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Kapazitive Touchsensoren hinter Fliesen

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  • Zitat von mfd Beitrag anzeigen
    Die edisen-ICs erlauben es, die Sensorfläche abgesetzt von der eigentlichen Elektronikeinheit zu verbauen. ...
    Mit einer passenden Bauteiledimensionierung lassen sich ganz einfach RG174-Kabel unterschiedlicher Länge (bis 2m) mit Metallflächen/Platinenstücken o.ä. als Sensorfläche an einem Ende und der "Elektronikeinheit" (Eigenbau mit edisen Ee102P) am anderen Ende verwenden.
    .
    Hallo mfd
    Hast du im Rahmen des Aufbaus unterschiedliche Metallflächen (Kupfer, Alu,usw.) getestet?
    Siehst du da Vor/Nachteile oder ist das letztendlich durch die automatische Kalibrierung egal?
    Die RG174 Kabel hast du dann einfach ohne Schirmung an die Metallplatten gelötet/befestigt?

    Danke
    Grüße
    Nico

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    • Ich habe zwar verschiedene Metallflächen getestet, aber letztlich sollte es egal sein (einziger Unterschied Größe >> Kapazität der jeweiligen Fläche). Ich habe mich für die Kronkorken als Kontaktflächen entschieden, weil diese einfach verfügbar, eine reproduzierbare und gleichzeitig (für mich) gute Größe hatten und nicht zu dick waren.

      Die Schirmung des Kabels wird dann nur schaltungsseitig mit GND verbunden, an die Kontaktfläche kommt lediglich der Innenleiter des RG174 Kabels.
      Ich habe Kabellängen von 0,5/1/1,5/ und 2m vorgesehen. Das erleichtert die Dimensionierung des veränderlichen Widerstands, der die Leitungskapazität ausgleichen soll.

      Für mich eigentl. unverständlich weshalb das noch kein Hersteller so als Fertigpaket anbietet.
      Kabel mit Sensorflächen in vier Längen. Per Jumper oder Software einstellbare Konfiguration der Leitungslänge und ggf. noch Empfindlichkeit. Das würde sicher vielen hier entgegenkommen.
      Gruß -mfd-
      KNX-UF-IconSet since 2011

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      • Hallo mfd,

        Zitat von mfd Beitrag anzeigen
        Ich habe zwar verschiedene Metallflächen getestet, aber letztlich sollte es egal sein (einziger Unterschied Größe >> Kapazität der jeweiligen Fläche). Ich habe mich für die Kronkorken als Kontaktflächen entschieden, weil diese einfach verfügbar, eine reproduzierbare und gleichzeitig (für mich) gute Größe hatten und nicht zu dick waren.

        Die Schirmung des Kabels wird dann nur schaltungsseitig mit GND verbunden, an die Kontaktfläche kommt lediglich der Innenleiter des RG174 Kabels.
        Ich habe Kabellängen von 0,5/1/1,5/ und 2m vorgesehen. Das erleichtert die Dimensionierung des veränderlichen Widerstands, der die Leitungskapazität ausgleichen soll.
        wärst Du so nett und würdest mal angeben, welche Werte Du jeweils für RC, RF und CF gewählt hast? Ich habe gestern auch mal mit einem Prototypen vom Ee102p experimentiert, aber wahrscheinlich ist meine KoaxLeitung noch zu lang und CLeitung zu groß.
        Ich muss sehr nah mit der Hand an den Kronkorken ran, damit das IC reagiert.

        Leider habe ich gerade kein Kapazitätsmessgerät zur Hand um meinen Aufbau eingangsseitig auszumessen.

        Danke schon mal

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        • Hallo phili
          Hattest du dir schon mal die Bau und Bedienungsanleitung von ELV angeschaut?
          Grüße
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          • Genau, die Bauanleitung erklärt die vereinfachte Berechnung der Bauteilwerte in Abhängigkeit von Kabellänge und Sensorfläche.
            Gruß -mfd-
            KNX-UF-IconSet since 2011

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            • Hallo zusammen,

              Ich habe das Thema schon vor einiger Zeit gesehen, aber das ganze immer wieder verschoben. Jetzt kommt bald der Fliesenleger und ich muss mich wieder beeilen

              Ich habe alle 26 Seiten gelesen und denke ich habe einen guten Überblick, würde mich aber gerne noch Rückversichern da nicht mehr viel Spielraum für "Fehlschläge" ist. Ich habe vor die Sensorflächen separat zur eigentlichen Elektronik zu verbauen. Das würde für mich heißen ich nehme "ein Stück Metall", löte das RG174 an und verlege das ganze hinter den Fliesen?

              Muss ich auf bestimmte Kabellängen achten, bspw alle gleich lang? Bin ich bei der Metallfläche wirklich "frei", abgesehen vom eventuellen Wunsch nach Reproduzierbarkeit? Bin für jeden Input dankbar.

              Ich werde mal versuchen ob man mit den Sensorflächen direkt an der Badewanne und unter den Bodenfliesen der Dusche angebracht Präsenz detektieren kann...

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              • Zitat von MKHR Beitrag anzeigen
                Das würde für mich heißen ich nehme "ein Stück Metall", löte das RG174 an und verlege das ganze hinter den Fliesen?

                Muss ich auf bestimmte Kabellängen achten, bspw alle gleich lang? Bin ich bei der Metallfläche wirklich "frei", abgesehen vom eventuellen Wunsch nach Reproduzierbarkeit? Bin für jeden Input dankbar.

                Ich werde mal versuchen ob man mit den Sensorflächen direkt an der Badewanne und unter den Bodenfliesen der Dusche angebracht Präsenz detektieren kann...
                Das Metallstück (Sensorfläche) sollte möglichst eine bestimmte Größe (Kapazität) haben, die reproduzierbar ist bzw. sich berechnen läßt.

                Die Kabellängen sind ebenfalls zur Berechnung der Kapazität (Leitung) wichtig, sollten also bekannt, und möglichst gleich lang oder in bekannten Längen (< 2m) verlegt sein.

                Zur Detektion von Präsenz, gerade bei Flächen wie Dusche oder Badewanne die mit Wasser bedeckt werden, würde ich diese Methode nicht empfehlen (-> unbedingt vorab testen!). Einfache Temperatursensoren können da ggf. eine bessere Alternative sein.

                Eigentlich stehen alle relevanten technischen Details in der o.g. Bedienungsanleitung.
                Gruß -mfd-
                KNX-UF-IconSet since 2011

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                • Kurze Zwischenmeldung, eventuell in der Zukunft für jemanden Interessant: Nachbar kam heute während dem ersten Test vorbei und hat direkt versucht mit Schuhen aus zu lösen, war ja schließlich ne Bodenfliese die ich zum testen hatte... Hat durch die 11mm Fliese mit MT0.5 E1 problemlos funktioniert.

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                  • So nun habe ich nach einem Jahr dann endlich auch meine letzten 4 Wandfliesen gesetzt.

                    Ich habe mich mit der Lösung für den Fliesentaster so schwer getan, weil für mich nur eine exportierte Sensorfläche in Frage kommt - als keine Elektronik hinter der Fliese. Meine Experimente mit dem ELV-Bausatz waren nicht sehr erfolgreich. Es scheint, dass bei einer Leitungslänge (Koax) von ca. 1,5m die statische Kapazität des Aufbaus zu groß ist. Als Sensorfläche habe ich eine doppelseitige Platine mit Abmessungen von 5cm x 5cm verwendet.

                    Ich habe mir einen edisen MT0.6-U verwendet. Hier kann die statische Kapazität sehr bequem über einen Drehschalter kompensiert und die Empfindlichkeit digital eingestellt werden.

                    Ich nutze 4 Sensorfläche nebeneinander. Sie haben einen Abstand in x- und y-Richtung von 3cm.

                    Die Sensorflächen sollten vor dem Verkleben von hinten vollständig gegen die Feuchtigkeit des Fliesenklebers geschützt werden. Ein Kanal hat sich zunächst deutlich unempfindlicher verhalten und wollte sich auch nicht sauber kompensieren lassen. Nach einer Woche waren die Probleme verschwunden. War aber dennoch ziemlich nervernausfreibend.

                    Hier ein Video des Sensors im Einsatz. Die gründe LED zeigt jeweils die Aktivierung des Tasters an:
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                    • Hi ich bin noch relativ unerfahren in knx und hab da mal eine verständnis Frage.

                      Ich hab mir alle Seiten durchgelesen aber verstehe jetzt nicht warum man diese Platine braucht.
                      Wenn ich auf die Sensoren Spannung gebe und die dann an einen Binäreingang anschließe funktioniert das doch auch? Wo ist der Vorteil von der Platine?

                      Und als Spannungsversorgung kann man da nicht auch die Hilfsspannung von knx verwenden?

                      Oder falls das mit der Hilfspannung nicht funktioniert würde das mit diesem Girabinäreingang gehen?

                      Im Kleinspannungsbereich zwischen 12–48 V kommt der neue Gira KNX Binäreingang 8fach 12–48 V AC/DC potentialfrei zum Einsatz. Auch hier können die insgesamt acht Eingänge sowohl für die Auswertung von Gleich- als auch von Wechselspannung genutzt werden. Zusätzlich verfügt das Gerät über einen integrierten Hilfsspannungsausgang, der eine Abfrage von potenzialfreien Kontakten im Kleinspannungsbereich bis 48 V AC/DC ermöglicht, ohne dass hierfür ein zusätzliches Netzteil in der Anlage verbaut werden muss.

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                      • Wenn du die Sensoren an einen teuren REG Binäreingang anschließen kannst und deine Hilfsspannungsversorgung SELV ist dann funktioniert das natürlich auch ohne Platine.
                        Aber die meisten wollen die Sensoren an günstige Tasterschnittstellen anschließen und haben dann nicht unbedingt noch extra 24V liegen. Für diesen Anwendungsfall gehts dann nicht so einfach...
                        Ich muss an meiner Kommasetzung arbeiten...

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                        • phili Die Tastsensoren reagieren ordentlich empfindlich. Ich meine aber im Video ein kurzes Flackern bei einem der ersten Tastendrücke gesehen zu haben. Hat der Aufbau keine Entprellung oder täuscht das?
                          Gruß
                          Frank

                          Soziologen sind nützlich, aber keiner will sie. Bei Informatikern und Administratoren ist es umgekehrt.

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                          • evolution
                            Hallo Frank,
                            also ein klassisches Prellen kann es nicht geben, da das nur bei mechanischen Tastern existiert. Es kann sein, dass Du den Effekt gesehen hast, dass ich meine Hand über eine Schaltfläche geführt habe um eine andere zu erreichen.

                            Wie die Taster später auf dem Bus wirken kann ich noch nicht sagen, da ich bisher nur mit den LEDs experimentiert habe. Die Empfindlichkeit lässt sich aber digital sehr einfach und fein einstellen. Ich habe die defautmäßig eingestellten 14 Bit reduziert, da ich sonst Bewegungsartefakte hatte.
                            Finetuning fehlt halt noch.

                            Ich habe jetzt Merten Busankoppler bestellt und will mal sehen, dass ich die Elektronik darüber speise und auch die Busumsetzung realisiere. Auf jeden Fall sieht diese Lösung sehr vielversprechend aus und war im Gegensatz zu dem ELV-Bausatz direkt von Erfolg gekrönt.

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