Beste Art, ein Stolperdraht-Gerät herzustellen?

Ich möchte eine Art elektronischen "Stolperdraht" herstellen.

Meine Grundidee ist, wie ein Laser zu sein, und im Grunde sendet der Laser, wenn er unterbrochen wird, ein Signal an einen Mikroprozessor.

Ich bin nicht an einen Laser gebunden, aber es war das erste, was mir in den Sinn kam. Die Eigenschaften, die es haben muss, sind, dass es nur wie ein "Draht" sein muss (d. h. es erkennt nirgendwo Bewegungen außer frontal) und es muss einen geringen Stromverbrauch haben (wie zumindest ein paar Tage lang laufen). 2 AA). Ein tatsächlicher Draht kommt auch nicht in Frage, da er in der Lage sein muss, nach einer bestimmten Zeit (etwa 1 Sekunde oder so) "zurückgesetzt" zu werden. Die Reichweite, mit der er arbeiten muss, beträgt jedoch nur 5 oder 10 Fuß. Außerdem ist es nicht möglich, dieses Gerät wie ein typisches Laser-Fotodioden-Setup aus zwei Teilen zu bestehen. Dies muss alles in einem (vorzugsweise kleinen) Paket enthalten sein.

Was ist meine beste Wette damit? Ich dachte, vielleicht so ein Superschall-Sound , aber ich denke, es gäbe wahrscheinlich einen besseren Weg.

Was ich mir also für das Gerät vorstelle, ist, wenn Sie es zum ersten Mal einrichten, Sie "kalibrieren" es für eine bestimmte Entfernung. Wenn also zum Beispiel eine Wand 5 Fuß davor ist, dann würde dieses Gerät funktionieren, wenn es etwas gibt, das in 5 Fuß frontal darauf zukommt. Und ETC.

Was sollte den Draht auslösen und was nicht? zB: Nebel, Regen, Hosenbein, Radnabe? Können Sie auch einen Spiegel/ein glänzendes Ding auf der anderen Seite anbringen?
@tybl Nun, ich möchte, dass es halb resistent gegen Dinge wie Nebel und Regen ist. Aber im Grunde würde ich sagen wollen, ein Bein oder ein Tier oder so etwas, um es auszulösen. Und nein, ein Spiegel kann nicht installiert werden. Es muss grundsätzlich alles in einer Box enthalten sein.
Vielleicht funktioniert so etwas wie ein Ultraschallsonar bei Nebel oder Rauch besser.
Nein, ein Laser ist eine gute Idee. Werde es morgen posten, falls es jemand anderes nicht tut .
Spiegel sind mühsam zu installieren; Sie würden stattdessen einen Retroreflektor verwenden.

Antworten (3)

Für so etwas gibt es mehrere Möglichkeiten.

  1. Ultraschallsonar
  2. PIR-Sensor, verwendet in Sicherheitssystemen

Ich denke, am besten verwenden Sie einen PIR-Sensor wie diesen .

Deine Anforderungen:

  • Sichtlinienaktivierung : Dies bedeutet Fokussierlinsen und Blenden für LEDs oder einen Laser.
  • in sich geschlossene Einheit : Das heißt, es muss eine Reflexion von einer Vielzahl von Oberflächen registrieren.
  • geringer Stromverbrauch : schränkt die Implementierungen nicht wirklich ein, legt ihnen jedoch einige Designbeschränkungen auf.

Es gibt zwei Möglichkeiten:

  1. Infrarot-Emitter- und Detektorpaket , wie das in Matts Antwort verlinkte , jedoch mit einer Fokussierlinse oder Blende oder einem kleinen Betrachtungswinkel.
    • Eine Fokussierlinse, Blende oder ein kleiner Betrachtungswinkel ist erforderlich, um die Richtwirkung aufrechtzuerhalten.
    • Das Fokussieren von Objektiv oder Blende wäre ein Ärgernis und könnte nur auf bestimmte Entfernungsbereiche abgestimmt werden.
    • Es sind Betrachtungswinkel von nur 6o verfügbar . Die Geometrie wird Ihnen sagen, welche Art von Direktionalität Ihnen dies auf Distanz gibt.

  2. Laser und Fotodiode : Laser sind mit Fokussierlinse und Blende für jeweils weniger als 5 $ erhältlich ; Fotodioden sind ungefähr gleich . Ich würde eine sichtbare verwenden, um das Zielen zu erleichtern (erfordert jedoch eine Bandpassfilterung um die Trägerfrequenz, um die Umgebung herauszufiltern), aber es liegt an Ihnen: Es gibt IR- und (teure!) UV-Laserdioden. Es kann ein wenig Experimentieren erfordern, um einen Algorithmus zu entwickeln, der die Umgebung effektiv herausfiltert und schwache Reflexionen erkennt. Dieser Typ hat so etwas getan. Beachten Sie, dass einige Oberflächen einfach einen sichtbaren Strahl verschlingen (z. B. flaches Schwarz).

Verwenden Sie für den Betrieb mit geringem Stromverbrauch Schlafmodi, ziehen Sie PMOS-FETs für immer eingeschaltete Geräte hoch, einschließlich Spannungsteilerzweige (stoppen Sie die Stromentnahme, wenn der Controller ausgeschaltet ist ), und aktivieren Sie den Sensor intermittierend. Es hört sich nicht so an, als müsste es schnelle Single-Shot-Ereignisse erfassen. Bei 20 km / h und 10 cm großen Objekten würde ein Detektor mit 0 ° (perfekte Linie) 18 ms oder etwas mehr als 55 Hz zum Reagieren benötigen. Sie könnten alle 10-15 ms aufwachen, die Sichtlinie ein paar Mal überprüfen und dann wieder schlafen gehen. Mit einem (oder keinem ) Schaltregler und einer intelligenten Leistungsbilanzierung in der Entwurfsphase können Sie dies problemlos tagelang mit AAs zum Laufen bringen.

Verwenden Sie einen 555-Timer, um 38 kHz an eine Infrarot -LED auszugeben, und verwenden Sie einen IR-Detektor , um ein hohes Signal auszugeben, wenn die LED auf den Detektor gerichtet ist. Wenn der Strahl unterbrochen ist, können Sie einen Interrupt am Mikro auslösen. Es gibt viele Details zu diesem Ladyada-Tutorial