Witajcie!

Buduję optyczną barierę laserową dużej szybkości (reakcja na przerwanie bariery rzędu 1ms), w której mam zamiar modulować częstotliwość nadawania lasera na jakieś 40kHz (tym się zajmie NE555). Po drugiej stronie będzie fototranzystor podłączony do komparatora (zminimalizowanie podatności na światło o małym natężeniu). Rolą mikrokontrolera miałoby być sprawdzenie czy f=40kHz (tak jakby filtr pasmowoprzepustowy) oraz czy nadawanie zostało przerwane. Macie pomysł, jak można to zrealizować, aby spełniało swoją rolę? Jednym moim pomysłem było sprawdzanie ilości zmian stanów w ciągu 1ms i porównywanie tego do stałej w programie, która pełniłaby rolę wzorca. Pewnie by to zadziałało, ale to, że beriera została przerwana nie znaczy, że inny sygnał 40kHz jej nie zakłóci... Zastanawiałem się też nad wykorzystaniem drugiego wejścia LM358 (jedno wykorzystuję jako komparator) i zbudowanie filtru pasmowoprzepustowego, ale to jest trochę zabawy... Co o tym myślicie?

Na moje to oprócz lasera, procesora i fotorezystora nic Ci więcej nie potrzebne. Oświetlasz laserem fotorezystor w momencie przerwania wiązki zmieni sie wartość która sobie odczytasz z ADC koniec.

W moim układzie jest fototranzystor (szybciej działa). Komparator specjalnie zostawię, bo będę mógł przeprowadzać prostą, ręczną kalibrację. Staram się skomplikować układ, gdyż fototranzystor ma dość szerokie widmo i fale podczerwone padające na niego także mogą sprowokować układ do wydania fałszywego polecenia. Mimo to, zobaczę jakie są efekty bez modulacji.

no może być też sam fototranzystor wtedy zbadasz procesorem w przerwaniu INT, poco to wszystko komplikować procesor zrobi to wszystko samo co komparator, ne555 itd.

Chyba nie do końca się zrozumieliśmy Bariera miała składać się z dwóch osobno działających urządzeń (nadajnik z NE555, odbiornik z procesorem i komparatorem). Nadajnik miał modulować światło lasera na częstotliwość 40kHz, a odbiornik miał sprawdzać czy: 1) wiązka świeci z mocnym natężeniem (tym zajmie się komparator z regulowaną histerezą), 2) wiązka ma częstotliwość 40kHz, 3) wiązka dociera/wiązka nie dociera. W wypadku, gdy wiązka nie dociera, mikrokontroler wystawia logiczne 0 na wyjściu. Układ trochę na wyrost, ale zależało mi na zabezpieczeniu się przed pilotami (bo fototranzystor może złapać podczerwień) i ewentualnym wpływem światła zewnętrznego (choć specjalnie dobrałem fototranzystory o kącie widzenia 5deg, co powinno to wyeliminować).
W wypadku, gdy nie moduluję wiązki lasera, to nawet nie potrzebuję uC, a wystarczy sam komparator. Czy osiągnę zamierzony efekt (względna odporność na czynniki zewnętrzne + szybkość na poziomie 1ms)? Tego nie wiem...

No ale przecież procesor też może modulować częstotliwość i robić za komparator itd. oto właśnie chodzi w technologi mikroprocesorowej. Po prostu użyj 2 procesorów.

A tak naprawdę wg mnie wystarczy laser i pomiar ADC na fotorezystorze - wiadomo laser rozświetli na maxa wiec pomiar ADC będzie na szczycie na maxa w gornej granicy nie sadze ze zwykle swiatlo dzienne tak padnie na ten fotorezystor ze mogło by go zakłócić - można uzyć ewentualnie też lepszego pomiaru ADC np. na MCP3421

Albo w ogóle dać np. taki czujnik przy procesorze jak BH1750 http://forum.atnel.pl/viewtopic.php?t=7586&p=85971 idealnie nim zmierzysz światło lasera i tylko na zmianę tego czy świeci czy nie (0/1) układ zareaguje.

Kolega chyba troszkę za bardzo brnie w technologię uC To tak, jakby robić swój PIERWSZY elektroniczny projekt - migającą diodę LED i użyć do tego mikrokontrolera. Owszem, sam bardzo popieram tę technologię, ale nie strzelajmy z armaty do muchy

Jak już mówiłem - fotorezystor odpada bezwzględnie. Za długo trzeba czekać, aż osiągnie on określoną rezystancję przy oświetlaniu go. Muszę osiągnąć czasy rzędu 1ms, więc pozostają chyba tylko fotodiody i fototranzystory.

Układzik fajny, ale jak już pisałem - strzelanie z armaty do muchy. Przekreślają go jeszcze dwie kwestie - czas pomiaru (za wolny), cena.

Jutro będę kontynuował "zabawę". Najpierw złożę układ bez modulacji (czyli również bez procka). Później zabawię się z tą modulacją. Może mój pomysł na pomiar częstotliwości okaże się jednak trafiony.

zakłucenia możesz też zmniejszyć wstawiając odbiornik w tunelu ,rurce
naprzeciwko nadajnika tym bardziej że jest nim laser

Owszem, odbiornik ma być docelowo w specjalnej metalowej obudowie (zewnętrzny gwint M12/M14, otwór na wiązkę lasera: 2,5mm, odległość fototranzystora od otworu na wiązkę: 20mm).

Modulować częstotliwość w jakim zakresie? Przecież modulacja to zmiana częstotliwości. Może chodziło ci o zwykłe kluczowanie? Bo dalej piszesz:

Wtedy wyjdą ci głupoty.
A układem NE555 się ciężko moduluje

Ja bym to zrobił tak:
- ustalił 2 różne częstotliwości kluczowania dla stanów 0 i 1 (np. 40 i 60kHz)
- wysyłał takim nadajnikiem jakiś krótki kod np. 101

Z tym że znowu nie wiemy na jaki okres czasu ewentualnie może tą barierę coś złamać, żeby ustalić jakiś margines błędu nadawania. Spróbuj uściślić co dokładnie chcesz mierzyć itd.

W takim razie dziękuję koledze za poprawienie mnie. Chodzi o kluczowanie

Barier będzie kilka. Mają służyć jako punkty pomiarowe czasu (odmierzany przez jednostkę centralną). Potrzeba mi jedynie 0/1. Czasy muszę być na poziomie 1ms.

A na jaki czas taka bariera będzie zasłaniana? To będzie jakiś szybko poruszający się przedmiot?

A nie lepiej zastosować lustro zamiast nadajnika? Wtedy wszystko możesz zamknąć w jednej obudowie - nadajnik z odbiornikiem.

@wolek14, to będą raczej szybko poruszające się przedmioty. Teoretyczna maksymalna prędkość może dochodzić do 25m/s. W praktyce powinno to być maksymalnie 15m/s.
@kudzu, też niezły pomysł, ale będzie trzeba bawić się w ustawianie odbiornika i nadajnika pod kątem. Wydaje mi się, że prościej jest zrobić oddzielne nadajniki i odbiorniki.

Dobrze to przemyśl - nadajnik też musiałbyś ustawiać. A przecież nie będziesz korzystał z lasera, który ma idealnie równoległą wiązkę światła, a diody laserowej, która ma dosyć spore rozproszenie - plamka się zwiększa.

@kudzu, zaprojektowałem obudowy dla nadajnika i odbiornika oraz dodatkowe blaszki pozycjonujące (te będą cięte laserowo). Takich punktów pomiarowych będzie kilka. Mają być jak najskuteczniejsze przy swojej prostocie, aby sprawiały jak najmniej problemów.

Nie narzucam Ci swojego pomysłu rzecz jasna, ale IMO jest właśnie mniej problematyczny. Duży plus - pojedyncze zasilanie na bramkę. Ty musisz stosować osobne źródła albo łączyć obie strony kablem.

Wtedy najlepiej zrobić to, co napisał intre. Ewentualnie dołożyć kluczowanie, z tym że ono i tak nie wyeliminuje problemów które mogą się pojawić przy wiązce ciągłej.

Można też użyć UARTa i lustra. Przy pomocy TX modulujesz diodę, Fototranzystor na RX, i mierzysz timerem czas pomiędzy przerwaniami, w których dodatkowo sprawdzasz czy odebrałeś co wysłałeś, a wysyłać możesz cokolwiek. Przy baudrate powyżej 9600 powinieneś osiągnąć wymaganą rozdzielczość pomiaru, no i powinno być odporne na ingerencję z zewnątrz przy pomocy pilota. Rozwiązanie jest czysto teoretyczne, nie testowałem

_________________
Pozdrawiam, Adrian.

fototranzystor , szumy i czas przełączenia . Zastanawiałeś się nad diodą PIN jest bardzo szybka i mniej szumi a w sumie układ jest taki sam jakiś wzmacniacz , możesz dodać filtr i komparatorek i na przerwanie i gotowe, wczoraj gdzieś widziałem nawet jakiś prosty schemacik "laser alarm" coś w tym stylu trzeba szukać. Czas przłączenai diody pin chyba 5ns to już jest coś!
Pozdrawiam