Bei uns denke ich mal auch - naja, Verhaftung vielleicht nicht, aber das Gewehr würden sie einziehen und es gibt ein Strafverfahren wegen Vertoß gegen das Waffengesetz. Luftgewehre dürfen in D nur auf befriedetem Grund (also Wohnung oder Grundstück, sofern gewährleistet ist, dass keine Projektile dieses verlassen können) geschossen werden. Führen von Luftgewehren ist generell verboten.
Oha, genau! Das werde ich machen.
Hmm, langsam, den Trick verstehe ich nicht recht. Also der Opamp wird ja von mir mit +-5V versorgt. Der Komparator nehme ich mal an, sollte das auch werden (wenn ich den mit +5V versorge geht er mir ja sonst in Latchup, wenn der Eingang
Hmm, ich bin mir jetzt nicht sicher, was du meinst - der Opamp-Ausgang ist in Ruhe (also von der IR-Diode stark beleuchtet) bei circa 0V (ausgesprochen wenig Rauschen) und zuckt, wenn ich den Strahl unterbreche kurz bis 100mV hoch und geht dann wieder runter (und IIRC auch ein bischen unter 0V, hab jetzt leider wieder kein Scope hier).
Müsste also für einen Komparator reichen, wenn ich dich richtig verstehe.
Viele Grüße, Johannes
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"Wer etwas kritisiert muss es noch lange nicht selber besser können. Es
reicht zu wissen, daß andere es besser können und andere es auch
besser machen um einen Vergleich zu bringen." - Wolfgang Gerber
in de.sci.electronics
Hmm, wenn ich eine zweite Gain-Stufe habe, müsste die genausoschnell sein wie die erste, oder kann ich da "billigere" Opamps nehmen? Weil nämlich:
Naja - das Problem ist eher, dass ich das ganze Ding für 40 IR-Empfangsdioden auch 40 mal aufbauen muss (um Durchgänge überall im Sichtfeld zu erkennen). Das heißt alleine 10 MC33079 für die erste Stufe. Je weniger ich dazu bauen muss, umso besser (deswegen würde ich mir die zweite Verstärkerstufe auch gerne sparen, vorallem wegen dem Verdrahtungsaufwand).
Da ich eh extra Bauteile für die Komparatorstufe benötige werde ich da glaube ich auch einen Einsetzen (und der LM339, den Jörg erwähnt hat ist mit 0,10 EUR wirklich billig). Vielen Dank auf jeden Fall für den Link auf das PDF - ich hab eine Menge dabei gelernt. Irgendwie war mir der Unterschied Opamp vs. Komparator nicht wirklich ganz klar (obwohl ich mir schon gedacht habe, dass der Komparator wohl für Vergleichsoperationen besser geeignet ist - wie der Name andeuted - wusste ich nicht wieso). Jetzt weiß ich auch das :-)
Und irgendwie finde ich das ziemlich klasse, bei solchen Projekten lerne ich immer nen Haufen und finde viele interessante sachen raus.
Naja, ich hab wirklich *viele* solche Signale, die alle identisch aufgebaut sind. Wenn nur eines schaltet muss ausgelöst werden. Ich würde also gerne die Erkennung der Projektile in Hardware lösen (das wird eh ein furchtbares, furchtbares TTL-Grab), z.B. mit 74HC30 und den Ausgang dann an den Interrupteingang eines uC lassen.
Viele Grüße, Johannes
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Das mit dem Lichtvorhang (zwei Zylinderlinsen) hat Dir also nicht gefallen? Alternativ nimm zwei parallele Spiegel und lasse einen Lichtstrahl (IR-Diode oder aufgeweiteter Laserstrahl) unter kleinem Winkel im Zickzack hin- und herlaufen, so daß er die ganze Fläche überstreicht. Dann am anderen Ende mit einer Linse das Licht wieder einsammeln und auf eine einzige Diode fokussieren. Das hat dann auch den Vorteil, daß Du dir um unterschiedliche Ansprechzeiten deiner Schaltungen keine Gedanken machen mußt.
Wenn es partout viele Dioden sein müssen und beim einfachen direkten Parallelschalten der Dioden die Bandbreite zu weit runter geht, kannst Du ja auch die Ausgänge aller ersten Stufen auf einem Komparator zusammenführen. Alternativ lohnt es sich, mal über Kaskodentransistoren nachzudenken und die Photoströme einfach diret zu summieren (siehe auch
formatting link
fig. 5). Geschickt gruppiert kommst Du damit wahrscheinlich mit einem einzigen Op-Amp aus.
Alle Signale einfach an einem Op-Amp aufsummieren und erst dann in den Komparator.
Muss auch so sein, sonst koennte jemand auf die Idee kommen, bei einer Bank bleihaltig Geld abzuheben.
Fast richtig. Der Komparator wird allerdings nur mit +5V und Masse versorgt. Ich nehme an, Deine digitale Chose laeuft mit 5V. Zwischen Opamp Ausgang und Comparator Eingang sollte noch ein 10K Widerstand. Dieser ist nur als Schutz da, falls einmal die +5V ausfallen und die -5V nicht, damit es den Comparator Eingang nicht zerbraet.
Die Photodiode kann nur Strom in eine Richtung liefern und man schaltet sie so an, dass bei Lichteinfall aus Deinem Opamp ein positives Signal kommt.
Das Logiksignal greifst Du an Punkt A ab. Falls auf der Digitalseite eine Menge dranhaengt, musst Du den 10K nach +5V auf 5K oder noch weniger senken. Bei modernen CMOS Chips ist das aber nicht noetig.
Wenn ich Deine Anlage jetzt richtig verstehe, ist auf der anderen Seite eine Lichtquelle und Punkt A dann auf HIGH. Kommt das Projektil durch, geht es unter die Schwelle und Punkt A wird kurz LOW. Falls das umgekehrt sein soll, kannst Du die Eingaenge des Comparators vertauschen.
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Gruesse, Joerg
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Ah, also die AC Schaltung. Solange es nicht weiter als -200mV herunter geht, auch ok. Inoffiziell schafft der Comparator an den Eingaengen einen normalen Betrieb bis herunter zu -300mV (obwohl er keine negative Betriebsspannung hat), darueber hinaus schuetzt der im anderen Post beschriebene Serienwiderstand.
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Gruesse, Joerg
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Wenn irgendeines schaltet, muss ausgeloest werden?
Ok, hier kommt Trick 17: Alle Comparator-Eingaenge tauschen, sodass die LM339 bei Durchflug des Projektils nicht auf HIGH, sondern kurz auf LOW gehen. Nun die Ausgaenge aller LM339 miteinander verbinden und nur einen gemeinsamen Widerstand nach +5V vorsehen. Der sollte dann aber 5K oder etwas weniger betragen. Jetzt hast Du ein kurzes LOW Signal, wenn das Projektil einen (irgendeinen) oder auch mehr als einen Lichtpfad durchfliegt. Und auch noch 39 Widerstaende gespart :-)
Dieser Trick funktioniert uebrigens nur mit Open-Collector Comparators, nicht mit welchen, die Totem-Pole Ausgang haben. Beim LM339 geht das.
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Gruesse, Joerg
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würde es nicht reichen, 40 Empfängerdioden einfach parallel zu schalten, oder willst Du auch wissen, welche Lichtschranke unterbrochen werden soll? Dann wäre es nämlich sehr einfach, 1-2 OPs und 1 Komparator. Die
40 Dioden müßten dann natürlich noch über 1 Transistor in Basisschaltung entkoppelt werden. Zumindest vom Prinzip her sehe ich da keine Probleme, dann könntest Du die Anordnung auch gleich sehr schnell machen.
Das geht in Johannes' Fall wahrscheinlich nicht. Er hat permanent Licht auf den Dioden. Bei einer davon wird das kurz ein wenig reduziert, wenn ein Projektil durchfliegt. Wenn man sie alle parallel haette, gaebe das zwar immer noch ein Signal, aber es waere so winzig klein, als haette man das mit einer Diode plus Streulinse realisiert.
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Gruesse, Joerg
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Das AC-Signal wäre exakt gleich groß, auch mit parallelgeschalteten Dioden: Wie sehr sich der Gesamtstrom ändert hängt nur davon ab, wieviel Licht während der Unterbrechung fehlt.
Was mit der Wurzel der Anzahl der Lichtschranken wächst (im Strom, nicht in der Leistung), ist jedoch das Schrotrauschen. Von einer schrotrauschbegrenzten Messung scheint Joachim jedoch noch weit weg zu sein (wie weit? Dafür müßte er uns erzählen, welche Spannung am Lastwiderstand abfällt, wenn er die Diode beleuchtet). Das Signal- zu Schrotrauschverhältnis läßt sich jedoch relativ einfach mit mehr Licht verbessern. Hier ist die Grenze jedoch sehr hoch: Selbst durchschnittliche Photodioden sind bei optischen Leistungen im Milliwatt-Bereich noch sehr schön linear.
Das wiederum stimmt, weshalb ich mich immer noch frage, wieso 40 Lichtschranken einen Vorteil bringen sollen gegenüber einer mit der richtigen Empfängeroptik. Das Signal ist nun einmal immer proportional zur Intensität des geblockten Lichtes...
Das ist theoretisch richtig. Doch man kann externe Stoerungen nicht ausschliessen und dazu gehoeren auch blitzartige Stoerungen. Scheinwerfer vorbeifahrender Autos, Leuchtstofflampen etc. Dann steigt die Chance, den "Event" zu verpassen.
Das hatte mich letztes Jahr auch ueberrascht. Es war mein erstes Projekt, wo ich aus Photodioden so richtig viel Dynamikbereich herausholen musste und die taten mir diesen Gefallen auf Anhieb. Ich fing an, Optik-Ingenieure zu beneiden, weil sie keine EMV Probleme kennen. Ausser als mal jemand den Staubsauger in den gleichen Stromkreis wie den ILX Lightwave steckte und einschaltete ...
Bei Aufteilung auf 40 Stueck ist der Puls groesser. Denn das Projektil deckt dann prozentual viel mehr einer Zelle ab. Wobei natuerlich die Frage ist, ob man wirklich 40 braucht. Aber wie hier manche sagen, Versuch macht kluch ;-)
Wenn man weniger oder gar nur eine Photodiode nimmt, koennte man den zu erwartenden Puls auch als Matched Filter abfahren. Quasi den "Event" herauskorrelieren. Doch dann muss zumindest ein uC her.
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Gruesse, Joerg
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auf seiner alten Website gabs auch noch etwas mehr Text zu seinem (größtenteils selbstgebauten) Equipment. Aber ein paar Hinweise gibts auch jetzt noch:
formatting link
WIMRE war die Auslöseverzögerung durch Lichtschranken und Blitze gar nicht so das Problem, sondern mehr die Verschluß-Synchronisierung. Lamellenverschluß taugt nicht für Hochgeschwindigkeit. Der Foto-Opa hat WIMRE einen Zentralverschluß dafür umgebaut.
Hmm, doch, die Idee ist gut: Nur wiegesagt glaube ich nicht, dass ich die mechanische Bearbeitung so gut hinbekomme, was bedeuted, dass ich es fertigen lassen müsste... aber löten kann ich :-)
Auf die Zickzack-Idee bin ich allerdings wirklich noch nicht gekommen. Hier scheint mir aber das Problem zu sein, dass selbst bei geringem Öffnungswinkel (6° gesamt) der Kegel über die Länge linear aufgeweitet wird. Überdies ist alles IR, das heißt, ich kann es auch verdammt schnecht kontrollieren.
Naja im Moment stecke ich leider eh bis zum Hals in Arbeit - aber sobald da was dabei rauskommt werde ich es auf jeden Fall hier schreiben.
Vielen Dank für den Tipp! Wo hast du denn eigentlich immer die Links auf die PDFs her? Die sind nämlich echt gut und ich hab sowas nicht gefunden.
Viele Grüße, Johannes
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Deine Aufnahmen sind wirklich super geworden. Wie hast du denn den Blitz genau modifiziert um ihn schneller zu bekommen?
Ich bin immernoch ganz baff. Werde mir die Fotoserie nochmal ansehen :-)
Danke für den Link! Viele Grüße, Johannes
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Okay, vielen Dank - sobald ich wieder zum basteln komme (so viel Arbeit momentan) werde ich mal schreiben wie weit ich bin :-)
Viele Grüße, Johanes
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Ginge vermutlich ganz gut mit einer Laserdiode. Allerdings arbeiten die billigen aus einen Laser Pointer im sichtbaren Bereich. Neben dem Abgleich ist auch die Stabilitaet ein Problem. Wenn mal jemand dagegenknallt oder daneben schiesst.
Phil Hobbs ist einer der echten Gurus im Laserbereich. Er mischt auch regelmaessig in s.e.d. und alt.lasers mit.
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Gruesse, Joerg
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Johannes Bauer schrieb in news: snipped-for-privacy@joeserver.homelan.net:
Der verwendete Blitz stellt die abgegebene Lichtmenge über die Leuchtdauer ein. An der Vorderseite des Gerätes befindet sich ein Fototransistor, der die vom Motiv reflektierte Lichtmenge erfaßt. Der Rest der Blitzschaltung sorgt dafür, daß diese Lichtmenge immer konstant ist.
Das bedeutet, daß die Leuchtdauer je nach fotografierter Szene variiert und niemals minimal ist. Ziel war jedoch eine möglichst kurze Blitzdauer. Der erste Schritt war, den Fototransistor in den Reflektor der Blitzröhre einzubauen. Dem Blitz wird also sofort nach Blitzzündung vorgegaukelt, das Motiv reflektiere eine irre Menge Licht. Für den Blitz Anlaß, die Lichtabgabe sofort zu stoppen.
Diese einfache Maßnahme kam ohne Schaltungsänderung aus. Aus der "Verwischlänge" des Projektils im Bild und einer Geschwindigkeits- messung mit dem gleichen Versuchsaufbau ergab sich eine Blitzdauer von etwa 10 us. Die vom Blitzgerät abgegebe Lichtmenge ist dabei aber wirklich sehr klein. Bei an der Kamera eingestellten ISO 100 reicht sie gerade aus, um eine Szene bis zu einer Entfernung von etwa einem halben Meter auszuleuchten.
Wenn Du die oben verlinkte Bilderserie nochmal ansiehst, findest Du unterhalb des letzten Bildes eine grobe Beschreibung des übrigen Aufbaus. Viel Erfolg bei Deinem Projekt!
Super Aufnahmen... Klasse! Auch die Technik zum Erfassen des Projektils scheint Dir dabei gut gelungen zu sein und einwandfrei zu funktionieren, das war sicher nicht ganz trivial.
Das musste mal gesagt werden, auch wenn ich zur technischen Fragestellung nix hilfreiches beizutragen habe ;-)
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