Angemessene Möglichkeit, Sensoren weit weg von Arduino anzuschließen

Ich habe ein einfaches Setup, wenn ich analoge Werte von einem Lichtsensor lesen muss, und ich muss ihn weit weg vom Arduino (mehrere Meter entfernt) platzieren. Ich möchte wissen, wie ich eine kabelgebundene zuverlässige Verbindung vom Arduino zum Sensor herstellen kann .

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Hier ist die Funktion, die das System aktiviert:

void photoResistorActivation () { int photoResistor = 1024 - analogRead(PHOTO_RESISTOR_PIN); if (DEBUG) { Serial.println (photoResistor, DEC); } if (photoResistor >= LIGHT_THRESHOLD) { personDetected = false; } else { if (personDetected == false) { trigger = true; personDetected = true; } } }

Bearbeiten: Ich habe in den Antworten wertvolles Feedback zur Vermeidung von Rauschen erhalten, möchte jedoch klarstellen, dass ich nach einer physischen Verbindung frage (Kabel, Anschlüsse usw.). Welche Art von Kabeln sollte ich verwenden? Überbrückungskabel?

Danke

Was willst du genau messen? Der "Lichtsensor" am angegebenen Link ist ein IR-Detektor. Benötigen Sie einen echten Analogwert oder nur ein/aus bei einem bestimmten Schwellenwert?
Ich habe den Code geschrieben und funktioniert, ich möchte nur wissen, wie man den Sensor physisch mit Arduino verbindet
Um die Frage von @Stefan zu wiederholen. Müssen Sie einen analogen Wert messen oder brauchen Sie nur ein Aus/Ein gegen einen Schwellwert? Unsere Antwort hängt von der Art des Werts ab, den Sie benötigen. Bitte präzisieren Sie Ihre Frage; Posten Sie das Schema, wie Sie es verwenden, und einen Teil des Codes, der es verwendet.
Ich brauche ein/aus, aktualisierte Frage mit Code
Die Art des Lichtsensors und Ihrer Verstärkerschaltung sind wirklich sehr notwendig, um diese Frage zu beantworten. Tatsächlich sind der Code und das Arduino überhaupt nicht sehr relevant.

Antworten (2)

Ich würde in Betracht ziehen, einige Kondensatoren, Klemmdioden und Ausgangswiderstände sehr nahe am Arduino zu verwenden.

Die langen Drähte haben kapazitive und induktive Lasten. Unebenheiten am Draht erzeugen Rauschspitzen.

  • Die Ausgangswiderstände (Eingang zum Arduino) begrenzen die Spitze basierend auf dem Stromstoß (sollte niedrig sein, 10k-Widerstand sollte in Ordnung sein).
  • Der Kondensator stabilisiert die Spannung, wählt den Kondensatorwert basierend auf einer Tiefpassfilter-RC-Gleichung und der erwarteten Frequenz der Lichtänderung (f = 1/2*pi R C). Wenn es sich nur um Umgebungslicht in einem Raum handelt, verwenden Sie 10 uF oder was auch immer verfügbar ist. Wenn es sich um eine Stroboskopdiode handelt, berechnen Sie den Filterwert.
  • Wählen Sie für die Klemmdiode eine Diode mit schneller Reaktionszeit, die bei etwas über 5 V klemmt, damit die Rauschspitzen und die ESD durch das Abgreifen des Drahtes den Eingangsstift Ihres Arduino nicht töten. Das P6KE6V8CA sollte es tun.
Verbinden Sie den "Ausgang" (Anode) des Fototransistors mit dem Widerstand und dem Eingang des Arduino. Verbinden Sie die Kathode mit Masse.
Alle Kabel sind ausreichend, vorausgesetzt, sie sind aus Metall und leitfähig. Hast du keine Kabelreste herumliegen? Die Stärke sollte für diese Niedrigleistungsanwendung keine Rolle spielen. Angenommen, Sie werden dies für eine Weile verwenden, möchten Sie vielleicht etwas, das Sie löten können, damit es nicht auseinander fällt oder bei Ihnen versagt.

Deine Frage ist etwas vage.

Die beste Lösung wäre, einen ADC hinter dem Sensor zu platzieren, da die digitale Übertragung viel widerstandsfähiger gegen Verzerrungen ist. Wenn dies möglich ist, möchten Sie es möglicherweise sogar differenziell übertragen (invertieren Sie das Signal und geben Sie entweder plus und minus Ihren hohen Pegel oder 0 aus).

Wenn dies nicht möglich ist, sollten Sie zumindest ein Twisted-Pair-Kabel oder ein abgeschirmtes Kabel verwenden, um die Verzerrung zu reduzieren. Die beste Verbindung sollte ein BNC-Anschluss auf der Platine und ein Koaxialkabel sein.

Auch wenn Sie keinen ADC hinter den Sensor stellen können, möchten Sie vielleicht trotzdem Ihr analoges Signal verstärken, je nachdem, was der Sensor ausgibt.