Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Sharp GP2D12 hat Differenzen!
BlueNature
30.12.2004, 15:33
Hallo!
Ich habe mal meinen Sharp GP2D12 komplett neu vermessen mit einem genauen Metermass und einer senkrecht stehenden Kartonage mit einer Fläche von 50x50 cm. Das Messobjekt habe ich stufenweise in 5 cm-Einhaiten vermessen und jede Messung mehrfach wiederholt (min / max / Mittelwert daraus). Das Ergebniss war eher ernüchternd. Es ergab sich die folgende Kurve:
http://www.wiesolator.de/abrams/pix/Sharp2.gif
Das ist aber zu der Herstellerangabe ein völlig anderer Kurververlauf. Die Montage war horizontal und in die Mitte der (einfarbigen braunen) Kartonage gerichtet. Es müsste aber etwa in der Form aussehen laut Datenblatt:
http://www.wiesolator.de/abrams/pix/GP2D12.gif
Da ist der Tiefpunkt der Kurve bei 80cm, bei mir aber schon bei ca. 60cm und dann wieder gegenläufig!
Weis jemand warum das so ist? Es gibt hinten im Gehäuse des Sharp eine Justageschraube, diese habe ich aber nicht gedreht. Wenn man darüber etwas einstellen kann wäre es super, aber ich habe keine Informationen darüber gefunden. Wegen der Ausrichtung. Ich habe den Sharp genau so montiert:
http://www.wiesolator.de/abrams/pix/Sharp3.jpg
Wenn man das Ganze in Kopflage des Sharp misst, dann gibt es auch wieder eine völlig andere Kurve, aber auch nicht identisch zur Herstellerangabe im Datenblatt.
Alle Tips sind herzlich willkommen ;)
Grüsse Wolfgang
Vielen Dank für die Daten.
Wir hatten doch schon einmal eine GP2D12 Kurve.
Kannst Du bitte auch die Werte als Tabelle angeben, wir würde sie gerne mal gegenüberstellen. Das kann man ja in einem Forum ganz gut machen.
Die Herstellerkurve ist von Sharp nehme ich an, wie ist da sie Quelle geanu?
Zur Kontrolle in welche Richtung gemessen wird kann man ja den Leuchtfleck mit einer elektronischen Kamera suchen. Erstmal sollten wir davon ausgeghen, daß senkrecht zur Montagefläche gemessen wird.
Hat jemand sonst Erfahrung mit der Schraube?, ich habe sie ehrlich gesagt für eine Montageschraube gehalten.
Manfred
BlueNature
30.12.2004, 16:01
Hallo Manf!
Danke für die schnelle Reaktion.
Vielen Dank für die Daten.
Wir hatten doch schon einmal eine GP2D12 Kurve.
Kannst Du bitte auch die Werte als Tabelle angeben, wir würde sie gerne mal gegenüberstellen. Das kann man ja in einem Forum ganz gut machen.
Ich habe vergessen die Messdaten mitzugeben, hab die gestern auch schon sauber aufgenommen. Hier sind sie nun:
http://www.wiesolator.de/abrams/pix/Sharp1.gif
Die Herstellerkurve ist von Sharp nehme ich an, wie ist da sie Quelle geanu?
Die Daten habe ich aus dem Orginal-Datenblatt von Sharp entnommen. Nur die Farben habe ich angepasst weil ich es auf meienr Webseite publiziert habe.
Zur Kontrolle in welche Richtung gemessen wird kann man ja den Leuchtfleck mit einer elektronischen Kamera suchen. Erstmal sollten wir davon ausgeghen, daß senkrecht zur Montagefläche gemessen wird.
Das ist nicht wichtig, man kann es sehen wenn man in das linke "Auge" im richtigen Winkel sieht. Da leuchtet so flackernd (Oszillation) eine rote Lampe. Wenn man die sieht ist man auf der Messachse.
Hat jemand sonst Erfahrung mit der Schraube?, ich habe sie ehrlich gesagt für eine Montageschraube gehalten.
Manfred
Ich lasse auch schön die Finger davon. Will innen keine feine Leitungen abdrehen durch Versuche. Das kostet sonst wieder einen neuen Sensor und das muss ja wirklich nicht sein. Ich dachte damit kann man evtl. die Schrägstellung der Messachse verändern und damit den Messbereich verschieben.
Wenn du alles im Zusammenhang haben willst, es ist auf meiner Seite falls ich schon wieder etwas vergessen haben sollte.
Grüsse Wolfgang
Wie ändert sich die Kurve wenn der Winkel zum Karton verändert wird?
Hast du den Sensor mit dem Gehäuse parallel zum Karton gemessen, oder so ausgerichtet dass die Messachse des Sensors, nach der von dir beschriebenen Methode senkrecht zum Karton steht? oder ist das das gleiche?
Gruß, Sonic
Ich habe mal die Daten in einer Excel Kurve aufgetragen (in blau) mit dem Sharp Diagramm als Hintergrundbild.
Die systematische Abweichung kann man so vielleicht besser beurteilen.
Manfred
BlueNature
30.12.2004, 16:20
Wie ändert sich die Kurve wenn der Winkel zum Karton verändert wird?
Hast du den Sensor mit dem Gehäuse parallel zum Karton gemessen, oder so ausgerichtet dass die Messachse des Sensors, nach der von dir beschriebenen Methode senkrecht zum Karton steht? oder ist das das gleiche?
Gruß, Sonic
Hallo Sonic!
Ich habe in idealsten Bedingungen gemessen und bei gleichmässiger Raumausleuchtung (80W). Die Messachsen sind genau zentrisch auf die Kartonage gerichtet und auch alle im rechten Winkel. Die Messachse ist horizontal ausgerichtet. Habe noch kurz falls es Fragen gibt eine Zeichnung gemacht die das Prinzip darstellt.
Grüsse Wolfgang
BlueNature
30.12.2004, 16:25
Ich habe mal die Daten in einer Excel Kurve aufgetragen (in blau) mit dem Sharp Diagramm als Hintergrundbild.
Die systematische Abweichung kann man so vielleicht besser beurteilen.
Manfred
Hallo Manf!
So habe ich die Daten nun noch nicht zusammengetragen in ein Diagramm. Aber du siehst das Problem. Ich liege (blaue Kurve) zum einen weit oberhalb der eigentlichen Kurve und habe noch einen Einbruch (nach hinten wieder oben ansteigend) der die Messung nicht mehr eindeutig einordnen lässt da sich auf eine Spannung 2 Messentfernungen ergeben können. mit der orginal angegebenen Kurve ist bei >10cm bis unendlich eine einduetige Zuordnung möglich.
Grüsse Wolfgang
Hallo
Will auch noch meinen Senf dazugeben:
Hast Du das Gehäuse gegroundet? Hab irgendwo gelesen, dass man das tun sollte, sonst mache der Sensor irgendwas, v.a. wenn kein Objekt in Sicht ist (könnte eine Erklärung für Deine ansteigenden Werte >60cm sein).
Zur Schraube: So wie ich das sehe, ist das wirklich eine Montageschraube (befestigt Platine an Gehäuse). Man kann diese aber zweckentfremden und den Messbereich "anpassen" (nach unten). Siehe das da: http://www.acroname.com/robotics/info/ideas/adjust15/adjust15.html
Kaputt machen kann man im übrigen nicht viel (wenn man mit nem Hammer dahintergeht...ok dann). Dünne Leitungen gibts nur auf der Platine und damit kommt die Schraube nicht in Berührung.
Habe mal meinen 20-150cm Sharp (Name unausprechlich) auseinander genommen und wieder zusammengeschraubt, funktioniert einwandfrei.
Gruess
Felix
Ich habe die andere Messung im Roboternetz wiedergefunden und sie in rot dazugeschrieben. Die stimmt ganz gut mit dem Datenblatt überein.
Schön wenn man sowas da hat.
Das Bild kommt gleich. (jetzt ist es da)
Manfred
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?p=34344#34344
BlueNature
30.12.2004, 16:37
Hallo Fritzli!
Hast Du das Gehäuse gegroundet? Hab irgendwo gelesen, dass man das tun sollte, sonst mache der Sensor irgendwas, v.a. wenn kein Objekt in Sicht ist (könnte eine Erklärung für Deine ansteigenden Werte >60cm sein).
Wie meinst du das genau mit "gegroundet"? Ich habe natürlich alle meine 0V-Potentiale GND des Sharps, 0V der Spannungsversorgung und GND des PIC's zusammen auf ein Bezugspotential gelegt im Layout. Sonst kann ich ja keine Messung vornehmen. Von einer gavanischen Trennugn hat noch nie jemand gesprochen und es wird auch niemand tun.
Zur Schraube: So wie ich das sehe, ist das wirklich eine Montageschraube (befestigt Platine an Gehäuse). Man kann diese aber zweckentfremden und den Messbereich "anpassen" (nach unten). Siehe das da: http://www.acroname.com/robotics/info/ideas/adjust15/adjust15.html
Kaputt machen kann man im übrigen nicht viel (wenn man mit nem Hammer dahintergeht...ok dann). Dünne Leitungen gibts nur auf der Platine und damit kommt die Schraube nicht in Berührung.
Habe mal meinen 20-150cm Sharp (Name unausprechlich) auseinander genommen und wieder zusammengeschraubt, funktioniert einwandfrei.
Dann mach ich das morgen mal wenn hier keine Lösung in Sicht ist. Wenn der defekt sein sollte ist eh nichts mehr weiter zu zerstören. Hab den allerdings erst mitte Dezember bei Roboter-Teile bestellt und sollte demnach OK sein, hab den sehr sorgsam behandelt, ist ja ein optisches System.
Grüsse Wolfgang
Hallo
Wie meinst du das genau mit "gegroundet"? Ich habe natürlich alle meine 0V-Potentiale GND des Sharps, 0V der Spannungsversorgung und GND des PIC's zusammen auf ein Bezugspotential gelegt im Layout. Sonst kann ich ja keine Messung vornehmen. Von einer gavanischen Trennugn hat noch nie jemand gesprochen und es wird auch niemand tun.
Mach ich auch nicht :-) (Will schliesslich nicht einem Ehrenmitglied eins auf den Deckel geben ;-) )
Was ich gemeint habe, war dass man das Gehäuse (ist ja leitfähig) selbst mit GND verbindet. Z.B. indem man den Sensor auf ner Aluplatte montiert und diese Aluplatte mit GND verbindet oder mit einer der Schrauben eine Lötöse anschraubt (ok, sehe grad, das wird bei dir nicht mehr gehen, da Du die Löcher nicht mehr hast)
Ne etwas aufwendigere Variante:
http://members.shaw.ca/dhylands/Robotics/Marauder/Front-Sensors/Small/05-GP2D12-Ground.jpg
Gruess
Felix
edit: Wie hoch ist der Sensor über Boden (hab nichts in Deinen Posts gefunden)?
BlueNature
30.12.2004, 16:56
Hallo
Wie meinst du das genau mit "gegroundet"? Ich habe natürlich alle meine 0V-Potentiale GND des Sharps, 0V der Spannungsversorgung und GND des PIC's zusammen auf ein Bezugspotential gelegt im Layout. Sonst kann ich ja keine Messung vornehmen. Von einer gavanischen Trennugn hat noch nie jemand gesprochen und es wird auch niemand tun.
Mach ich auch nicht :-) (Will schliesslich nicht einem Ehrenmitglied eins auf den Deckel geben ;-) )
Was ich gemeint habe, war dass man das Gehäuse (ist ja leitfähig) selbst mit GND verbindet. Z.B. indem man den Sensor auf ner Aluplatte montiert und diese Aluplatte mit GND verbindet oder mit einer der Schrauben eine Lötöse anschraubt (ok, sehe grad, das wird bei dir nicht mehr gehen, da Du die Löcher nicht mehr hast)
Ne etwas aufwendigere Variante:
http://members.shaw.ca/dhylands/Robotics/Marauder/Front-Sensors/Small/05-GP2D12-Ground.jpg
Ich habe auf deine Anregung hin einmal den Widerstand des Gehäuses gemessen. Es sind tatsächlich leitfähige Kunststoffe verwendet! Ich habe mit zwei Krokodilklemmen und Ohmmeter einmal an die linke Lasche und die rechte Lasche das Ohmmeter angeschlossen udn siehe da, 703 Ohm Widerstand der mit der Zeit gegen 412 Ohm heruntergeht. Werde es einmal mit "gegroundetem" Gehäuse nochmals komplett neu vermessen und die Daten nochmals als Kennlinien auftragen. Diese Lösung hört sich irgendwie plausibel an.
Grüsse Wolfgang
Dann mach ich das morgen mal wenn hier keine Lösung in Sicht ist.
Richtig defekt ist er sicher nicht wenn die Kurve reproduzierbar ist, dann läßt er sich bestimmt auch justieren.
Überlege doch nur einmal was für einen Erfahrungsgewinn für uns alle das ist, wenn Du ihn erfolgreich justierst und davon berichtest. 8-[
Manfred
BlueNature
30.12.2004, 17:11
Hallo Manf!
Dann mach ich das morgen mal wenn hier keine Lösung in Sicht ist.
Richtig defekt ist er sicher nicht wenn die Kurve reproduzierbar ist, dann läßt er sich bestimmt auch justieren.
Überlege doch nur einmal was für einen Erfahrungsgewinn für uns alle das ist, wenn Du ihn erfolgreich justierst und davon berichtest. 8-[
Manfred
Das mit dem Erfahrungsgewinn habe ich nun einmal etwas direkt getan. Ich habe den Sharp heruntermontiert und einfach auf gut Glück einmal die Schraube hinten entfernt. Das Foto zeigt mein Resultat. Habe es nebeneinander hingelegt und fotografiert. Dabei habe ich als Grundlage die Kartonage genommen die ich als Messplatte verwendet hatte. Dann sieht man auch gleich die Oberflächeneigenschaft des Messobjekts das ich verwendet habe für meine Messkurve.
Also das Fazit ist: Man kann nichts zerstören. Es ist wirklich alles auf der Platine integriert. Es werden nur die beiden Optiken und das Gehäuse entfernt. Der Sharp-Sensor selbst ist wie eine Art "IC" mit an beiden Seiten herausgeführten Beinchen im 2mm-Raster. Eine Justagemöglichkeit kann ich keine erkennen.
Das mit dem "grounden" werde ich jetzt da ich die "Ohren" abgefeilt habe unten am Gehäuse mit M2-Schrauben realisieren udn damit auch gleich wieder die Befestigung machen ohne Epoxy-Klebstoff. Dann ist das gleich sauber gelöst und eine neue Messung auch möglich.
Nachtrag: Ich musste nicht "grounden". Das ist durch die Schraube bereits realisiert. Das Gehäuse ist durch die Schraube aug den mittleren Pin (GND) kontaktiert über das Blech und Loch des "IC's".
Ich mache nun einige Messungen mit verschobener Platine. Also Linksanschlag und Rachtsanschlag. Da wird es wohl noch eine Möglichkeit mit der Justage geben. Zudem habe ich festgestellt das bei mechanischer Belastung des Steckers die Platine zur Optik bewegt wird und Messungenauigkeiten hervorruft. Werde dieses Phänomen nach erfolgreicher Justage mittels einem Tropfen Loctite beheben versuchen.
Grüsse Wolfgang
Wie genau misst der Sharp überhaupt die Entfernung?
Über die zurückgeworfene Lichtintensität ja wohl kaum, denn dann würden z.B. Faktoren wie beschaffenheit des Hindernisses, Farbe und Ausrichtung erhebliche Abweichungen in den Messungen provozieren.
Oder errechnet der Sharp den Winkel zum Lichtkegel am Hindenissobjekt?
MFG Moritz
talentraspel_kai
30.12.2004, 18:53
Winkel zum Lichtkegel am Hindenissobjekt ist richtig.
Je weiter das reflektierende Objekt weg ist, um so spitzer ist der Winkel. D. h. das reflektierte Licht fällt im Sensor hinter der Empfangslinse auf dem Photoelement auf eine von der Objektentfernung abhängige Stelle. Das kann dann gemessen werden.
Simples Prinzip, reicht aber aus um den ursprünglichen Einsatzzweck zu erreichen:
"Wenn der Herr seinen Stehplatz vor dem Pissoir wieder verlässt, dann steht auch kein Objekt mehr vor dem IR-Sensor und die Spülung kann aktiviert werden."
Grüße,
Kai.
BlueNature
30.12.2004, 18:55
Hallo RCO!
Wie genau misst der Sharp überhaupt die Entfernung?
Über die zurückgeworfene Lichtintensität ja wohl kaum, denn dann würden z.B. Faktoren wie beschaffenheit des Hindernisses, Farbe und Ausrichtung erhebliche Abweichungen in den Messungen provozieren.
Oder errechnet der Sharp den Winkel zum Lichtkegel am Hindenissobjekt?
Die Sharp-Sensoren haben einen sehr genauen Kegel der auf der Zielfläche nur wenige cm groß ist und das Messergebniss sehr genau macht. Die Farbe ist nicht sonderlich ausschlaggebend was ja die Sensoren so gut macht in ihrer Anwendung. Den Winkel messen die Sensoren jedenfalls über das rechte Element im Foto von mir. Das ist anscheinend wie es aussieht eine Art Pixelfeld oder eher ein Sensor mit sehr vielen senkrechten Einzelelementen der den reflektierten Lichtstrahl im Winkel (Auslenkung) messen kann. Die Sende-Einheit ist links sichtbar, eine IR-LED. Diese sieht man sogar als leichten Lichtpunkt glimmen ohne die Optik.
In der Optik ist ein IR-Filter und ich habe eben noch gemessen, die Frequenz der Messung liegt bei meinem bei ca. 940 Hz. Kam aber teilweise auch auf 1200 Hz an.
Grüsse Wolfgang
pebisoft
30.12.2004, 19:08
hallo, ich habe auch messungen mit dem sharp durchgeführt und kommen annähernd zu dem ergebnis, wie es der hersteller vorschreibt. (4 sharpsensoren gestestet). bei einem sensor hatte ich am anschluss eine schlechte lötstelle, noch einmal erwärmt und es ging wieder.
ich vermute ihr habt diesen sensor nicht sorgsam genug behandelt, oder sogar ausversehen kurzzeitig verpolt angeschlossen. kontrolliert eure schaltungen noch einmal genau durch uund auf der platine die lötstellen der anschlussbuchse. im "album" unter "roboterbilder" habe ich ein sw-bild von einer cmoskamera von conrad für 12 euro wo der ir-lichtkegel vom sensor wunderbar zu sehen ist. übrigens es ist kein konstante licht sondern es pulsiert (kegel wird immer etwas kleiner und dann wieder grösser)
mfg pebisoft.
BlueNature
30.12.2004, 20:58
Hallo!
Ich habe nun einmal an einem Labornetzgerät mit 5A und 5V das Ganze betrieben. Die Kennlinien sind wesentlich anders. Also wie das Datenblatt vorschreibt. Bis auf ca. 0,05V Abweichung. Wegen dem Verpolen, das habe ich nie getan, da schaue ich immer dreimal. Zudem habe ich meinen Sensor extra mit Kabelfarben sw, rt, gb versehen um jede Verwechslung auszuschliessen. Nun ich habe hier kein Oszilloskop, aber entweder macht mein 78L05 der diesen Sensor separat versorgt Schwingungen oder irgend eine Frequenz stört den Sharp gewaltig bei der Arbeit, es sind ja immerhin Microcontroller im MHz-Bereich in der Gegend. Jedenfalls ist meine Spannung nach dem 78L05 sehr ideal bei 5,02V und schwankt auch nicht. Der kann ja ohne Probleme 100mA und ich brauche nur ca. 30-50mA. Auch Elkos und MKT-Kondensatoren bringen bei der Spannungsregler-Version keine Abhilfe. Aber nochmal wegen dem Verpolen, ich will besser nicht den Fall des Verpolens testen, ich denke das der Sharp da für immer das zeitliche segnet und nie wieder eine analoge Spannung herausbringt.
Grüsse Wolfgang
talentraspel_kai
30.12.2004, 21:07
Die Sensoren haben bei der Messung eine hohe Stromaufnahme (kurzer Impuls mit 200 mA). Das steht auch so im Datenblatt.
Es empfielt sich direkt auf die Sensorrückseite auf der Platine einen 10uF Elko am Stecker anzuöten. Ist Fummelskram, geht aber. Dann gehts es dem Sensor gleich viel besser. Spätestens wenn man mehrere Sensoren an der gleichen Versorgungsspannung betreibt, ist das sogar ein Muss, da sich sonst die im ungünstigen Fall alle gleichzeitig stattfindenden Messungen so überlagern, das die Versorgungsspannung sehr stark einbricht.
Einfach mal ein Oszi an Vcc dranhängen und die Messung mit und ohne Kondensator machen.
Es ist gut, für die Sensoren einen eigenen 7805 zu haben. Wenn man dem noch einen 1000uF Kondensator am Ausgang spendiert (zusätzlich zum 100nF Kondensator), dann hat man eine superstabile Lösung.
Grüße,
Kai.
Hallo
edit: OK - zu spät :-)
Bis auf ca. 0,05V Abweichung
Das dürfte in der normalen Fertigungstoleranz liegen.
Der kann ja ohne Probleme 100mA und ich brauche nur ca. 30-50mA.
Ich sehe da aber ein kleines Problemchen: Die Sharps ziehen mehr als 50mA. Die Dinger haben Stromspitzen von ca 200mA. Könnte mir vorstellen, dass das den 78L05 etwas verwirrt.
Ich hab meinen Sharp an nem 1A-Regler getestet. An der selben Leitung hing auch noch ein PIC mit 8MHz. Habe zwar keine Kennlinie aufgenommen, die Werte schienen aber einigermassen hinzuhauen
Gruess
Felix
pebisoft
30.12.2004, 21:20
es können am avr , pic usw nicht gleichzeitig mehrere messungen stattfinden. jede messung wird beendet und dann kommt die nächste. das programm ist eine zeitscheibe die sich dreht. ich kenne keinen chip in dieser bauart der mehrere programme gleichzeitig abarbeiten kann. ihr müsst euch noch mal mit dem programmieren beschäftigen. es ist eine überlastung dieser art nicht möglich. ihr habt zu 100% einen fehler
auf euren board. die 200milliah machen nichts aus.
mfg pebisoft
Wer noch Kennlinien (Tabellen) hat, der möge sie bitte posten, dann haben wir das nächste Mal Material wenn es darum geht in welchem Bereich die Meßergebnisse liegen.
Manfred
BlueNature
30.12.2004, 21:30
es können am avr , pic usw nicht gleichzeitig mehrere messungen stattfinden. jede messung wird beendet und dann kommt die nächste. das programm ist eine zeitscheibe die sich dreht. ich kenne keinen chip in dieser bauart der mehrere programme gleichzeitig abarbeiten kann. ihr müsst euch noch mal mit dem programmieren beschäftigen. es ist eine überlastung dieser art nicht möglich. ihr habt zu 100% einen fehler
auf euren board. die 200milliah machen nichts aus.
mfg pebisoft
Hallo pepisoft!
Es handelt sich um Sharp-Sensoren nicht um US-Module. US-Module werden für eine Messung gestartet und ziehen mächtig Strom und wenn man alle gleichzeitig strten würde eben auch sehr viel mehr, aber Sharp -Sensoren? Die messen konstant im Zeitraster, das steht auch im Datenblatt so mit dem Delay von ca. 5ms bis zur Ausgabe der Analogspannung. Das mit dem einlesen der Messwerte über die ADC's ist klar immer sequenziell. Das geht nie anders, aber das stört doch in diesem Fall auch nicht. Ob der PIC nun liest oder nicht ist dem Sharp mal völlig gleich, der macht seinen Job auch ohne einen PIC ab anlegen der Versorgungsspannung.
Grüsse Woflgang
talentraspel_kai
30.12.2004, 21:37
@pebisoft:
Stimmt nicht.
Die Sensoren messen dauernd vor sich hin, egal wann der Mikrocontroller sie abfragt, was er natürlich nur nacheinander machen kann - zumindest AVR und PIC.
Wenn also mehere Sensoren vor sich hinmessen, messen die auch irgendwann alle mal gleichzeitig.
Die 200mA Spitzenstromaufnahme kann mann super als Spannungseinbruch auf dem Oszi sehen, wenn man nicht mit einem Kondensator puffert. Bei mehreren Sensoren bekommt man sogar schöne "Störtreppechen" zu sehen.
Hab ich alles selber gemessen, mit Kondensatoren beseitigt und mich dann über einwandfreie Messungen gefreut. Steht auch alles so im Datenblatt und "Entstören".
Grüße,
Kai.
BlueNature
30.12.2004, 21:48
Hallo
edit: OK - zu spät :-)
Bis auf ca. 0,05V Abweichung
Das dürfte in der normalen Fertigungstoleranz liegen.
Der kann ja ohne Probleme 100mA und ich brauche nur ca. 30-50mA.
Ich sehe da aber ein kleines Problemchen: Die Sharps ziehen mehr als 50mA. Die Dinger haben Stromspitzen von ca 200mA. Könnte mir vorstellen, dass das den 78L05 etwas verwirrt.
Ich hab meinen Sharp an nem 1A-Regler getestet. An der selben Leitung hing auch noch ein PIC mit 8MHz. Habe zwar keine Kennlinie aufgenommen, die Werte schienen aber einigermassen hinzuhauen
Hallo Felix!
Deinen Beitrag hab ich auch gleich geprüft. Hab den Sharp nun mit einem 78L05 anstatt dem von dir genannten 7805 beschaltet und nachgeschaltetem 100nF MKT bestückt direkt an den Pins. Keinen Elko am Sharp und auch sonst nirgends einen. Dann ca. 20cm Zuleitung 0,14qmm zum Sensor mit den 5V und zum Spannungsregler vom Netzteil 12V mit 0,14qmm Zuleitung. Also echt Minimalbauform am Minimum.
Es geht!
Mit einem einfachen L-Typ der nur 100mA kann. Ich habe es natürlich nur mit einem Sensor gemacht, nicht mit mehreren. Aber da müsste man dann auf mehrere 78L05er gehen oder auf einen gemeinsamen 7805er. Zur Temparatur des Spannungsreglers. Es ist kaum eine Erwärmung entstanden im Dauerbetrieb. Zum Strom ist zu sagen, ich hab einen konstanten Strom von genau 30mA wie auch im Datenbatt angegeben. Der ändert sich bei mir nicht auch bei Objektänderung.
Grüsse Wolfgang
talentraspel_kai
30.12.2004, 22:22
Hallo BlueNature,
hast du an dem 78L05 überhaupt keine Kondensatoren?
Das mag zwar funktionieren, aber eigentlich sollte man den Konstantern aus der 7805 Serie immer mindestens einen 100nF Kondensator davor und dahinter verpassen. Sonst kann es nämlich passieren, das der Konstanter schwingt und abraucht.
Die 30mA sind übrigens die gemittelte Stromaufnahme. Die Stromspitze von 200mA braucht der Sensor wirklich, daher sollte eben dafür ein Kondensator als Puffer her.
Es mag sein, das vereinfachte Schaltungen auch funktionieren, aber das ist sozusagen elekronisches Glücksspiel. Wenn dann später unerklärliche Fehler auftreten, dann darfst du dich nicht beschweren.
Grüße,
Kai.
BlueNature
30.12.2004, 22:34
Hallo BlueNature,
hast du an dem 78L05 überhaupt keine Kondensatoren?
Das mag zwar funktionieren, aber eigentlich sollte man den Konstantern aus der 7805 Serie immer mindestens einen 100nF Kondensator davor und dahinter verpassen. Sonst kann es nämlich passieren, das der Konstanter schwingt und abraucht.
Die 30mA sind übrigens die gemittelte Stromaufnahme. Die Stromspitze von 200mA braucht der Sensor wirklich, daher sollte eben dafür ein Kondensator als Puffer her.
Es mag sein, das vereinfachte Schaltungen auch funktionieren, aber das ist sozusagen elekronisches Glücksspiel. Wenn dann später unerklärliche Fehler auftreten, dann darfst du dich nicht beschweren.
Grüße,
Kai.
Hallo Kai!
Ich habe einen 100nF, sonst geht die Spannung am Out unter 4,2V und der Sharp läuft nicht einmal an (Sendediode). Ohne gehts also nicht. Ich wollte nur den minimalsten Fall haben weil ich eine wesentlich bessere Versorgung in der Zielapplikation habe bei der es nicht geht. Habe nun einmal die Mindestgrenzen ausgetestet. So gering mache ich es nicht, hab einen 7805 mit 2x100nF MKT und 1000µF dran auf der richtigen Leiterplatte. Aber da gieng es ja nur etwas seltsam nach der ersten Kurve die ich hier gepostet hatte. Zudem hab ich mit dem Aufbau meine Kurven aufgenommen die ich hier veröffentlicht habe. Geht eben schnell mit der Messung der einzelnen Distanzen und ist recht genau.
Grüsse Wolfgang
...ich kenne keinen chip in dieser bauart der mehrere programme gleichzeitig abarbeiten kann.
Ja, aber es gibt viele die mehrere AVRs an einer zentralen Stromversorgung in einem Bot verbauen, genau aus diesem Grund.
...ihr müsst euch noch mal mit dem programmieren beschäftigen.
Ich glaube BlueNature hat genug Ahnung vom Programmieren ;-)
Das ist hier aber auch nicht das Problem, oder? Bis jetzt war noch kein Programm und kein uC im Spiel, lediglich die rohen Ausgangsspannungen.
es ist eine überlastung dieser art nicht möglich. ihr habt zu 100% einen fehler auf euren board. die 200milliah machen nichts aus.
mfg pebisoft
Welches Board? Hast du dir die Skizze von BlueNatures Versuchsaufbau angeschaut?
Gruß, Sonic
talentraspel_kai
30.12.2004, 23:44
Hallo Wolfgang,
ok. Das Foto ließ nämlich auf eine sparsame Beschaltung schliessen. :-)
Hast du jetzt eigentlich inzwischen eine ordentliche Kennlinie hinbekommen? Ohne Labornetzteil.
Grüße,
Kai.
BlueNature
31.12.2004, 00:14
Hallo Wolfgang,
ok. Das Foto ließ nämlich auf eine sparsame Beschaltung schliessen. :-)
Hast du jetzt eigentlich inzwischen eine ordentliche Kennlinie hinbekommen? Ohne Labornetzteil.
Grüße,
Kai.
Das Foto war ja nur eins von vielen. Aber ich hab eben die Limits gesucht weil ich ja irgendwo den Fehler eingrenzen muss. Nunja, zu meiner Schande muss ich gestehen, hab den Elko 1000µF verkehrt herum eingelötet gehabt. Das fiel mir so gar nicht auf, war ein Fehler beim Erstellen des Layout. Ist korregiert mit neuem Elko. War es aber nicht. Jetzt hab ich das Ganze Teil nochmal komplett neu umverdrahtet und noch einige Stellen im Board mit mehr Massen verbunden. Die engen Leiterbahnen haben wohl zu einem Übersprechen geführt durch die Stromtransidenten des Sharp. Da hat es einfach mitgekoppelt auf eine Nachbar-Leiterbahn (RM1,27mm). Das geht nun alles soweit und ich baue alles wieder zusammen das alles wieder zusammen arbeitet. Dann nehme ich unter Live-Bedingungen eine Kennlinie (10-Bit) mit voller Elektronik auf, das ist dann Praxisnaher und im autonomen Betrieb wichtig. Ich habe nur kein Oszi bei mir, und eine Werkstatt habe ich leider auch nicht, macht das Ganze eben recht kompliziert in diesem Bereich.
Grüsse Wolfgang
talentraspel_kai
31.12.2004, 00:21
Bin gespannt auf die Ergebnisse.
Ich habe bei einem meiner Roboter 5 Sharp angeschlossen. Der Roboter hat eine zentrale Spannungsversorgung mit einem 7805, die über den ganzen Roboter hinweg läuft. Da musste ich einen 1000 uF Kondensator in die Nähe der Sensoren bauen. Und Ausserdem musste ich pro Sensor einen 10 uF-Kondensator direkt an den Sensor bauen. Danach ging alles einwandfrei.
Für die nächste Entwicklung habe ich mich aber enschlossen, pro Sensor ein eigenes kleines Modul mit Spannungsversorgung, AT90S2313 und Abfrage über I2C zu nehmen. Der Aufwand ist zwar grösser, aber wenn das Modul dann einmal perfekt läuft, dann kann man das 20 mal aufbauen und es gibt keinen Ärger mehr. Den Abgleich kann man dann auch gleich im AT90S2313 verankern und schon hat man einen echten Smart-Sensor.
Das Ganze passt dann auch in mein Modulsystem.
Grüße,
Kai.
BlueNature
31.12.2004, 06:55
Hallo Kai und Manf!
Ich habe nun die Messungen nochmals mit direkt am Sharp-Sensor angebrachtem Spannungsregler und Blockkondensatoren 2x100nF und 2x100µF aufgenommen. Die Werte sind jetzt plausibel und analog zum Datenblatt. Der Sensor ist jetzt im Roboter mitsamt der anderen Elektronik eingebaut und unter realen Bedingungen ohne ein Labornetzteil betrieben.
http://www.wiesolator.de/abrams/pix/Sharp5.gif
Hier sind die versprochenen aufgetragenen Kurven. Ich habe noch aus dem andren Theat die Excel-Tabelle genommen und dazu eingetragen als schwarze Linie damit man auch eine andere Referenz dabei hat.
http://www.wiesolator.de/abrams/pix/Sharp4.gif
Ich hoffe man kann mit den Ergebnisen alles nötge herauslesen. Ich habe eben noch die nach dem AD-Wert berechnete Spannungen dazu eingezeichnet und auch noch eine Abweichng in % von der gemessenen Spannung zu der berechneten Spannung.
Grüsse Wolfgang
Toll, daß es jetzt läuft.
Was wird wohl der Hauptgrund für die Abweichung gewesen sein?
Unzureichende Stabilisierung der Versorgungsspannung?
Die letzte Spalte gibt so wie ich das sehe das Verhältnis der gemessenen Werte zu den berechneten an (nicht die Abweichung).
Manfred
Hallo
@ BlueNature
Zur Illustration: Die Stromaufnahme auf nem Oszi sieht so aus:
http://www.philohome.com/sensors/scope.htm
Zum 78L05: Hab mal einen Blick ins Datenblatt geworfen. Es scheint, dass der Regler wirklich keinen Elko am Ausgang benötigt. Schaden dürfte es aber nicht, ein paar uF ranzuhängen...
Gruess
Felix
pebisoft
31.12.2004, 09:23
ich habe an meinem küchenbrettroboter 5 sharpsensoren und es kommt zu keinem einbruch des stromverbrauches und auch nicht zu beeinträchtigungen der anderen bauteile (cmoskamera,videosender, 2 tsop,3 ultra srf04 , 1 relaisplatine, 1 lcd usw). der fehler liegt eindeutig an eurer schaltung.
mfg pebisoft
@ pebisoft
Schön für Dich. Woher nimmst Du denn die Spannung für Deine Baugruppen/Sensoren?
Gruess
Felix
pebisoft
31.12.2004, 14:48
8x batterien 1,2v nimh 2500milliah plus ein abgriff bei 5x 1,2v und einem spannungswandler auf 4,98-5v und ab geht die post für die 5v-baugruppen
die motoren rb35 und video-sender,kamera kriegen die 8x 1,2v
mfg pebisoft
BlueNature
31.12.2004, 15:05
ich habe an meinem küchenbrettroboter 5 sharpsensoren und es kommt zu keinem einbruch des stromverbrauches und auch nicht zu beeinträchtigungen der anderen bauteile (cmoskamera,videosender, 2 tsop,3 ultra srf04 , 1 relaisplatine, 1 lcd usw). der fehler liegt eindeutig an eurer schaltung.
mfg pebisoft
Hallo pebisoft!
Du hast die Freiheit durch deinen Raum im Roboter deie Leitungen sternförmig in den Massen und den Versorgungsspannugnen zu verlegen. Also jeder Sensor immer schön in Einzelleitungen zu einem definierten Punkt. Das geht aber nicht in jedem Roboter, vor allem nicht in meinem wegen der Drehung ;)
Grüsse Wolfgang
BlueNature
31.12.2004, 15:09
Toll, daß es jetzt läuft.
Was wird wohl der Hauptgrund für die Abweichung gewesen sein?
Unzureichende Stabilisierung der Versorgungsspannung?
Die letzte Spalte gibt so wie ich das sehe das Verhältnis der gemessenen Werte zu den berechneten an (nicht die Abweichung).
Manfred
Hallo Manf!
Du wolltest wissen was ich meine mit der Abweichung. Es ist für mich die Abweichung da ich weissen wollte wie der aus dem AD-Wert zurückgerechnete Spannungswert zur real gemessenen Spannugn steht. Ist für mich nacher wichtig wenn ich den Sensor einsetze in meinem Roboter und ist ein Reales Messerbebniss bei laufenden Elektronikkomponenten um den Sensor. Du hast das irgendwie falsch inerpretiert. Sollte mich wohl doch wieder an die Standards halten, die 100*U waren ja auch nicht so nett. Aber ich hab nur schnell noch meine Daten aufgezeichnet ;)
Grüsse Wolfgang
BlueNature
31.12.2004, 15:15
Zur Illustration: Die Stromaufnahme auf nem Oszi sieht so aus: http://www.philohome.com/sensors/scope.htm
Zum 78L05: Hab mal einen Blick ins Datenblatt geworfen. Es scheint, dass der Regler wirklich keinen Elko am Ausgang benötigt. Schaden dürfte es aber nicht, ein paar uF ranzuhängen...
Hallo Felix!
Ich habe wirklich das gleiche in grün aufgebaut, nur jetzt da nach 20cm bei meiner Schaltung der Fehler noch in abgeschwächter Form vorhanden war habe ich die Radikalkur vorgenommen und die 12V direkt mit GND und Uo zum Sensor gelegt. Das kleine Gehäuse hinter dem Sensor war ideal und ich habe wirklich direkt am Sharp-Sensor die Leiterbahn aufgefräst für die 12V und da einen 78L05 mit 2 100nF und Elkos hinten direkt sauber angelötet. Nun habe ich ein "12V-Scharp" und fahre den auch direkt mit 12V an. Das nichts in der Elektronik etwas zerstören kann habe ich gleich noch eine Diode mitgelötet und das Ganze hinten so vergossen das es keine Kurzschlüsse durch evtl. hineinfallende Drahtstücke geben kann. Damit ist auch die mechanische Belastung der Leiterbahn etwas entschärft und nicht störanfällig.
Grüsse Wolfgang
pebisoft
01.01.2005, 10:37
wenn du die leitungen nicht sternförmig verlegen kannst, da nimmst du abgeschirmte litzen.
mfg pebisoft
Hallo
wenn du die leitungen nicht sternförmig verlegen kannst, da nimmst du abgeschirmte litzen.
Das würde nicht unbedingt das selbe bringen. Abgeschirmte Leitungen dämpfen die abgestrahlten oder empfangenen Störungen, sternförmige Masse sorgt für nen vernünftigen Bezugspkt. Man kann noch so gut schirmen, wenn man ne verrauschte Masse hat, wird man trotzdem nichts Vernünftiges messen.
Gruess
Felix
talentraspel_kai
05.01.2005, 21:10
Ach je,
es ist doch nicht der Mikrocontroller, der bei der Messung den Stromimpuls auslöst, sondern der SENSOR!
Und mehrere Sensoren arbeiten halt unabhängig voneinander und können somit selbstverständlich gleichzeitig messen. Daher sollten die Sensoren geeignet versorgt und entkoppelt werden. Jeder einzelne hat einen kurzen Impuls von 200 mA, der ohne gepufferte Versorgung einen häßlichen Störimpuls auf der Versorgungsspannung macht. Wers nicht glaubt, bemühe sein Oszilloskop - sehen heisst wissen.
Es ist wohl jedem klar, das ein Standard-Mikrocontroller seine Messungen auch bei mehreren Eingängen nur sequentiell vornimmt.
Grüße,
Kai.
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