Berührungslos schalten, Kapazitivsensor

[andi.studi]

Hallo Mikrokontroller Freunde,

ich stehe wieder vor einer für mich großen Herausforderung und hoffe ich kann wieder auf eure Hilfe zählen.

Ich möchte einen berührungslosen Schalter bauen, dieser soll durch 10mm Plexiglas funktionieren und unempfindlich gegen nahe gelegene Netzspannung und oder Leuchtstoffröhren sein.

Hat jemand eine Idee wie so ein Kapazitiver Sensor gebaut wird, 2 Kupferfolien?
Wie messe ich am sichersten die Kapazitätsänderung ?


Hoffe ihr könnt mir paar Anregungen geben.

[hm_heli]

könnte auf die Entfernung auch noch mit Reedkontakt und einem Magneten gehen.

[andi.studi]

klar das schalten würde gehen, doch es soll durch das reine annähern der Hand schon geschaltet werden, spätestens durch eine Berührung, aber ohne einen weiteren Gegenstand.

[andi.studi]

schade, hat keine eine idee wie man die Kapazitätsänderung am besten messen kann??

[hm_heli]

ich interessiere mich seit kurzem für Roboter und hatte mich entschlossen,
nicht nur zu lesen, sondern auch meine Erfahrung, so weit es geht, ins Forum einzubringen. Ich habe mich schon gewundert, warum auf manche Anfragen keine Antworten kommen.
Jetzt weiss ich es: es ist schade für die Zeit, die man mit Antwort-Schreiben vergeudet, wenn man wie in Deinem Falle auf die Antwort einer unklaren Frage ein Ätsch, es soll ohne Hilfsmittel schalten, bekommt.
MfG

[021aet04]

Du könntest einen Mulivibrator aufbauen und die Frequenz messen. Habe es noch nie getestet, deswegen weiß ich nicht wie gut das funktioniert.

[Richard]

Moin moin.

Kapazitiv sollte klappen. Nehme mal einen Ne 5555 oder ähnlich
baue einen Multivibrator damit und schalte dem C vom RC Glied
per geschirmtes Kabel eine 10 x 10 cm Kupfer b.z.w. Alufolie
parallel.

Wenn Mensch sich dieser Folie nähert wrd der Ozzilator verstimmt
und die Frequenz sollte sich ändern. das kann dann weiter ausgewertet
werden.....

Gruß Richard

[hm_heli]

Im Prinzip geht es also um eine zu messende Kapazitäts-Änderung.
Dabei kann der "Kondensator" in einer Meßbrücke hängen oder in einem Schwingkreis.
Stichworte Kapazitätsmeßgerät, Theremin
http://netzspannung.org/learning/iswdh/theremines/
Da bei einem Theremin der Abstand der Hand zum Instrument ziemlich groß ist, sollte das das Richtige für Dich sein.
MfG

[andi.studi]

@ hm_heli
sorry wenn ich mich zu unklar ausgedrückt habe.

[hm_heli]

An Stelle eines kapazitiven Sensors wäre auch ein Klatsch-Schalter denkbar...
gibt es beim großen "C" für 16,36 Euronen
MfG

[andi.studi]

die idee mit dem mulivibrator (schönes wort) gefält mir, das müsste funktionieren.
der ausgang toogelt in abhängigkeit der kapazität, dieses signalwechsel kann ich in abhängigkeit der zeit am controller mitzählen. nähert man sich dem sensor, so veringert sich die kapazität und der zähler läuft schneller.
ein signalwechel im ms bereich sollte der pic 18f4550 doch erfassen können, oder?
werde am we mal etwas basteln ;)

@Richard
wie meinst du das mit der leiterfläche (kuferfolie) parallel zum kondensator, brauche ich dann 2 leiterflächen mit einer isolierschicht dazwischen (eineseite + die andere -)

danke schonmal für die gute anregung.
war zu sehr auf eine lösung nur mit mikrocontroller fixiert.

[Besserwessi]

Die Messung über die Frequenzänderung sollte funktionieren. Geht z.B. bei meinem nicht besonders gut geschirmeten Funktionsgenrator, wenn man genau genug mißt. Eine hohe Auflösung für eine Frequenzmessung ist ja mit einem µC klein Problem.

Man muß nur sehen das die Frequenzänderungen durch andere Effekte wie Temperatur oder Netzspannung nicht größer sind.

[Richard]

@Richard
wie meinst du das mit der leiterfläche (kuferfolie) parallel zum kondensator, brauche ich dann 2 leiterflächen mit einer isolierschicht dazwischen (eineseite + die andere -)


Du brauchst nur eine "Fläche" über ein Ageschirmtes Kabel (1 Ader),
Parallel mit dem Frequenzbestimmenden C verbinden. Die Fläche darf
keine Verbindung zum Blumentopf (Erde) haben, ansonsten wirkt sie
nicht meh!

Deine Körpermass wirkt dabei als 2. Fläche und der Luftspalt zwichen
Hand und Sensorfläche ist das Diekektrikum.

Unsere 4ma hat auf einer Gewebeschau so eine Sensorfläche auf den
Tresen gelegt, darüber eine kleine Tischdecke und oben drauf ne´n
50 (damlas DM) Schein. Wer den Schein ohne Alarm klauen konnte
durfte ihn behalten.....hat keiner geschaft und prbiert haben es einige
100! :-)

Son Astamobi mit nen NE 555 (?) sollte sich zum Test, Freihand
Pin an Pin lufterdartet in wenigen Min. aufbauen lassen.

Mit etwas Testen sollte es auch möglich sein das bei Aktiviertem
Sensor die Schwingung ganz abbricht.

Mit einem Cmos 40 (?)40 sollte es noch besser gehen, der braucht
nur +/- R/C und hat noch etliche Teilerausgänge.

Gruß Richard