Werde ich ein Signal erkennen, wenn ich Laserlicht auf einen der beiden Lichtsensoren wende, die sich im Sonnenlicht befinden?

Ich versuche, einen Zähler zu machen, der in einem Sonnenlicht funktionieren sollte. Ich denke daran, zwei nahe beieinander platzierte Umgebungslichtsensoren zu verwenden und einen Differenzverstärker zu verwenden. Ein Sensor empfängt ein ROTES Laserlicht und Sonnenlicht darauf. Der zweite Sensor empfängt nur Sonnenlicht. Daher hätte ich am Ausgang null Volt, wenn LASER fehlt, oder HIGH-Volt, wenn er vorhanden ist. Ob das funktioniert?

BEARBEITEN:

Ich habe zwei Laser dabei. (1) Roter Laser. 660nm und 130mW. (2) Grüner Laser 532 nm und 50 mW.

Ich habe diesen Sensor: http://www.everlight.com/file/ProductFile/ALS-PDIC144-6C-L378.pdf (auch 5 mm)

Übrigens - wenn möglich, ist es beim Hinzufügen von Details am besten, Ihre Frage zu bearbeiten, anstatt Details als Kommentare hinzuzufügen - der Stack-Austausch funktioniert auf diese Weise für alle besser. ( Ändern Sie einfach nicht, was Sie fragen, wenn das Sinn macht).
@Jodes Sicher. Ich werde die Frage aktualisieren, sobald ich weitere Details oder einen Schaltplan dazu habe.

Antworten (1)

Ja, es sollte funktionieren, vorausgesetzt, die Sensoren sind gut aufeinander abgestimmt. Lassen Sie etwas Spielraum. ZB muss das Signal eine minimale Differenz zwischen den Sensoren erreichen, bevor HIGH ausgegeben wird. Wenn Sie weitere Informationen geben, z. B. Zweck des Systems, was den Laser antreibt / steuert und wofür Ihre endgültige Ausgabe verwendet wird, könnte ich mit einer Schaltung helfen.

Sie können möglicherweise vermeiden, zwei Sensoren zu benötigen, wenn Sie den Laser codieren oder zumindest pulsieren. Lassen Sie es beispielsweise mit 1 kHz pulsieren (vorausgesetzt, Ihre Sensoren reagieren schnell genug). Filtern Sie dann Signale darunter heraus, glätten Sie das Ergebnis und fügen Sie einen Schmitt-Trigger für Ihr endgültiges Logiksignal hinzu. Das ist die Idee hinter IR-Fernbedienungsempfängern, die störendes Umgebungslicht ausblenden. Die zugrunde liegende Frequenz, z. B. 1 kHz, wird als Trägerfrequenz bezeichnet.

In jedem Fall könnte die Verwendung eines Lichtfilters helfen, der alles außer der Laserlichtfarbe blockiert.

Bearbeiten: Ich habe diese Schaltung von hier gefunden , die nahezu perfekt aussieht:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ignorieren Sie gemäß meinem Kommentar einfach die Komponenten nach dem letzten Operationsverstärker und speisen Sie sie stattdessen in die MCU ein. Dann ändern Sie einfach ein paar Werte, um die Empfangsfrequenz (derzeit 40kHz) zu ändern.

Okay. Wie kann ich die Signale mit den Schaltungen und/oder Arduino herausfiltern? Ich lege nur direkt 9 Volt auf 5 Volt Abwärtswandler und dann den Laser an. Es ist auf 4-5,5 Volt ausgelegt. Ich habe einen dicken roten Laser. Ich habe auch einen grünen Laser.
Hochpass für 1 kHz sollte funktionieren? Ich habe Radioshack-Umgebungssensoren, mit denen ich arbeiten kann. Ich habe auch Fotodiode und IR-LED.
Nicht unbedingt. Die Sensorempfangsschaltung muss so vorgespannt werden, dass sie nicht mit dem Umgebungslicht überschwemmt wird. Wenn es bereits an der Schiene ist, macht kein zusätzliches Laserlicht einen Unterschied. Moduliert oder nicht.
Es ist sehr unwahrscheinlich, dass Umgebungssensoren schnell genug reagieren (obwohl ich nichts über Radio Shack weiß). Fotodioden sollten jedoch gut funktionieren. Ja, ein Hochpass bei ungefähr der gleichen Frequenz wie die Lasermodulation, plus ein bisschen. Vielleicht helfen 100 Hz oder weniger, wenn die Fotodiode oder die Laserschaltung nicht schnell genug reagieren. Wenn der Laser mehr als 1 mW hat, sollte er leicht hell genug sein.
@Trevor Welche Art von Sensorempfangsschaltung bevorzugen Sie hier? Ich habe Spannungsteiler und differenzielle Operationsverstärkerschaltung ausprobiert.
@Jodes Das Lasermodul hat 50 mW, also sollte es in Ordnung sein. Laut Frequenzgangdiagramm des EverLight-Lichtsensors sollte es aber funktionieren. Ich arbeite daran, den Sender zu modulieren. Was würden Sie für die Empfängerschaltung bevorzugen?
Ich werde in Kürze an der Schaltung arbeiten, wenn ich das nächste Mal in der Nähe eines PCs bin. Ich nehme an, Sie möchten, dass der Receiver auch mit einer einzelnen 9-V-Quelle funktioniert? Welche Spannungen stehen zur Verfügung? Und möchten Sie, dass das endgültige Signal von einem Mikrocontroller gelesen wird? (In diesem Fall gehe ich davon aus, dass eine 5-V-Versorgungsschiene verfügbar ist und dass das endgültige Signal digital 0-5 V sein muss?
@ user5311361 Ich würde Fotodioden mit einer ähnlichen spektralen Reaktion auf die Laserfrequenz verwenden. Ich könnte sogar in Betracht ziehen, einen Lichtfilter hinzuzufügen, um das blaue Ende des Spektrums zu blockieren, vorausgesetzt, Sie verwenden einen roten Laser.
@Jodes Sicher. Danke schön. Ich konnte bei 1 kHz und 2 kHz modulieren. Ich habe Probleme mit der Sensorschaltung. Es muss eine höhere Frequenz sein, da sich das Objekt je nach Objektgeschwindigkeit und -größe für mindestens 12 ms vor dem Sensorlaserstrahl befinden würde. Ja. Ich hätte eine 9-Volt-Quelle (daher können wir mit einem Abwärtswandler beliebige Volt zwischen 0 und 7 erhalten). Ich möchte mit einem 5-Volt-Mikrocontroller verwendet werden. Du hast Recht. Die Logik wäre 5 (HIGH) und 0 V (LOW).
@ Trevor Okay, großartig. Ich versuche gerade die Schaltung aufzubauen. Ich sollte es auch mit den Fotodioden versuchen. Würden ein paar IR-LEDs helfen? Was denken Sie?
@Jodes Ich habe die Laserinformationen in der Frage aktualisiert.
@user ok, super. 1kHz ist also OK? (10 Zyklen oder mehr wären ideal für die Erkennung, passen also in Ihre 12 ms, es sei denn, ich habe es falsch verstanden?). Muss das System auch mit direkter Sonneneinstrahlung fertig werden? Die Spezifikationen Ihres Umgebungssensors deuten darauf hin, dass er über 1000 Lux nicht unterscheiden kann und direktes Sonnenlicht 100k+ beträgt. Welches Modell ist Ihre Fotodiode? (Würden Sie sich über eine Alternative freuen?)
@Jodes Ja, 1 kHz ist gut genug, denke ich. 10 Zyklen sollten in der Lage sein, das Fehlen zu erkennen. Ich habe eine RadioShack-Fotodiode und eine andere Fotodiode (ich kenne das Modell nicht). Sicher, bitte schlagen Sie eine Alternative vor (kostengünstig :)).
Ich bin gerade auf eine Schaltung gestoßen, die das tun könnte, was Sie wollen! Für mich sieht es hervorragend aus - und es wurde offensichtlich ordnungsgemäß getestet - wie sieht es für Sie aus? discovercircuits.com/H-Corner/40khzlight.htm - speisen Sie einfach den Ausgang des letzten Operationsverstärkers in die MCU und ignorieren Sie den Rest (dh die 12-V-Schiene, Diode, Widerstand und Transistor). Es müssen nur ein paar Widerstände geändert werden, damit es bei der niedrigeren Frequenz funktioniert (wenn Sie möchten! Aber wenn Sie den Laser auf 40 kHz modulieren können, verwenden Sie ihn so, wie er ist!) Was denken Sie?
@Jodes Zunächst einmal vielen Dank. Ich weiß nicht warum, aber stackexchange hat mir die Benachrichtigung über Ihren Kommentar nicht angezeigt. Die Schaltung sieht vielversprechend aus. Aber ich konnte die Verwendung von Induktivitäten und Darlington-Transistoren nicht verstehen. Ich habe kein MPSA13, aber ich habe TIP31, TIP120 usw. Ich weiß nicht, ob es funktionieren würde oder nicht. Zweitens, welche Widerstände würden mir helfen, die Frequenz zu reduzieren?
@Jodes Ich sollte das in der kommenden Woche ausprobieren.
Alle Kleinsignal-NPN-Transistoren sollten in Ordnung sein - sie benötigen lediglich eine Gleichstromverstärkung (auch bekannt als Beta-Wert oder hfe) von 100 oder mehr. Multipliziert ergibt dies 10.000, was dem des MPSA13 entspricht. (TIP31 zum Beispiel ist nur etwa 25). Ich schaue mir die Schaltung mal genauer an und schaue, wie ich die Frequenz am besten reduzieren kann. Ich bin selbst auf Induktoren eingerostet, also werde ich es nach Gehör spielen; Ich könnte die Schaltung vereinfachen, um allen Beteiligten zu helfen! Ich werde es auf Circuitlab zum Laufen bringen, damit man damit herumspielen kann.
Okay, sicher. Ich werde versuchen, einige gleichwertige Transistoren zu finden und es dann auszuprobieren.
Werde ich ein Signal erkennen, wenn ich Laserlicht auf einen der beiden Lichtsensoren wende, die sich im Sonnenlicht befinden?
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