Mit einem Audiosignal ein Abschaltverzögertes Relais schalten?
Hallo, Ich versuche mit einem Handy-Audiosignal ein Relais zuschalten. Ich habe schon verschiedenes Probiert:
Spannungsmessung mit einem Arduino
Frequenzmessung mit einem Arduino
Relais schalten direkt ohne Arduino
Jedoch hatte ich immer das gleiche Problem. Ich bekam immer irgendwelche Werte rein, egal ob Die Musik lief oder nicht. Hat jemand einen Vorschlag wie es funktionieren könnte?
6 Antworten
Der Trick besteht aus zwei Dingen:
- Du musst auf dein Audio-Signal eine zusätzliche Gleichspannung von ca 1 Volt bringen. Das ganze dann gleichrichten. Dann hast du den Effekt dass der Gleichrichter die eine Halbwelle verschluckt aber die andere weitergibt und damit auch kleinste Wechselspannungen messbar macht. Der Arduino kann dann ca 1 mV Signale sehen. Schaltungsvorschlag kommt gleich ...
Mir würde spontan eine Darlingtonschaltung einfallen. Diese zeichnet sich durch zwei Transistoren aus, die dann hintereinander eine exponentielle Verstärkung hervorrufen. Wenn dann die Basis des Transistors an das Audiosignal kommt, dann fließt zwischen Kollektor und Emitter des Transistors Strom (oder eben nicht, wenn kein Audiosignal erkannt wird). Das sind dann zwei binäre Zustände. Strom-Audiosignal und Kein Strom - Kein Audiosignal.
Das kannst du dann besser auswerten. Dieser Strom könnte das Relais direkt schalten.
Ich habe kurz recherchiert und jmd aus einem Forum schrieb im Jahr 2010, er könne 2 Volt bei maximaler Lautstärke seiner Soundkarte messen. Hast du dich vielleicht vermessen? Hast du mal versucht, was passiert, wenn du Gleichspannung und Wechselspannung misst am Audiosignal? Vielleicht ist das Multimeter zu träge.
Ich denke auch, man müsste die Spannung erst gleichrichten. Dann würde jedoch das Relais sich ganz schnell ein- und ausschalten. Hier hilft dann ein Kondensator weiter, der die Spannung glättet.
- du brauchst auf jeden Fall eine Hilfsenergie, das Audiosignal allein zieht dir kein Relais. Und den Sinn oder die Notwendigkeit eines Arduinos sehe ich auch nicht.
- und das Audiosignal muss man vermutlich vorher gleichrichten.
- warum muss es abfallverzögert sein? und um wieviel?
- wir wissen halt nicht, was du machen willst; ich würde ev. mit einem Opto-Koppler versuchen
Ich versuche einen grossen Verstärker, der Ich selber baue, mit dieser Funktion auszurüsten. Sobald die Musik kommt, sollte die Anlage einschalten. Der Verstärker sollte nachlaufen, falls ein Lied fertig ist, das es überbrück werden kann. Ich denke da an so 30s-60s. Opto-koppler habe ich mir auch schon überlegt. Jedoch ist es sehr schwierig ein passender zufinden, der diese kleine spannungen verarbeiten kann.
Das heisst, dein Signal kommt von einem Kopfhörer-Ausgang, z.B. eines Handys. Das sollte schon machbar sein; natürlich muss man dann einen bestimmten Minimalpegel haben, damit es einschaltet, sonst schaltet er schon beim Rauschen oder bei Störungen ein.
Ferner hängt es noch davon ab, ob parallel zum "Musikdetektor" noch andere Verbraucher, eben ein Kopfhörer selbst angeschlossen sind (ohne ist es einfacher).
Und es braucht wohl etwas Experimentierlust. Die Elektroniker hier könnten dir ev. so ein Bastelschema zeichnen, an dem du dann rumschrauben kannst, bist es funzt. Vielleicht hab ich mal auch noch Zeit.
Genau, Störgeräusche sind das Hauptproblem. Das ziel wäre danach noch das Audio Signal weiter verarbeiten zukönnen zu einem Verstärker, der danach die Lautsprecher anspricht. Also muss man noch auf Rückkopplung achten.
Wenn das jemand ausrechnen könnte wäre ich sehr dankbar. Ich bin nur ein "Automatiker" in der Lehre und verstehe die Bauteile nur zum Teil. Darum kenne ich die verschieden Kleinsteuerkreise, die dafür gebraucht werden nicht alle. Jedoch Schema aufbauen kann ich wieder ohne Problem :D
Ach ja, klar, du wills ja das Audiosignal nachher verstärken und hören.
Wie gesagt braucht es auf jeden Fall eine Hilfsenergie, also eine Art Standby-Netzteil, das eine Schaltung antreibt, die das Audiosignal detektieren und ein Relais ansteuern kann. Also ganz abschalten lässt sich das nicht, weil das Audiosignal selbst vermutlich zuwenig Energie haben wird, um einen Schalter zu bedienen.
Falls du ein Extrembastler bist und einen Verstärker hast, der schon ein Standbynetzteil hat, könnte man ev. damit was anstellen.
Die Störsignale, die du wohl mit dem Arduino detektiert hast, könnten übrigens von einem Earth Loop stammen oder vom Netzteil des Arduinos selbst. War das Handy auch am Ladegerät angesteckt zum Test? Es wäre jedenfalls besser, das Zeug galvanisch zu trennen, oder zuminest nur EIN Netzteil zu haben.
Leider habe ich keinen Verstärker zuhause. Das mit den Störsignale, habe ich schon mit einem Widerstand versucht zu glätten jedoch hat das nichts gebracht.
Ich habe mir noch überlegt die Frequenz zu messen. Wenn ja ein Lied kommt, dann hat dies ja eine wechselnden Frequenz. Auch kann man die Frequenz nicht verstärken, sondern die ist einfach da. Wenn ein Lied kommt, die Frequenz messen und wenn diese über einen Richtwert (z.B. 80Hz) geht, das Relaisschalten. Weisst du wie man ein Frequenzmeter Baut? Ich habe das mit meinem Fluke True RMS Multimeter messen können und würde das jedoch gerne selber nachbauen.
ich denke, es ist nicht nötig, bestimmte Frequenzen zu detektieren; du müsstest ja auch sicher sein, dass die dann vorkommt. Und auch Breitbandstörungen können kurze 80Hz-Signale enthalten, das ist also nicht zuverlässiger. Ausser du hättest schon künstliche Intelligenz, welche Musik erkennen kann, aber bräuchtest du eher einen Signalprozessor, ein Arduino schafft das nicht.
Such mal nach VU-Meter Arduino bei google bilder..
diesen kannst du sogar per poti einstellen, und deine gewünschte Schaltschwelle einstellen..
diese Schaltung kannst du dann nutzen für deine Relais-Schaltung.
Abschaltverzögerung beim arduino ist ja dann fast selbsterklärend..
Einfach bauen. Es wird funktionieren.
Beide Kondensatoren haben 100 Nanofarad. Also 0.1 Mikrofarad. Das steht falsch in der Zeichnung.
Vielen Dank für deine Antwort. Weiss du zufälligerweise einen Transistor der bei 0.3mV bereits schaltet? Denn ich hab mal gemessen und bekam nur 0.3mV Raus. Auch war noch das Problem, da Audio ja Sinuswellen sind. Verliere ich dann nicht zu viel Spannung bereits? Braucht es noch einen Gleichrichter oder so etwas?