Brauchte Beratung beim Phototransistoren für ein Windrichtungsgeber Anemoskop

  • Ich brauchte eine Beratung beim Kauf von Phototransistoren.

    Ich möchte im Prinzip eine Lichtschranke für ein Windrichtungsgeber bauen. Eine fertige Gabellichtschranke kann ich leider nicht verbauen. s. Anhang.


    Diese bei ebay angebotene

    Transistor 1

    Transistor 2

    sind doch keine Transistoren. Die haben alle nur zwei Anschlüsse. Das sind doch PhotoDioden?

    1. Frage, könnte ich die auch nutzen, schalten die auch schnell und nicht träge?

    2. Frage, oder lieber doch ein richtigen Phototransistor suchen, dann wüste ich gerne auf welche Werte soll ich achten?

    3. Frage: Nehme ich besser IR oder "Normale" Photo- Transistor / Dioden?

    Grüße

    Raspberry pi 4, pi 3 Model B , Zero WH , NodeMCU

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  • Disclaimer: ich bin kein grosser Experte fuer Elektronik. Doch ich denke schon, dass das Transistoren sind. Die Basis nach meinem Verstaendnis doch einfach ersetzt durch den Lichteinfall.

    Und ich wuerde IR bevorzugen, denn das ist vom Umgebungslicht nicht so gestoert.

  • sind doch keine Transistoren. Die haben alle nur zwei Anschlüsse.

    Der 3. "Anschluss" ist das Licht ;)

    Zu 1. Was ist träge? Da würd ich ins Datenblatt schauen was die können.

    zu 2. das sind richtige Phototransitoren, oder wie definierst du richtig?

    zu 3. kommt auf die LED an, IR siehst du halt nicht

    Noch generell für den Unterschied:

    https://www.mikrocontroller.net/topic/186937

    https://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0207012.htm

    EDIT:

    O, 2x zu langsam

  • Zitat

    Die Basis nach meinem Verstaendnis doch einfach ersetzt durch den Lichteinfall.

    Zitat

    Der 3. "Anschluss" ist das Licht

    Richtig, darauf hätte ich selber kommen müssen.:wallbash:

    @ Gnom : Gabellichtschranke ist von der Konstruktion schwierig, zu wenig Platz.

    @Hofei: Wenn der Rotor sich schnell dreht bekommt der Transistor eventuell für nur 0,1 sec. Licht und sollte dann auch durchschalten.

    Lichteinfall von außen ist unwahrscheinlich, aber eventuell könnte ein Transistor Streulicht von einer anderen LED bekommen. Das werde ich leider erst nach Fertigstellung feststellen. Dabei ist mir gerade eingefallen ich könnte jede zweite LED/Transistor Kombination einmal IR und einmal normal auslegen.

    Was mir noch nicht verständlich ist, ich würde mit den Transistor (150 Ohm Widerstand dazwischen) ein GIPO auf High bzw. auf Low schalten. Konkret Kollektor an 3,5 V, Emitter mit Widerstand auf GIPO. Kann ich das so machen?

    Raspberry pi 4, pi 3 Model B , Zero WH , NodeMCU

  • Wenn der Rotor sich schnell dreht bekommt der Transistor eventuell für nur 0,1 sec. Licht und sollte dann auch durchschalten.

    Wie gesagt, da hilft nur ein Blick ins Datenblatt

    Wenn man beispielsweise diesen nimmt: https://html.alldatasheet.com/html-pdf/44311…MT3700F_10.html

    Ist er mit 6µs rise time und 2µs fall time angegeben.

  • Ich lese gerade "... schnell dreht ..." - ich dachte, es geht um die WindRICHTUNG?

    Wenn sich das Ding permanent dreht, genügt doch ein Sensor, um die Geschwindigkeit zu messen.

    Was hat das Drehen mit der Richtung zu tun?

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  • o.K. rise time und fall time heißen die Werte.

    Ja es geht um Windrichtung und ja du hast Recht da kommt es auf rise Time und fall Time nicht so an. Ich brauche den Schaltimpuls erst wenn die Windfahne mehr oder wenige steht. Es ist gut wenn man gemeinsam nachdenkt. :)

    Raspberry pi 4, pi 3 Model B , Zero WH , NodeMCU

  • Und wenn das dein Ding steht, woher weißt du denn dann, wie die Windrichtung ist? Wenn es steht, ist gar kein Wind, also auch keine Windrichtung.

    Ich versteh die Fragestellung nicht!

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  • Du koenntest deutlich zur Entwirrung beitragen, wenn du mal das konkrete Modell zeigst, dass du da hast. Das eine Encoderscheibe wie sie da zu sehen ist fuer die Geschwindigkeit voelliger Overkill ist, ist klar. Gleichzeitig fehlt der Zeichnung aber die Information, ob oder wie genau da eine Windfahne dran ist. Stattdessen sieht man diesen Propeller, und der kann nunmal nur Windstaerke, nicht Richtung.

  • Wie die anderen schon geschrieben haben, ist das ein Windgeschwindigkeitsmesser.

    Frage: Woher hast du die Hardware?

    Solche Teile, wie sie in einfachen Wetterstationen sind, haben oft als Signalgeber einen Magneten und als Sensor ein Reed-Kontakt oder ein Hall.Sensor.

    Für Wetterfahnen, also zur Feststellung der Windrichtung, wäre ein Drehrichtungsgeber ohne Anschlag das richtige Mittel, das ein ausreichende Auflösung gegeben ist.

    Ein System zur Feststellung von Windrichtung und Windstärke ohne beweglichen Teilen werden oft im professionellen Bereich eingesetzt. Hier wird dann die Luftbewegung per Schall gemessen.

    Bei einem Kreuz aus Lautsprecher und Mikrofon wird durch die Mikrofone gemessen, wie sich die der Schall ausbreitet, wenn die Luft, durch die er geht, sich bewegt.

    https://de.wikipedia.org/wiki/Anemomete…challanemometer

    und hier ein kommerzielles Produkt als Beispiel:

    https://www.lambrecht.net/produkte/wind/…hall-windsensor

    Computer ..... grrrrrr

  • @ __deets__

    Das ganze kann ich leider nicht zeigen da ich nur z.Z. nur die Steuerscheibe gezeichnet habe. Entschuldige du hast Recht, die Beiden Bilder sind Irreführend. Das erste Bild dient nur zur Verdeutlichung das der Lichtschranke und hat mit den Windrichtungsmesser nichts zu tun. Das zweite Bild mit der Steuerscheibe ist für die Positionsabfrage und nur die fertige ich.

    Und dafür brauche ich 5 LED und 5 Phototransistoren.

    Edit:

    Da war ich etwas zu langsam. Danke für eure Infos zu Windmesser und Co aber meine Frage war nur nach einen passenden Phototransistor für eine Lichtschranke für ein Windmesser. Und zur besseren Verdeutlichung habe ich die Bilder genutzt.

    Raspberry pi 4, pi 3 Model B , Zero WH , NodeMCU

    2 Mal editiert, zuletzt von RalleB (3. April 2020 um 15:23)

  • Wenn du das selbst machst, dann wuerde ich erwaegen statt Durchlicht, das deutlich streu-anfaelliger ist, ueber Reflektion nachzudenken. Mit zB Metallfolien und ansonsten einem Mattschwarzen Substrat, und einer sehr nahen Platzierung, sollte das Signal gut genug, der Aufwand geringer, und das System robuster sein IMHO.

  • Ja, ich fertige das selbst und werde über deine Idee mit der Reflektion nachdenken. Ich bin zur Zeit aber erst am Zeichnen und habe noch nicht einmal entschieden ob ich die Scheibe aus Alu fräse oder den 3D Drucker anschmeiße. Aber danke für den Hinweis.

    Raspberry pi 4, pi 3 Model B , Zero WH , NodeMCU

  • Wo hast du das Bild rechts aus deinem ersten Post her? Ich versuche das Bitschema zu verstehen, kann aber die Abstände und Längen der Löcher nicht deuten. Gibt's ne Quelle für die Zeichnung das Funktionsprinzip?

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  • Wenn man die Scheibe selbst herstellt und 5 Fotodioden (oder Fototransistoren) abfragen kann, sollte man die Durchbrüche in der Scheibe in Form einen Gray-Codes anlegen (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Gray-Code ). Für den 4 Bit-Code ist das bei Wikipedia direkt dargestellt. Das höchste Bit ist somit eine Nut von 180° in der Scheibe. Die Form für das nächste Bit sieht genau so aus, ist nur um 90° verschoben. Der Vorteil des Gray-Codes ist, dass man aus dem Code direkt die Position ablesen kann (z.B. über eine Umcodiertabelle) und nicht zählen muss. Nach dem Einschalten weiß man sofort in welche Richtung die Wetterfahne zeigt. Ein Binärcode hätte die Fehlermöglichkeit, dass beim Übergang von einer 7 in eine 8 (binär 0111 in 1000) der Fehler auftreten kann, dass das höchste Bit schon 1ist, während die unteren Bits noch alle auf 1 sind. So bekommt man dann die fehlerhafte Richtung 15. Das kann beim Gray-Code nicht passieren.

  • Gnatz, im Beitrag 1 in der Zeichnung rechts ist eine Lochscheibe dargestellt, die einen Greycode abbildet. Insofern sind deine Anregungen hier schon eingearbeitet.

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  • Danke Gnom. Ich hatte erwartet, den Code in unterschiedlichen Ringe nebeneinander anzuordnen (auf unterschiedliche Radien zu verteilen). Aber statt dessen die Lichtschranken so geschickt anzuordnen ist viel einfacher. Danke für die Erklärung. Man lernt eben täglich hinzu.

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