IR Empfänger gesucht

[franzlst]

Moin,

ich suche für einen Roboter eine IR-Empfänger mit speziellen Anforderungen. Und zwar soll er beim RoboCup Junior den Ball detektieren. Dieser sendet IR Licht mit einer Wellenlänge von 940nm aus (komplettes Datenblatt eines ähnlichen Balles hier (http://www.wiltronics.com.au/datasheets/ro213pn2-dc1v3.pdf)).

Es geht also nicht darum, dass der Sensor bestimmt, welche Frequenz gesendet wird, sondern nur darum, dass sie gesendet wird. D.h. er soll auch nur in einem engen Spektrum (eben um 940nm) ansprechen und das Umgebungslicht möglichst ignorieren. Das ganze soll auf eine Entfernung von 0 - 150cm gut funktionieren. Der Öffnungswinkel sollte maximal 20° betragen (wobei das ja "machanisch" angepasst werden kann [Röhrchen, etc]).

Was würdet ihr mir hier empfehlen? Eine normale IR-Diode? Wenn ja, welche genau? Gibt es Alternativen dazu? Wie sollte die Schaltung aussehen (ist überhaupt eine notwendig oder langt es, den Widerstand direkt zu messen)?

Vielen Dank

[timfri]

ich hab das zwar jez bloß ma überflogn, aber da is doch von 940nm als "spitzen-wellenlänge" die rede, also völlig normales ir-licht. daher würde ich da einfach irgendeine ir-empfänger-diode nehmen.
was die gewünschten 20° angeht: einfach mal datenblätter durchsuchn. ;)
150cm entfernung... ich glaub das is schon ziemlich viel für ir, aba das kann man bestimmt verstärkn.

[Jakob L.]

Das Problem bei diesem Ball ist, dass er kontinuierliches Licht sendet. Da das Umgebungslicht auch Anteile im IR Bereich hat, ist eine Erkennung des Balls schwierig. Da normale Photodioden einen großen Spektralbereich (z.B. 800-1100 nm) erkennen, kann der Ball wahrscheinlich nur bei relativ wenig Abstand aufgrund der hohen Intensität erkannt werden. Besser wäre ein Ball, der das Licht mit z.B. 40 khz moduliert. Dann könnte man einen TSOP1740 verwenden und das Umgebungslicht würde nicht mehr stören.

[timfri]

joa, stimmt. der ball "flackert" aber nun mal nich. ;)

jepp das is klar, ne normale photodiode hat n zu großes spektrum. deswegen würd ich ja, wie gesagt, auch ne IR-empfänger-diode nehmen. die wird wohl nahezu nur auf ir-licht reagiern, sonst wäre bspw. IrDA und co gar nich möglich. ;)

[Jakob L.]

Auch wenn man eine Photodiode verwendet, die nur IR Empfangen kann, wird man wahrscheinlich Probleme mit der Empfindlichkeit bekommen. Der Ball hat eine Leistung von 12 mw/sr. Das ergibt bei 1,5 m Abstand etwa 0.53 µW/cm². Bei einer Photodiode vom Typ BP104F bekommt man dadurch einen Strom von ca. 18 nA. Das ist schon verdammt wenig. Mit einem empfindlichen Verstärker könnte das aber eventuell noch detektiert werden. Der µC müsste am Ende noch sehr langsame Änderungen des Signals ignorieren, da der Strom durch die Photodiode auch abhängig von der Temperatur ist. Einfacher wird das ganze auf jeden Fall, wenn du mit einer geringeren Reichweite zufrieden bist.

[timfri]

stimmt.

also entweder entsprechender verstärker, oder geringere reichweite. :)

[Bernhard667]

Hallo,

zum Filtern des Lichts versuchs mal mit optischem Bandpass Filter.
Gibts bei Edmund Optics

Denn wenn Du schon so hoch verstärken musst, musst Du wenigstens die anderen Wellenlängen unterdrücken.


Bernhard

[franzlst]

Danke für die vielen Antworten.
Ich denke ein Kompromiss aus etwas geringerer Entfernung, Verstärker und vllt noch Lichtfilter wird das Rennen machen :)