IR Empfänger im Gehäuse

Konstruiert und fotografiert von david.
Hochgeladen am 6.5.2016, 10:15 von david-ftc.  1 / 11

Der IR Empfänger ist in einem Kunststoffgehäuse untergebracht. In die Oberseite wurden die notwendigen Beschriftungen und Aussparungen für die Anschlüsse, den Reset Taster, einen DIP Schalter, den TSOP 4838 IR Receiver, Servo / Sensor Pins und die Anzeige-LED 13 gefräst. Das Shield bietet zwei Motoranschlüsse, einen OUTPUT bis zu 800mA und drei Servo- bzw. Sensoranschlüsse (beispielsweise für Fahrerassistenzsysteme). Die Spannung an den Ausgängen beträgt 5-12 Volt (je nach angelegter Spannung), an den Servopins ist sie auf 5V begrenzt.

lemkajen (6.5.2016, 19:47:25)

Ober-Spitzenmässig!! Insbesondere die Steckverbindungen auf FT Stecker und das Gehäuse finde höchst - beachtlich..! Etwas i2c Output zur Erweiterung wäre nicht schlecht, ggf. Pin-kompatibel zum txt i2c Expansion Bus…..

david-ftc (7.5.2016, 13:12:55)

i2c ist mit diesem Shield nicht kompatibel, zumindest solange man den Motortreiber nutzen möchte. Ich habe mich gegen die Integration von i2c (oder auch SPI) entschieden, da die Pins am Arduino Uno etwas knapp bemessen sind und da das Modul vorrangig für den mobilen Einsatz als reiner IR Empfänger gedacht ist.

Momentan ist noch ein Shield für den Arduino Mega / Due in Planung, da wird i2c und SPI definitiv unterstützt werden.

Gruß, David

Stefan Falk (8.5.2016, 11:48:48)

Was unsere Elektroniker hier alles hinbekommen, lässt mich immer ehrfurchtsvoll staunen. Und das Gehäuse hast Du gedruckt oder gefräst oder wie ging das?

Gruß, Stefan

david-ftc (8.5.2016, 15:36:34)

Das Gehäuse habe ich aus einem weichen Kunststoff gefräst. Dieser lässt sich sehr leicht verarbeiten und gibt bei Belastung auch etwas nach. Leider sieht man Kratzer sofort.

Grüße, David

uffi (19.10.2016, 12:45:29)

Frage zum verwendeten Infrarot-Empfänger TSOP4838: Arbeitet das ganze System fehlerfrei mit dem FT Infrarot-Sender aus 500881 zusammen? Oder kommt es manchmal zu Aussetzern während der Fahrt oder beim Lenken mit dem Servo?

Meine Recherchen haben ergeben, dass der von mir verwendete Empfänger-IC nicht optimal ist für das von FT beim 500881 Control Set verwendete Modulationsverfahren mit kurzen Infrarot-Bursts.

FT verwendet Bursts mit 16 Perioden der 38-KHz Infrarot-Pulse, macht 420µs für einen Burst. Das ist um einiges kürzer als typischerweise in TV-Fernbedienungen verwendet wird, dort z.B. 550µs beim NEC Protokoll.

Zudem sind bei FT die Unterschiede in den Pausenlängen zwischen den Bursts zum Unterscheiden der Bits mit jeweils 100µs extrem knapp (‘00'=380µs Pausenlänge, ‘01'=480µs, ‘10'=580µs, ‘11'=680µs). Wenn da der Empfänger nicht optimal passt, sind Fehler klar.

Für kurze Bursts werden Infrarot-Empfänger-IC mit anderer Zeitkonstante für den AGC (Automatic-Gain-Control) empfohlen, z.B. TSOP34338 mit AGC3, die schwerer zu beschaffen sind als TSOP4838, TSOP4438 und TSOP34438 mit AGC4, die für Standard TV-Fernbedienungen geeignet sind. Ich denke, da steckt seitens FT eine gewisse Absicht dahinter, den Bastlern das Leben schwer zu machen. Das verwendete Protokoll ist weit von den Standards entfernt.

Gruß, Dirk

david-ftc (19.10.2016, 17:31:23)

Hallo Dirk,

bei meinen Recherchen für den ft:pedia Artikel sind auch mir die knapp bemessenen Differenzen der Pausenlängen aufgefallen.

Die von mir gemessene Fehlerquote kommt nicht ganz an die von Ad beschriebenen 3-5% heran (https://developer.mbed.org/users/humlet/code/FtControlSet/docs/3cce31050c90/FtControlSetReceiver_8h_source.html), sondern liegt etwas höher. Allerdings können Fehler recht zuverlässig erkannt werden. Dadurch schlägt bei meinen Modellen die Lenkung nicht ruckartig falsch aus, die Aussetzer äußern sich eher in verzögerter Reaktion des Empfängers (da flasche Signale ignoriert werden). Generell treten diese Fehler aber nicht häufig auf. Problematisch wird es erst, wenn künstliche Beleuchtung, viel Sonnenlicht oder andere Infrarotsender gleichzeitig verwendet werden. Inwiefern zeigen sich Fehler bei deinem Empfänger?

Was ich aus ft-Kreisen weiß, ist, dass der Empfänger und das Protokoll nicht selber entwickelt wurden, sondern von einem Zulieferer stammen. Dieser wird wohl seine Gründe haben, weshalb er dieses eigenartige Protokoll verwendet. Immerhin hat es den Vorteil, dass bei Verwenden von Originalhardware Fehler praktisch nie auftreten.

Trotzdem fände ich es interessant, ob man mit dem TSOP34338 mit AGC3 ein besseres Ergebnis erhält. Es wäre gut, wenn du einen Händler hier oder im Forum posten könntest, bei dem man die Bauteile kaufen kann.

Gruß, David

uffi (20.10.2016, 11:31:08)

Hallo David, danke für Deine ausführliche Beschreibung!

Ich habe mit verschiedenen IR-Empfänger IC gearbeitet und hatte folgende Fehlerraten:

  • SFH5110-38 (Osram): ca. 5-7% Parity Fehler

  • TSSP4P38: ca. 20% Parity Fehler sowie unerkannte Doppelfehler, die ein korrektes Parity-Bit haben. Dieses IC ist aber eigentlich für Entfernungsmessungen gedacht und nicht als Empfänger für Fernbedienungen, da es einen speziellen logarithmischen AGC hat.

Ähnlich schlecht lief es auch mit einem SFH5110-36 (36 kHz Empfänger, der ist ja auch nicht wirklich geeignet für 38 kHz Modulation) .

Ich nehme mal an, dass am Robo-Interface ebenfalls ein 36kHz Empfänger verbaut ist, da der ja für die alte Fernbedienung aus 30344 mit RC5 Code gedacht war. Deshalb wundern mich die niedrigen Fehlerraten von Ad.

Die TSOP34338 bekommt man leider nur bei den Distributoren, also Digi-Key, Farnell, Rutronik etc. und ich vermute, dass man da privat nicht bestellen kann…

Alternativ könnte man noch einen TSOP4138 mit AGC1 nehmen (gleiche Zeitkonstante wie bei AGC3), die haben allerdings keine Unterdrückung von Störsignalen durch Fluoreszenzlampen.

Gruß, Dirk

uffi (13.11.2016, 08:43:48)

Bin jetzt an einen TSOP34538 rangekommen, der ist ähnlich wie der TSOP34338, nur mit stärkerer Störunterdrückung für Energiesparlampen.

Die Fehlerhäufigkeit ist damit unter 1%