
    Daher bin ich auch zu der Idee von synvox ( dank dir ) übergagangen mit den Sharp Sensoren.


    Wenn ich es dann noch schaffe, werde ich es aufbauen/ den rest zusammen löten. Hab nur zur zeit ein Problem, ich schreibe meine Abschlussprüfung in ein paar Wochen und muss dafür was tun. :( Daher denke ich das ich den Tisch erst im Mai fertig bekomme, wobei ich zugeben muss es juckt mich schon in den Fingern den Tisch jetzt endlich mal komplett fertig zu sehen.

  • dgoersch


    Sicher, ich werde wenn ich es fertig habe das alles in dem Tisch Thema veröffentlichen. WIll jetzt hier auch nicht zu viel rein Müllen. Es muss halt noch kurz warten bis ich meine doofe Prüfung rum habe. Weil ich glaub nicht das ich noch die Zeit finde das fertig zu bekommen. ( es liegt alles in Bauteilen da muss nur noch teils zusammen gelötet und verbaut werden)