Enkel LED-pulsdetektor

[FormerMazda]

Har en fundering som är lite knölig att testa, så jag tar gärna en teoretisk gissning först.

Jag vill läsa av LED-pulser på en elmätare, den som pulsar x gånger per kWh.
Den pulsen vill jag använda till en PadPuls M1C som är en pulräknare till MBUS.
M1C har en ingång för "reed-switch", alltså två poler man ska sluta för en puls. Dessa poler är 0V och en pol som hög men dras låg för pulsräkning. Spänning ut är ungefär 2,8V. (Matas internt av batteri)

Det finns få LED-pulsdetektorer på marknaden, och ännu färre som ger slutande signal.
Så bygga en själv verkar vara enda alternativet, och jag vill bygga en så enkel som möjligt helst utan extern spänningsmatning dessutom.
Hittade denna sida: http://www.techtrade.se/sv/emc-schematics.asp
Där finns en rubrik: "Bygg din egen LED-Detektor"
Och det ser ju i mångt och mycket ut som en lösning för mig?

Men frågan är, räcker dessa ynka 2,8V och sannolikt väldigt få mA?

Känner att min fråga är kanske inte supertydlig, men tror följdfrågor är lättare än att beskriva ihjäl sig här.

[FormerMazda]

Jösses, hela SEF gick bet på denna!

Jag chansade, lite trissor på väg hem från electrokit, löder ihop och testar helt enkelt.

[Marta]

Har Du mätt strömmen? Det är en batteridriven sak, så skulle förvänta där sitter ett hyfsat högt pull-up som bara ger några få µA. En känslig fototrissa direkt ansluten. Kanske funkar med lite tur. Annars en aktiv lösning med spänningsmatning. Bör kunna lösas med batteridrift som håller ett bra tag på några LR6.

[FormerMazda]

Har inte mätt strömmen, den lär som du säger vara riktigt låg.

Testade med en Fluke 175 nu, den går från stabilt 0,00mA till att flacka 0,00-0,01mA.
Så lägre än vad jag kan mäta med den antar jag.

Tror jag ser och mäter detta:

(BATT +) --- (680k) --- (grenar mot µC) --- (100k) --- (INGÅNG +)
(BATT -) --- (INGÅNG -)

Hoppas det inte är för otydligt.

[Marta]

Optokomponent direkt på och se till att skärma bakgrundsljus eller testa då det är mörkt. Funkar det inte så mät med en x10 probe på scopet för att komma vidare.
100k motståndet gör bara skada, men är där ju för att skydda ingången. Bottnar opto'n dåligt kan det kanske hjälpa att koppla förbi.
Drar den ner hela tiden så sätt ett yttre pull-up till batteriet, eller ett par extra 1.5V som driver detta. Med 100k kvar är det ingen fara att mata in 3V på ingången.

Annars låt en trissa dra ner ingången och anslut opton till basen med ett par batterier. Måt med scope för att hitta lämpligt motstånd bas-emitter om ett sådant behövs. Några k i serie med opto'n kan vara bra för att undvika hög ström om den belyses kraftigt.

[FormerMazda]

Tackar för tipsen!
Komponenter beställda, så labbandet börjar sen när dom kommit.
Jag kommer inte kunna påverka innanmätet senare, den jag har nu att labba med är till för just labbning, sen kommer det blir nyköpta med garanti..

Prylen som ska läsa pulsen är en PadPuls M1C

[Marta]

Låter som det är något som skall tillverkas i många exemplar och fungera på olika varianter av mätare?
Då krävs en solid konstruktion, inte något som provas in att fungera på dem en och en.

[Glenn]

Det behöver inte vara helt lätt att läsa av en LED optiskt.

På ett tidigare jobb konstruerade vi ett helt system som skulle sitta i en bil och behövde läsa av ifall en helkapslad batteriladdare laddade eller ej, det enda sättet
att veta det var att läsa av en LED på den optiskt.

"lätt som en plätt" tror man ju då, men ICKE.. vi limmade på ett kort rör över LED'en (med sikaflex) och sen testade vi olika sensorer där, tror vi testade igenom
samtliga elfas fototransistorer och sen ljuskänsliga motstånd, inget fungerade riktigt bra.

Det slutade med att vi använde en fototrissa som enligt spec inte var lämplig för grönt ljus, men var den som fungerade minst dåligt, sen fick den som
programmerade microkontrollern försöka få till en säker detektering (typ läsa av flera gånger i rad osv).

Det var ju dock en ljussvag LED, som vi inte hade spec på, och som lös genom nån slags plast.

..Men med det ville jag mest säga att det kan vara problem

[FormerMazda]

Det rör sig om en liten serie som ska vara i drift högst 4-5år med relativt bra översyn.
Skulle jag på en höft gissa så säger jag 5-6 enheter.
Mitt största bekymmer tror jag blir omgivningsljus, men jag hoppas en god mängd tejp kan skärma av det mesta, en otroligt ghetto lösning, jag vet, men alternativen börjar sina.

[Marta]

Ifall signalen har skarpa flanker och omgivningsljuset betydligt långsammare så borde det teoretiskt kunna fungera att derivera signalen för att undertrycka de långsamma variationerna. Kräver ju lite förstärkare som behöver elnätström. En MCU med lämpligt program borde också kunna fltrera genom att leta efter repeterande pulser. Effektuttaget ändrar sig väl knappast hela tiden så det skulle sänka noggrannheten.

Allt hänger på, hur ser signalen ut på ett scope? Är den klar och tydlig, eller något som måste grävas fram ur en tjock stördimma? Finns ju ingen anledning att ta ut stora svårigheter i förväg. Det enda rätta är att mäta vad som kommer ut så det finns en stabil grund att basera kkonstruktionen på.

[FormerMazda]

Tester har skett!
Med varierad framgång..
Köpte de tre sorters fototransistorer som electorkit hade, men denna var den som funkade bäst:
https://www.electrokit.com/produkt/ltr3 ... 0v-0-64ma/

Kopplad direkt till M1C så funkade det, om än inte så känslig. Med en BC337 blev det väldigt känsligt!
Däremot kunde jag inte hur jag än försökte detektera pulserna på mätaren.

Testerna som skedde på bänk var ju med dagsljus och med mobilens LED, jag fick det att funka då den räknade pulser, men kändes långsamt.
Testade också att helt enkelt bygla ingången 10ggr för att se om det blev 10 pulser, men det var inte konsekvent. Nu är ju en bygel och handrörelse väldigt oprecist förvisso.
Men på elmätaren kunde jag inte alls detektera blinket. En röd LED som pulsar kort. Den långsamma orangea som indikerar nån annan status kunde den räkna däremot.
Så jag tror helt enkelt att den behöver en viss pulslängd för att räkna, och elmätaren LED pulsar för kort.

Back to the drawingboard..