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Richtungsbestimmung mittels mehrerer IR-Empfänger möglich?
Suche nach: empfänger (4532) |
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BID = 708115
Cruentus
Gerade angekommen
Beiträge: 3
Wohnort: Hamburg
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Hallo allerseits!
Ich habe mir ein Projekt überlegt, würde aber, bevor ich mich um Schaltpläne und weiterführende Informationen kümmern muss, gerne mal eure Meinung hören, ob meine Vorstellung überhaupt realistisch ist.
Und zwar möchte ich gerne einen kleinen Apparat konstruieren, mit dem ich die Richtung einer bestimmten Infrarot-Quelle bestimmen kann.
Und zwar habe ich mir folgendes überlegt: Ich habe einen IR-Sender und mehrere IR-Empfänger, die auf den IR-Sender ansprechen.
Die IR-Empfänger wollte ich dann kreisförmig anordnen. Meine Überlegung ist dann, dass der IR-Sender ja IR-Wellen kreisförmig (eigentlich ja kugelförmig, aber belassen wir es der Einfachheit halber im 2D-Raum) ausstrahlt. D.h. ein IR-Empfänger würde das Signal vor den anderen erhalten. Mittels einer Schaltung wollte ich dann, wenn ein IR-Empfänger angeregt wird, die anderen sperren. Wenn jeder IR-Empfänger an eine LED gekoppelt wäre, würde dann ja, je nach Ausrichtung zum IR-Sender, nur eine LED leuchten - die, die dem IR-Sender am nächsten ist und so die Richtung anzeigt.
So, lange Rede, kurzer Sinn: Ist das möglich, kann eine Schaltung schnell genug arbeiten, um diese vermutlich äußerst kleinen Laufzeitunterschiede zu verarbeiten, so dass am Ende die richtige LED leuchtet? Besonders, wenn ich der Genauigkeit zuliebe alle 2° (oder so, hab über die genaue Auteilung noch nicht weiter nachgedacht) einen IR-Empfänger platzieren würde?
Ich danke euch schon mal für eure Ideen, Anregungen und Kritik.
LG
Cruentus
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Si pacem vis, para bellum! |
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BID = 708117
Ltof
Inventar
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Zitat :
Cruentus hat am 16 Aug 2010 11:04 geschrieben :
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Ist das möglich, kann eine Schaltung schnell genug arbeiten, um diese vermutlich äußerst kleinen Laufzeitunterschiede zu verarbeiten
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Nein, nicht mit üblichen Mitteln. Es geht um wenige Picosekunden (ich gehe davon aus, dass der Kreis eine Größe von einigen zig cm hat). Der IR-Sender müsste auch einigermaßen steilflankig sein, dass die Laufzeitunterschiede nicht im Rauschen untergehen. Die Detektoren müssen so schnell sein. Die Detektoren müssten auch mit entsprechend schnellen Komparatoren ausgestattet sein. Und so weiter.
Ergo:
Vergiss diesen Ansatz!
Viel einfacher ist es, die Empfänger mit Scheuklappen auszustatten, so dass sie nur den Winkel einsehen können, für den sie jeweils zuständig sind.
Gruß,
Ltof
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(Hanlon’s Razor) |
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BID = 708130
perl
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Einfacher: Eine Fernsehkamera verwenden.
Deren optische Linse kann man nämlich auch als extrem schnellen Parallelprozessor (1) ansehen, welcher Richtungsinformationen (nämlich aus welcher Richtung das Licht kommt), mit großer Genauigkeit in X-Y-Koordinaten (Lage des Lichtflecks auf dem Chip) umsetzt.
(1) Weil er viele Informationen dieser Art gleichzeitig verarbeiten kann!
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BID = 708136
simon69
Gesprächig
Beiträge: 167
Wohnort: Bremen
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Eine Kamera mit Auswerterechner ist eine geeignete Wahl. Wenn das über 360° funktionieren muß, sollte die Kamera senkrecht auf einen Halbkugelspiegel schauen. Nimm eine monochrome Videokamera ohne IR-Sperrfilter (oder bau' den Sperrfilter aus), dann funktioniert das auch im nahen Infrarot, also für den Menschen unsichtbar.
Gruß, Simon
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BID = 708320
Cruentus
Gerade angekommen
Beiträge: 3
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Okay, dann will ich mal ehrlich sein.
Die Idee mit den Scheuklappen find ich echt gut, das sollte mit ein wenig Recherche sogar ich realisieren können.
Die Sache mit der Kamera find ich aber prinzipiell besser - scheint weniger ... "redundant", effektiver und um einiges genauer zu sein, als die IR-Methode. Allerdings muss ich zu meiner Schande gestehen, dass ich mich mit einem solchem Thema noch nie auseinandergesetzt habe und auch gar nicht so recht weiß, was ich zuerst googeln sollte.
Kann mir jemand vielleicht mal einen Link zeigen, wo ein Beispiel für eine solche oder ähnliche "Bilderkennung" gezeigt wird?
Danke schon mal für die (wie ich finde) sehr guten Ratschläge!
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BID = 708715
dl2jas
Inventar
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Wie genau muß die Geschichte werden?
Ich habe noch einen kleinen Denkanstoß, basierend auf dem Kreis mit den Empfangsdioden. Das geht auch ohne die Scheuklappen. Jenachdem, wie gut eine Photodiode getroffen wird, steigt die Ausgangsspannung. Bildest Du die Differenz der Signale jeweils zweier Photodioden, hast Du die Information, welche mehr Licht abbekommt.
Schaue mal nach der Funktion des Abtastsystems älterer CD-Spieler, Spurnachführung. Die Spur stimmt, wenn zwei Dioden das gleiche Signal liefern. Werden zwei Dioden unterschiedlich beleuchtet, lässt sich daraus ein Signal mit Vorzeichen erzeugen, womit nachgeregelt wird.
Soll es eine einfache digitale Richtungserkennung werden, wird es noch einfacher. Jeweils zwei benachbarte Dioden werden mit einem Komparator verglichen. Nehmen wir als Beispiel drei Dioden auf dem Kreis. Sagt der linke Komparator, rechts ist heller und der rechte Komparator sagt, links ist heller, muß ja die mittlere Photodiode am meisten Licht abbekommen.
DL2JAS
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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert
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BID = 708720
ElektroNicki
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Wohnort: Ugobangowangohousen
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Etwas einfacher, was die Auswertung angeht:
Mehrere Infrarotempfänger (z.B. TSOP....) werden in einer eindimensionalen Lochkamera in einem Halbkreis angeordnet.
Sowas wird iirc beim Roboterfußball verwendet, leider finde ich momentan das Bild nicht 
Man kann es als Vor- oder Nachteil sehen, dass dieser Aufbau nur auf moduliertes Infrarotlicht reagiert...
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BID = 708763
dl2jas
Inventar
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Für ähnliche Demenzanwärter wie ich, iirc bedeutet anscheinend:
„Wenn ich mich richtig erinnere“
(if I recall/remember correctly)
DL2JAS
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BID = 708910
Cruentus
Gerade angekommen
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ich hab schonmal probeweise eine kleine Schaltung mit einer IR-LED und einem Phototransistor gebastelt. Nur nimmt ab einer Entfernung von 50cm die Signalstärke rapide ab (hab ich mit einer roten LED getestet).
Gibt es auch IR-LEDs, die für eine Entfernung von 5 bis 10 Metern geeignet sind?
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BID = 708912
Ltof
Inventar
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Zitat :
ElektroNicki hat am 18 Aug 2010 20:22 geschrieben :
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...z.B. TSOP...
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Mit den Dingern (u.ä.) habe ich schlechte Erfahrungen gemacht, wenn man die für Lichtschranken oder sowas missbrauchen will. Da pfuscht einem immer wieder die eingebaute AGC rein.
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(Hanlon’s Razor)
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BID = 709084
dl2jas
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Fernbedienungen mit IR-LED bekommen ganz ordentliche Reichweiten hin.
DL2JAS
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BID = 709094
perl
Ehrenmitglied
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Zitat :
| | Fernbedienungen mit IR-LED bekommen ganz ordentliche Reichweiten hin. |
...und deshalb werden in geschlossenen Räumen alle Empfänger gleichzeitig ansprechen. 
Da aber keinerlei Information vorliegt, wozu das Ganze dienen soll, mache ich mir auch keinerlei Gedanken mehr, wie eine Lösung aussehen könnte.
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