Schalten durch Berührung eines Kontakts möglich?

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Autor
Schalten durch Berührung eines Kontakts möglich?

    







BID = 472179

Lupin III.

Schriftsteller

Beiträge: 616
Wohnort: Salzburg
 

  


Ich möchte eine RGB-Led Steuerung mit einem Mikrokontroller aufbauen, bei dem ich jeden Farbkanal und die Gesamthelligkeit einzeln regeln kann. Man könnte natürlich einerseits Potis verwenden und mit dem ADC auslesen, aber das sind mechanische Bauteile, die nur irgendwann kaputt gehen ;-). -/+ Taster würden mir vollkommen reichen (die könnte man dann nochdazu mit anderen Funktionen belegen und z. B. Effekte ein/umschalten). Aber selbst die Taster sind mir zuviel Mechanik und außerdem habe ich da so ein Bild von glänzenden Kontakten im Kopf, die man einfach nur berühren muss, um zu schalten (praktisch sind's zuerst wohl mal Reißnägel).

Was auf keinen Fall passieren sollte, ist, dass neben einer Schreibtischlampe nichts mehr funktioniert, weil die schon so viel einstrahlt. Außerdem wäre es nett wenn man mehrere Kontakte gleichzeitig berühren könnte (entweder um mehrere Kanäle gleichzeitig zu dimmen oder für andere Zusatzfunktionen).

Ist das irgendwie relativ zuverlässig möglich? Der Mensch ist ja eine tolle 50Hz Antenne. Damit müsste man doch etwas anfangen können.

BID = 472304

Rial

Inventar



Beiträge: 5401
Wohnort: Grossraum Hannover

 

  

Das hier wäre schon mal ein Anfang :

http://www.ehretphysik.de/downloads/prak12.13/4.2.3.pdf

Hier wurde das auch schon diskutiert :

http://www.mikrocontroller.net/topic/29886

Und ansonsten mal den Gockel mit den Worten "Finger,Schalter,Sensor" bemühen...

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Rial am 14 Nov 2007 17:17 ]

BID = 472341

teotihuacan

Gesprächig



Beiträge: 170
Wohnort: Winterlingen
ICQ Status  

Hallo,

es müsste funktionieren, wenn du 2 Reißnägel direkt nebeneinander machst mit möglichst kleinem Abstand und davor noch einem Vorwiderstand. Damit kann man dann z.B. einen Darlingtontransistor ansteuern. Durch die Hautfeuchtigkeit können je nach Spannung schon paar µA oder so fließen, die für nen Darlington lässig ausreichen um durchzuschalten (dann brauchst du nicht mal nen ADC). Die Frage ist dann, wie zuverlässig das ist aber es müsste funktionieren. Du kannst so natürlich auch mehrere Kontakte herstellen, du brauchst halt für jeden Kontakt nen Darlington.

Das µC-Programm müsste dann z.B. messen, wie lange du mit dem Finger auf dem Kontakt bleibst und damit die Helligkeit einstellen. Was besseres fällt mir dazu auch nicht ein.

Ich versteh nur nicht was du mit der Schreibtischlampe sagen willst.


MfG

BID = 472348

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13761
Wohnort: 37081 Göttingen

Wenn es nur ums Schalten geht, tut es auch der NE 555.
Gruß
Peter





[ Diese Nachricht wurde geändert von: Otiffany am 14 Nov 2007 18:54 ]

BID = 472438

Drecksack

Gesprächig



Beiträge: 154

Kauf dir den Bausatz. Den hab ich auch. Auf Basis den Kapazitiven Näherungs-Prinzip.

Hier der Link dazu
Da brauchst du nix an der oberlfläche verändern. Du klebst einfach ein stück metall (1mm dick und ca 30x30mm oder wieviel du möchtest) unter die oberfläche. Wenn du dann aussen mit dem finger die oberfläche nur leicht berührst, kannst du auswählen ob er bausatz Tasten, Schalten oder ..mir fällt es jetzt nicht ein...soll.


Kost n 10er. Hab ich erfolgreich im einsaz.Ist supi.


Der Drecksack

BID = 472443

Nukeman

Schriftsteller



Beiträge: 754
Wohnort: bei Kleve

Und noch eine Möglichkeit:

http://www.atx-netzteil.de/kapazitiver_sensor.htm

Das habe ich mal verwendet und es hat gut funktioniert.

Die Lösung mit dem Capture-Timer aus dem Microcontroller.net
hört sich aber auch sehr interessant an, vor allem wenn man
sowieso schon einen Microcontroller in der Schaltung hat.

Stefan

BID = 472453

Lupin III.

Schriftsteller

Beiträge: 616
Wohnort: Salzburg

Danke schon mal für die vielen Hinweise. Möglicherweise muss ich doch auf die 2-Kontakt Methode umsteigen. Da ich aber mindestens 8 solcher Eingänge brauche, möchte ich den Aufwand pro Eingang bei einem Minimum halten, deswegen fallen auch Bausätze flach. Mit Spezialbauteilen gibt's dann auch noch das Problem der Beschaffung.

Ich habe gedacht, man könnte da mit einem Opamp (z.B. 1/4 LM324) und wenigen Widerständen und Kondensatoren pro Eingang etwas machen. Die Spitzen am Oszi ist ja ziemlich groß, sobald man den Tastkopf berührt. Aber das war wohl zu naiv.


BID = 472576

teotihuacan

Gesprächig



Beiträge: 170
Wohnort: Winterlingen
ICQ Status  

Hallo,

versuchs doch mal mit nem Darlingtontransistor, nem Basisvorwiderstand und nem Kollektorwiderstand. Die Kontakte werden dann einfach vor den Basisvorwiderstand geschalten.

Ich bin mir sicher, dass das funktioniert.

Also wenn das viel Aufwand ist... Sind lediglich 3 Bauteile pro Kontakt.


MfG

BID = 472617

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
habe gedacht, man könnte da mit einem Opamp (z.B. 1/4 LM324) und wenigen Widerständen und Kondensatoren pro Eingang etwas machen.
Man kann sogar mit einem digitalen TTL-Multiplexer wie dem 74151, mit dem ich das vor gut 30 Jahren auprobiert habe, einen kapazitiven 16-Kanal Sensor machen.
Dabei macht man es sich zunutze, dass ein nicht angeschlossener TTL-Input von sich aus High wird .

Da aufgrund der internen Schaltung des Multiplexers mit einem Multiemittertransistor an jedem Eingang, das aber nur für den jeweils selektierten Eingang zutrifft, dauert es ein kleines bischen länger, wenn der Eingang durch den Daumen auf der Kontaktfläche kapazitiv belastet ist.

Diese Verzögerung im µs-Bereich kann man bequem ausnutzen, indem man kurz nach der Auswahl des Eingangs den logischen Zustand des Ausgangs des Multiplexers mit einem Flipflop abfragt.
Mit einem Assembler programmierten µC sollte es eigenlich auch funktionieren, wenn er sofort nach der Anwahl im nächsten Takt den Multiplexerausgang abfragt.



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Haftungsausschluß:



Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.



Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

BID = 473180

Lupin III.

Schriftsteller

Beiträge: 616
Wohnort: Salzburg


Zitat :

Man kann sogar mit einem digitalen TTL-Multiplexer wie dem 74151, mit dem ich das vor gut 30 Jahren auprobiert habe, einen kapazitiven 16-Kanal Sensor machen.


Das hört sich schön einfach und interessant an!

Mit welchen Serien geht das? Nur mit reinen 74xxx oder auch mit 74LS, 74AS usw? Ich habe jetzt zwar keinen 74151 hier, aber DM74153N (Dual 4-to-1 Multiplexer) habe ich massig (habe mal billig so eine Wühlkiste mit Bauteilen ersteigert). Der Effekt dürfte dort zwar kleiner sein (kommen ja immer nur 4 anstatt 8 Signale am Ausgang zusammen). aber im Prinzip müsste das mit dem ja genauso gehen und ich könnte sogar zwei Eingänge gleichzeig abfragen.

Wenn du sagst "dauert ein kleines bisschen länger" und "im nächsten Takt abfragen", dann schließe ich daraus, dass es sich um Unterschiede im 100erte Nanosekunde-Bereich handelt. Kann ich das verlängern indem ich die Kontaktplatten größer mache und muss ich die Eingänge wieder irgendwie "entladen" bevor ich sie erneut abfragen kann?

BID = 473238

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Mit welchen Serien geht das? Nur mit reinen 74xxx oder auch mit 74LS, 74AS usw?
Das sollte auch mit den anderen gehen, mit LS vielleicht noch besser, da der Ladestrom geringer ist.
Vom Innennleben her ist es wichtig, das sich im Eingang so ein Multiemittertransistor befindet, der das Eingangssignal mit den diversen internen Select-Signalen ANDet.
Beim '153 sollte das der Fall sein.


Zitat :
dann schließe ich daraus, dass es sich um Unterschiede im 100erte Nanosekunde-Bereich handelt.
Gut möglich. Wenn du ein Scope hast, kannst du dir das ja mal an einem Testaufbau ansehen. Als Kontaktflächen hatte ich damals die Gehäuse von 2N3055 genommen.


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BID = 473307

BlackLight

Inventar

Beiträge: 5304

Ich hab letztens mit BS170 + 10 MOhm vom Gate zu Source hantiert. Damit kann man relativ zuverlässig mit einem Finger am Gate eine LED zum leuchten bringen.
(Diese Lösung wurde schon genannt, ich weiss - wollte Werte in die Runde werfen. BS170 = LL-MOS)

BID = 473308

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Hochohmig ist der Eingang von MOSFETs schon, aber eben auch sehr ESD-gefährdet.

BID = 473531

DrZoidberg

Stammposter

Beiträge: 277

Wie wärs mit sowas.
http://cs.nyu.edu/~jhan/ftirsense/

Benötigt lediglich eine kleine Glas- oder Kunststoffplatte, eine LED und ein paar Photodioden.
Eine der einfachsten und gleichzeitig genialsten Touchscreen Technologien. Wenn man damit einen echten Touchscreen bauen will benötigt man natürlich eine Kamera und eine aufwendige Software, aber in deinem Fall reichen 2 Photodioden und eine einfache Elektronik völlig aus.
Sobald man das Glas berührt erhält die Photodiode mehr Licht und die Elektronik schaltet. Natürlich muss die LED genauso wie die LED in einer Fernbedienung mit einer Mischung aus DC und AC betrieben werden, damit die Elektronik das Signal von anderen Lichtquellen unterscheiden kann.

BID = 474731

Lupin III.

Schriftsteller

Beiträge: 616
Wohnort: Salzburg

Also mit einem DM74153N geht's überhaupt nicht (scheint vom inneren Aufbau her wohl anders organisiert zu sein). Am Ausgang ist nach Wahl eines offenen Eingangs keine Verzögerung zu erkennen. Zumindest nichts in der Größenordnung um 100 ns. Ich werde mich jetzt mal mit den etwas "komplizierteren" Methoden beschäftigen. Danke an alle für die vielen Hinweise!

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Lupin III. am 22 Nov 2007 14:58 ]


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