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Hallo!

Ich bin Naturfotograf und habe gerade eine KEMO-IR-Lichtschranke (Artikel-Nr.: 117536 - GL) von CONRAD als Bausatz erworben, die dann eine Kamera auslösen soll. Die Lichtschranke löst auf 50m Entfernung aus und eignet sich sicher fuer grosse Objekte, die den IR-Strahl durchbrechen. Jetzt möchte ich jedoch die Lichtschranke benutzen, um fliegende Vögel und Insekten möglichst ohne Zeitverzögerung zu fotografieren. Dafuer muss ich die Lichtschranke empfindlicher einstellen, da eine sehr kurze Unterbrechung des IR-Stahls die Lichtschranke nicht auslöst, auch nicht, wenn ich die Öffnung am Empfänger sehr klein halte (ca. 2mm Durchmesser). Die Frage ist jedoch: Kann ich das machen und wenn ja, wie?

Ich bin fuer jede Hilfe dankbar. Ein Schaltplan fuer die Lichtschranke gibt es bei: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/ 100000-124999/117536-an-01-ml-infrarot-lichtschranke_de-en-fr.pdf

Mit besten Gruessen /Felix

Hallo Felix!

Leider kenne ich den verwendeten IC U2531 nicht, eine Suche bei Google ergab, dass es sich dabei um einen einfachen Verstärker-IC handelt. In wieweit er den Schaltvorgang in Hinsicht einer Verzögerung beeinflusst, kann ich leider auf Anhieb nicht sagen. Wenn man mal davon ausgeht, dass er die modulierten Signale des Senders in Echtzeit ohne Verzögerung auswertet, dürfte es eigentlich nur am Schaltrelais liegen, dass die Auslösung der Kamera nicht synchron erfolgt. Je nach Bauart des Relais kann der Schliesskontakt nämlich durchaus einige Millisekunden zu spät erfolgen, und das wäre für eine kurze Belichtungszeit dann schon viel zu lang. Der erste Versuchsansatz wäre hier also, das Relais wegzulassen oder die Kamera mittels eines Optokopplers auszulösen. Dann fallen bauteilbedingte Verzögerungen auf jeden Fall schon mal weg. Soweit ich weiss, arbeiten die meisten Fotoapparate-Fremdauslöser mit einem einfachen Spannungssignal von 5-12 Volt (das sollte man natürlich vorher prüfen!). Wenn dem so ist, dann kannst du versuchen, das Relais auszulöten und an seine Stelle POLRICHTIG die Kontakte der Kamera-Fremdauslösung zu legen (zur Sicherheit mit einem Widerstand 1kOhm in Reihe strombegrenzen). Dann schaltet der Transistor die Kamera direkt ohne den Umweg über das Relais.

Vielleicht konnte ich dir helfen!

LG,
Thorsten

Hallo Thorsten!

Erst einmal vielen Dank fuer Deine schnelle Antwort! Ich bin noch ein absoluter Anfänger und muss mich erst einmal schlau machen, was ein z.B. "Optokoppler" ueberhaupt ist. Aber das schaffe ich schon irgendwie...

Auf jeden Fall funktioniert ein Fernauslöser (zumindest fuer Canon und Nikon) so, dass das eigentlich nur ein Kabel ist, das dann mit Hilfe eines Schalters zu einem Stromkreis geschlossen wird. Der Strom kommt also einzig und alleine von der Kamera. An der Seite der Kamera befinden sich 2 Kontakte, die einfach "kurzgeschlossen" werden muessen, so dass sich der Kreis schliesst. Dann löst die Kamera aus. War das verständlich?

Falls ich Dich jetzt richtig verstanden habe, gingst Du davon aus, dass der Fernauslöser einen eigenen Impuls hat. Da das nicht so ist, funktioniert Deine an sich tolle Idee mit den Herauslöten des Relais vielleicht nicht? Oder was meinst Du?

Das Problem scheint wirklich das Relais zu sein. Wenn der Empfänger das richtige Signal empfängt, scheint das Relais einzurasten. Jedenfalls "klickt" es dann. Man kann sich gut vorstellen, dass es eine Zeitverzögerung gibt, wenn das Ralais dann auslöst. Gibt es fuer solche Funktionen andere Alternativen als Relais? An sich schliesst das Relais ja nur einen Stromkreis...

Ein anderes, auch noch ungelöstes Problem ist, dass ich die Lichtschranke empfindlicher machen möchte. Bei einem Abstand von vielleicht 1/2 m zwischen Sender und Empfänger muss der IR-Strahr recht lange unterbrochen sein, damit das Relais schaltet. Die benötigte Unterbrechung ist jedenfalls viel zu lange, so dass (schnell) fliegende Insekten die Schranke nicht auslösen können, es sei denn, eine Hornisse fliegt wie ein Hubschrauber auf der Stelle direkt vor dem Empfänger...

Alles nicht einfach. Hat jemand eine Idee? Vielen Dank fuer die Hilfe.

Gruss /Felix

Hallo Felix!

Also, ein Optokoppler ist eigentlich nichts anderes als ein Relais, nur dass hier nichts Mechanisches zum Schalten drin ist. Vielmehr befindet sich in seinem Gehäuse (sieht aus wie ein kleiner IC) eine Infrarot-Leuchtdiode gegenüber eines lichtempfindlichen Fototransistors. Liegt an der Sendediode ein Strom an, so reagiert der Fototransistor daurauf und wird schlagartig leitend. Dies geschieht so schnell, dass praktisch keine Zeitverzögerung mehr vorhanden ist (einige Koppler können bis weit in den MHz-Bereich schalten). Gleichzeitig bietet dieses Bauteil ähnlich einem Relais den Vorteil der galvanischen Trennung von Steuer- und Lastkreis. Da das Ganze absolut lichtdicht in Kunststoff eingegossen ist, werden äussere Störeinflüsse kompensiert. Theoretisch wäre es für deine Anwendung sogar möglich, das Signal der Fotodiode direkt mit dem Optokoppler auszuwerten, allerdings hat das den großen Nachteil, dass die Anlage dann in einem absolut dunklen Raum aufgebaut werden müsste, da die Fotodiode dann auf JEDE Lichtschwankung reagiert. Dies wird umgangen, indem das von deinem Sender ausgesandte Licht frequenzmoduliert wird. Damit reagiert die Fotodiode nur noch auf Licht, dass mit der exakten Frequenz des Senders auf die Empfangsdiode trifft. Umgebungslicht wird somit weitestgehend ignoriert.

Zumindest die extreme Verzögerung eines mechanischen Relais kannst du mit einem Optokoppler umgehen. Ich habe dir mal den Schaltplan dazu entsprechend abgeändert und beigefügt. Du kannst jeden Optokoppler mit Transistorausgang einsetzen wie z.B. den PC817 (gibts bei Conrad für 0,49 € - Artikel 187038). Hierbei muss nur beachtet werden, dass der Schaltstrom die max. zulässigen 50mA und die Schaltspannung 35V nicht übersteigt. Dies dürfte aber beim Fremdauslöser von Kameras nicht der Fall sein.

Das Problem mit der Empfindlichkeit zu lösen ist da weitaus schwieriger. Ich tippe hier mal auf die nur rudimentäre Optik des Bausatzes, der für so kleine Objekte nicht gedacht ist. Wenn du dir nicht gleich eine komplett neue Optik basteln möchtest, könntest du erstmal versuchen, die Lichteintrittsöffnung des Empfängers entsprechend zu verkleinern. Also vor die Linse einfach eine Lochblende mit einem kleinen Loch in der Mitte setzen (1 - 2 mm), die lichtdicht mit der Optik abschliesst, damit kein Fremdlicht eindringen kann ausser durch dieses Loch. Durch diese Verkleinerung des relevanten Lichteinfalls müssten auch schon kleinere Objekte erfasst werden können. Hierdurch leidet allerdings die Empfindlichkeit der Anlage, da ja nun weniger Licht beim Empfänger ankommt. Es wäre also ratsam, auch den Sender mit einer Optik auszustatten, der einen möglichst dünnen gleichmäßigen Strahl abgibt, den du dann exakt auf die Empfängerblende richten musst. Hier gilt: je dünner der ausgesendete Strahl, umso empfindlicher ist die Anlage, und umso kleiner dürfen die Objekte sein, die erfasst werden können. Schwierig wird allerdings die Justage der Anlage und die Fokussierung des Sendestrahls, da dieser ja unsichtbar ist... Optimal wäre hierfür ein Laser-Sendemodul. Dies müsste allerdings frequenzmoduliert sein, und ich weiss nicht, ob du ein so empfinliches Bauteil anschliessen kannst (abgesehen davon, dass solche Module nicht grad billig sind!).

Du siehst, alles in allem ist es nicht so einfach, deinen Universal-Bausatz für deine Anwendungsbedürfnisse anzupassen. Letztenendes bleibt dir nur, es auszuprobieren und die optimalen Parameter für die Optik zu finden. Nicht umsonst sind solche Kamera-Lichtschranken, die die Profis für solche Aufnahmen einsetzen, sündhaft teuer, denn darin befindet sich ein bisschen mehr HiTech als in deinem Bausatz...

Trotzdem viel Glück beim Tüfteln!

LG,
Thorsten

Hallo Thorsten und alle anderen!

Ich werde mal versuchen, Deine Idee nachzubauen. Das klingt sehr spannend. Einen Optokoppler und einen 470Ohm Widerstand habe ich gerade gekauft. Ich habe mich woanders auch noch mal schlau gemacht und bekam den Tipp, einen sogenannten NE555 einzubauen, und zwar als "monoflop", was auch immer das genau bedeuten mag...

Vor einiger Zeit kam ein Vorschlag, an den Kondensatoren etwas zu ändern. An welchen, weiss ich leider nicht. Er schrieb: "...nach Unterbrechen des Signals muss erst die PLL ausrasten und die Nachfuehrspannung hochfahren. Hierzu gibt es an der PLL ein oder zwei Kondensatoren, die als Integrator fuer das Ausgangssignal nach dem Vergleicher geschaltet sind. Verkleinert man nun diese Kondensatoren, dann wird die ganze Anlage empfindlicher und schneller."

Vielleicht weisst Du oder jemand anderes ja, was genau damit gemeint sein könnte....

Vielen Dank fuer die Hilfe!

Gruss /Felix

Hallo Thorsten und alle, die es interessiert!

Dein Vorschlag mit dem Optokoppler funktionierte sehr gut, auch mit dem Widerstand von 470Ohm. Ich habe gestaunt und mich sehr gefreut. Es gibt nur ein Problem: Wenn ich die Kamera an den Optokoppler anschliesse, löst die Kamera ständig aus, sobald der Empfänger das Signal bekommt. Wenn der IR-Strahl unterbrochen wird, löst sie nicht aus. Und ich benötige das genau umgekehrt, d h das die Kamera Bilder macht, sobald das Signal unterbrochen ist...

Was kann man da tun?

Ich hoffe, Du hast Zeit und Lust, zu antworten. Das wäre toll!

Gruss /Felix