LED-touchpad / IR-matris

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 16 november 2005, 02:34:27

Det var lite knepigt att skriva en bra rubrik för detta, men titta på den här sidan:
http://mrl.nyu.edu/~jhan/ledtouch/

Det diskuterades även här:
http://www.elektronikforumet.com/forum/ ... 5567#85567

Jag har börjat test-bygga något liknande, fast med IR-dioder för att den inte ska bli lika känslig för vanligt ljus. En IR-diod på 5mm och en fototransistor med samma mått tar ju lite plats, men för mitt användningsområde (som är lite hemligt ännu) så gör det inget, bara det inte blir för brett.

Mitt största problem är att en IR-diod skickar ut mest ljus från sidan och en fototransistor är mest känslig på toppen. Hur löser jag det så att ljuset reflekteras mot fingret på ett bra sätt? Jag har försökt förstärka "signalerna" från fototransistorerna och även ökat ljus-styrkan på IR-dioderna (från Kjell) men då ser fototransistorerna även ljuset ifrån rummet och IR-dioder som inte reflekteras och det vill jag ju inte.
Nu behöver jag idéer på hur jag ska placera dioderna. Nu har jag placerat dioderna i en stapel:

D = IR-diod
F = Fototransistor

D
F
D
F
D
F
D

Har även "väggar" mellan varje diod...

Förresten: Finns det något enkelt sätt att filtrera så att inte taklampans IR-strålar träffar fototransistorerna?

Tips? kommentarer?

EagleSpirit · Inlägg av **EagleSpirit** » 16 november 2005, 02:39:06

Grejjen är väl att han använder lysdioderna som fotodioder? Vet inte riktigt hur han gör det men det kan ju vara som du säger att det är känsligt för annat ljus... kanske därför han har så mörkt på bilderna/filmen?

Måste du ha så stora komponenter? Har du planer på att sätta dom i en array som han har gjort eller ska du bara ha en för varje knapp?

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 16 november 2005, 02:53:53

Att det blev 5mm berodde på att Kjell hade billiga, 10st för 25kr, så jag var lite snål...

Men om jag får det att fungera bra med dessa, så är det inga problem att byta ut dem mot mindre. Det fanns några 3mm på Elfa som var billiga, men de flesta kostar runt 20kr/st på Elfa....

Tanken är att de ska sitta i en array med ca 5 fotodioder på X-axeln. Hur många det ska vara på Y-axeln har jag inte bestämt ännu, det beror lite på upplösningen/känsligheten.

Kanske använder han (på ledtouch-sajten) någon form av switchning för att lysa/läsa av med samma lysdiod. Hm, det låter lite knepigt, men kanske kunde vara värt att testa...

EagleSpirit · Inlägg av **EagleSpirit** » 16 november 2005, 05:43:28

Om man släcker lysdioden, vad är det då han mäter? Reflektionen på fingret från de andra lysdioderna?

Cenorpa · Inlägg av **Cenorpa** » 16 november 2005, 07:21:11

Det där såg ju riktigt häftigt ut!
Ska bli spännande och se om du kommer på någon bra ide med det här.

På sidan så visar han hur det fungerar på bilden.
Han släcker dioden som ska fungera som sensor och de runt om lyser upp fingret.

Det blir antagligen ganska känsligt för omgivande ljus om man inte använder IR dioder men en platta med blåa leds skulle ju inte sitta helt fel

Icecap · Inlägg av **Icecap** » 16 november 2005, 08:16:38

Du skriver att du har väggar mellan dioderna....

Grejen är att man ska multiplexa dioderna på "valfritt sätt" och kolla med de släckta om det finns reflex från fingert. Om du då har 5mm mellan punkterna ska du ha ganska stora fingrar, den ska ju räcka över 9 punkter (3 x 3) för att kunna placeras exakt.

Sen bör du ha en ganska avancerat mjukvara i skanningsenheten, den mjukvara ska koordinera skanningen och insamlingen av data så att man kan konkludera vilken punkt som är centrum, inte omöjligt men ganska knepigt om man ska utesluta extern inverkan.

Siste punktet är att jag inte ser någon användning för det! Du kan inte lägga ett overlay med utmärkta pnapper på, det blokerar ju för ljuset.....

Med denna teknik kan du alltså göra ett tangentbord utan markering, lite som att slå av all ljus och skriva brev utan att kunne se på skärmen vad som händer....men tekniken fungerar i alla fall.

Vill du ha en sorts touch-screen kan jag i stället rekommendera att bygga en matris som är upphöjd över kanten där man egentligen bygger ett antal lysbarriärer i båda X och Y riktningen, sticker man ett finger ner där får man en referens att utgå ifrån och den kan byggas runt en skärm...

Rohan · Inlägg av **Rohan** » 16 november 2005, 09:58:24

Om ditt problem är att ir-dioden lyser i sidled och transistorn är känslig framifrån så får du väl montera dioderna med 90° vikning på benen.

jack · Inlägg av **jack** » 16 november 2005, 12:13:18

Jag fick för mig att han använde en två-färgad matris. Och därigenom använde ena färgen som fototransistorer och andra som ljuskälla. Men så var det nog inte alltså?

karlstedt · Inlägg av **karlstedt** » 16 november 2005, 12:33:16

jo, det är precis så det går till. När du lägger ett finger på en cell i matrisen stängs allt ljus från ena dioden in i cellen. Detta genererar en högre spänning över den andra dioden i cellen som är släckt.

jack · Inlägg av **jack** » 16 november 2005, 12:50:08

Okej. Där ser man. Måste man ha en med gemensam katod eller tänker jag fel?

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 16 november 2005, 13:34:56

jack & karlstedt: Aha! 2-färgad matris, jo det låter bra mycket lättare än att bara använda en lysdiod. Jag har bara 1st röd/grön lysdiod, men ska testa ändå.

Rohan: Att vinkla ir-dioden 90grader skulle nog dels göra att IR-dioden lyser på fototransistorn hela tiden och att det skulle ta mycket mer utrymme. Tyvärr.

Icecap: Det senaste tipset i ditt inlägg var en mycket intressant idé.

karlstedt · Inlägg av **karlstedt** » 16 november 2005, 13:59:01

jack skrev:Okej. Där ser man. Måste man ha en med gemensam katod eller tänker jag fel?

Nej det behöver man inte men det lär inte finnas annat än gemensam katod/anod på dessa matriser.
Då jag har testat att mäta spänningen över en belyst diod har jag belyst med typ en skrivbordslampa och mätt med multimeter över en helt fristående diod. Gemensam katod skulle jag ändå se som en positiv egenskap då du har referens för AD-omvandlingen i tex uC.