Reflexkoppler an 1wire-counter anbinden - Stromzähler auslesen

[Punkt]

Hallo zusammen,

Ich bin da aktuell an einem Problem dran, bei dem ich nicht weiterkomme und mich immer wieder im Kreis drehe:

Ich habe den 1-Wire-Dual-Counter von Uwe aufgebaut und lese bisher damit meinen Gaszähler per Reedkontakt aus - läuft perfekt!

Jetzt wollte ich meinen Stromzähler (analog mit Drehscheibe) ebenfalls auslesen und an den Counter anschliessen um zählen zu lassen.
Zum Zählerablesen habe ich eine Schaltung mit einem CNY70 Reflexkoppler und einem LM393 gewählt:

Schaltbeispiel

(ich hoffe, der Link geht in Ordnung)


Prinzipiell funktioniert das schon sehr gut.

Jetzt hatte ich aber folgende Idee:
aktuell wird jedesmal wenn der Reflexkoppler durchschaltet das Signal auch durchgeschaltet.

Das bedeutet aber, daß das Signal die meiste Zeit (der silberne Teil der Stromzähler-Scheibe) geschaltet ist.
Nur wenn der kurze Rote Teil vorbeikommt wird das Signal unterbrochen.

Meine Gedanken dazu waren:
Wenn ich das Signal irgendwie invertieren kann, dann würde der Stromverbrauch doch normalerweise extrem sinken, da nur bei der roten Markierung das Signal geschaltet wäre (und damit die Kontroll-LED leuchtet usw.). Das sollte doch auch im "Offline-Fall" die Pufferbatterie (GoldCap) stark entlasten...

Das Signal sollte also nur durchgeschaltet werden wenn der Reflexkopper NICHT durchgeschaltet ist...

Und hiermit habe ich meine Probleme...ich habe diverse Modifikationen versucht (andere Anordnung der Widerstände, BC557 statt BC547...) aber nichts hat bisher eine zufriedenstellende Lösung gebracht...

Vor allem wenn ich beide Schaltungen (Counter und Reflexkoppler) mit der gleichen 5V-Stromquelle betreibe geht gar nix mehr... :-)


Könnt ihr mir hier eventuell nen Schub in die richtige Richtung geben?



Viele Grüße

Michael

[Punkt]

so....ich bins nochmal...

durch einiges hin und her probieren bin ich jetzt von selbst drauf gekommen.
Scheinbar hab ich vor lauter Bäumen den Wald nicht mehr gesehen....

Ich brauche einfach nur noch nen Vorwiderstand und in meinem Fall nen Optokoppler dazwischen zu setzen - dann könnte es funktionieren...

Ich werde das Ergebnis hier posten...


Viele Grüße

Michael

[dougie]

Michael,

versuch doch einfach mal anstelle von T1 (= NPN Transistor) einen PNP zu nehmen.
Da der OP eh nichts anderes macht als hin und her zu schalten, sollte dein Problem damit schon gelöst sein.

[cassy]

Hallo Michael,

IMHO bist Du schon fast am Ziel ...
... lass die Schaltung, so wie sie in dem Anhang gezeichnet ist und tausche einfach am OP den nichtinvertierenden mit dem invertierenden Eingang, also vertausche Pin 2 mit Pin 3, und voilà, Du hast das gewünschte Ergebnis.

Chris <cassy>

[Punkt]

Hallo zusammen,

das Vertauschen der Eingänge hatte ich versucht.
Aber wenn ich das korrekt verstanden hatte dann dreht sich dann ja die Spannungsrichtung an Pin1 - d.h. ich muss dann so wie von dougie vorgeschlagen doch den PNP-Transistor verwenden...?

Das hatte dann allerdings irgendwie nicht richtig geschaltet - statt an/aus gabs zwischenstufen wie bei einem Dimmer...

Ich hab das aber mittlerweile zum laufen bekommen.
Ihc hab einfach an den Collector einen Optokoppler dazugeschaltet, welcher aktell durchschaltet wenn der Transistor nicht geschaltet ist.
Das hatte auch super funktioniert...

Ich bin jetzt allerdings hin und hab die Schaltung verdoppelt (sind ja quasi 2 Komparatoren...) - und jetzt schaltet der Optokoppler nicht mehr ab.
Ich denke, daß da noch was mit den Widerständen nicht ganz passt... Mein Netzteil quietscht auch ganz leise... *hust*

Ich bin von +5V mit 10K an die jeweiligen Collectoren und dazwischen hab ich mit weiteren 10K an die Optokoppler abgezweigt (die LED aus der oben verlinkten Schaltung hatte ich weggelassen...).

Wie gesagt - scheinbar stimmt nur noch was mit den Widerständen nicht...

Ich versuch morgen mal nen Plan einzustellen...


Viele Grüße

Michael

[Punkt]

Hallo,

nochmal ein kurzer Zwischenbericht:

Die Schaltung läuft...ich hatte lediglich eine Brücke für +5V vergessen... :-/

Was aber gebliegen ist ist das ganz leise Piepsen des Netzteils (5V / 500mA).
Je nachdem ob durchgeschaltet ist oder nicht piepst es anders / intensiver...

Hier vermute ich daß es trotzdem noch Verbesserungspotential bei der Dimensionierung der Widerstände gibt...

Ich versuche - wie geschrieben - morgen mal nen aktualisierten Schaltplan einzustellen...

Ahso...noch zur Info: wenn die Schaltung nicht angeklemmt ist piepst das Netzteil nicht... :-)


Viele Grüße

Michael

[Punkt]

Hallo,

ich habe den Schaltplan jetzt mal angepasst auf meine Schaltung.
Wie gesagt ist mein einziges Problem jetzt noch, daß das Netzteil leise piepst/summt.
Ich vermute, daß es an falsch dimensionierten Widerständen liegt - wahrscheinlich die beiden 10K-Widerstände die ich eingebaut habe...

Als Optokoppler hab ich die PC817 von Sharp verbaut...

Kann mir jemand einen Tipp zur Dimensionierung der Widerstände geben?

(siehe Anhang / see attachement)


Viele Grüße

Michael

[dougie]

Die Schaltung mit den beiden 10K Widerständen versteh ich nicht wirklich. Dimensionierung: maximaler Strom durch die LED Iled und die Forward-Spannung Vf steht im Datenblatt.

Widerstand R errechnet sich dann aus R = (5V - Vf) / Iled

Das Piepsen deines (Schalt-) Netzteils ist dessen Regelung. Es schaltet mit der Frequenz die du hörst ein und aus. Kannst du nicht viel gegen machen ausser anderes Netzteil nehmen oder das Ding auf machen und den Trafo in Heisskleber versenken.

[Punkt]

Die Schaltung mit den Widerständen hatte ich mir so gedacht:

Der 10K-Widerstand vor dem Collector habe ich deshalb eingebaut, weil ich dachte: Wenn der Transistor durchgeschaltet ist hab ich nen Kurzschluss wenn ich da keinen Widerstand drin hab.

Der Widerstand vor dem Optokoppler war herausgetestet *hust*

Die Idee war folgende:
Wenn der Transistor nicht schaltet fließt der Strom durch den Optokoppler.
Wenn der Transistor geschaltet ist fließt der Strom gegen GND und nicht mehr durch den Optokoppler.

Hab ich auch irgendwo ausm Netz gefischt... :-/

Meinst du ich kann den 10K-Widerstand vor dem Collektor weglassen?
Wie sieht das da mit Kurzschluss aus? Oder reicht es, daß die IR-Diode von dem Reflexkoppler mit dran hängt?

Manches kapier ich scheinbar einfach nicht... :-D


Viele Grüße

Michael

[Punkt]

Hab mir grade nochmal das Datenblatt des Optokopplers angesehen...

Ich bin da immer noch etwas unsicher.

Da steht bei "absolute maximum ratings":
Input forward current (If): 50mA   (Iled) find ich nicht...



Dann bei Input forward voltage max. 1,4V

Wenn ich das jetzt rechne bekomme ich: (5V - 1,4V) / 0,05A = 72Ohm?

Kann das richtig sein?
Oder wo hab ich da ne Verständnislücke? :-)


Viele Grüße

Michael

[dougie]

Lass R8 einfach weg und nimm für R5 mal so was um die 100 bis 150 Ohm  :-)

[Punkt]

Hallo dougie,

das funktioniert leider nicht...

ich hab das jetzt umgelötet und jeweils mit 150 Ohm und mit 100 Ohm probiert...

Das Problem ist, daß die Optokoppler gar nicht mehr ausschalten...egal was der LM393 macht.
Deshalb hatte ich vorher ja den Widerstand vor dem Optokoppler, damit wenn der Transistor schaltet kein Strom mehr durch den OK fliesst sondern direkt gegen GND...

...oder meine Überlegungen sind totaler Quatsch... :-)

Aber was ich jetzt festgestellt hatte:
Das Netzteil piepst auch mit den neuen Widerständen...also wird es wohl bei dem Teil normal sein...

Wie gesagt - mit den beiden 10K-Widerständen hatte das funktioniert - es wurde entsprechend geschaltet...
Die Frage wäre jetzt ob das Probleme machen würde wenn ich das wieder zurückbaue...

Das Teil soll ja rund um die Uhr im Keller ohne Aufsicht durchlaufen...


Viele Grüße

Michael

[dougie]

Hi Michael,

das Problem ist via Forumsberatung eher schlecht zu lösen.

Die Idee, dort noch mal extra Optokoppler einzubauen, macht die Sache nur fehleranfälliger und komplexer.
Grundsätzlich sind die Dinger überflüssig, für das was du erreichen möchtest.

Versuch es doch bitte erst mal mit den Tipps. Cassy hat meines Erachtens den Besten gehabt. Damit sollte alles gehen.

VG
Ralf

[Punkt]

Danke danke danke danke!

Ich war so blind, daß ich vor lauter Bäumen den Wald nicht mehr gesehen hatte und dann wurde das wie ein Selbstläufer immer komplizierter...

Kurze Info: So wie cassy das beschrieben hat klappt es.

Mir war nur einfach nicht klar, wie der LM393 tatsächlich funktioniert.
Ich habe jetzt die jeweiligen Eingänge getauscht und alles funktioniert wie gehabt.

Was mich auf die falsche Fährte gelockt hatte:
Ich hatte den 20K-Widerstand auf Pin7 vergessen und einfach die ganze Zeit übersehen daß das Teil fehlt.

Jetzt läuft alles komplett ohne Optokoppler. Wesentlich simpler aufgebaut - und:
Mein Netzteil ist absolut ruhig!

Also: -> gelöst! :-)


Ich danke euch nochmal allen für die Tipps und die Unterstützung!


Viele Grüße

Michael

[cassy]

Hallo Michael,

schön, dass wir Dir weiterhelfen konnten und Deine Schaltung nun wunschgemäß funktioniert.
 ... frei nach dem KISS-Prinzip <<Keep It Simple & Stupid>> ...
Einfache und überschaubare Lösungen, damit kommen alle weiter.

Bis denn

Chris <cassy>