¿Cómo puedo detectar cuando un LED cambia de color de rojo a verde y enviar rápidamente un mensaje a una PC para capturar una imagen de una cámara?

Estoy trabajando con un sistema de cortina de infrarrojos de terceros, y la única forma de saber en tiempo real que algo ha perforado la cortina es un LED en la parte superior del poste del sensor que cambia de verde a rojo cuando hay un objeto en el forma.

Mi objetivo es capturar una imagen de una cámara de 60 fps en el momento en que un objeto atraviesa la cortina (en este caso, un perro corriendo a toda velocidad a través de la cortina IR).

Se ha sugerido que se puede usar un fototransistor (con un filtro que solo permite el paso de la luz roja) para detectar rápidamente cuándo el LED cambia de color a rojo.

Más allá de eso, supongo que se podría usar un Arduino o Netduino para detectar el cambio del fototransistor y luego enviar un mensaje a una PC/Mac para avisarle que capture la imagen (o, lo más probable, que tome una imagen de un búfer de anillo eso es 50-100ms en el pasado, por lo que se acerca al momento exacto en que el objeto pasó la cortina IR).

Entonces, mi pregunta a este StackExchange es:

  • ¿Es este un buen enfoque en general?
  • ¿Alguna sugerencia sobre qué fototransistor usar?
  • ¿Alguna sugerencia sobre dónde encontrar un filtro que solo permita que la luz roja o verde pase al fototransistor?
  • ¿Cuál es la mejor manera de enviar un mensaje de un Arduino/Netduino a una PC/Mac host de manera oportuna (supongo que RS232 no está disponible por razones de velocidad, y parece que el USB puede ser problemático)

EDITAR:

Resulta que los filtros de gel no son necesarios. Dado que la curva de respuesta del fotorresistor está en su punto máximo alrededor de la longitud de onda verde y disminuye cerca de la longitud de onda roja, puedo distinguir de manera confiable la diferencia entre apagado, verde y rojo solo por la resistencia indicada por el fotorresistor.

¿Tiene algún acceso a los cables que van al LED, como un conector?
No, y no se me permitiría modificar las partes internas de los postes de la cortina de luz. Sin embargo, puedo colocar un soporte sobre el LED.
completamente a un lado: amigo, ¿eres mi doble de stackexchange?

Respuestas (1)

•¿Es este un buen enfoque en general?

Sí, aunque yo iría más lejos. Utilice dos sensores, uno con filtro rojo y otro con filtro verde.

• ¿Alguna sugerencia sobre qué fototransistor usar?

No. Lo que necesita depende de un montón de cosas, como qué tipo de montaje puede hacer para sus sensores, qué tan brillante es el LED, qué tan lejos del LED están sus sensores, etc. Un fotodiodo puede funcionar bien, o incluso una fotorresistencia

• ¿Alguna sugerencia sobre dónde encontrar un filtro que solo permita que la luz roja o verde pase al fototransistor?

eBay.

• ¿Cuál es la mejor manera de enviar un mensaje de un Arduino/Netduino a una PC/Mac anfitriona de manera oportuna (supongo que RS232 no funciona por razones de velocidad, y parece que el USB puede ser problemático)

Básicamente, si está tomando 60 cuadros por segundo, cualquier cosa que responda en menos de 1/60 segundo debería ser suficiente. Un solo carácter a 9600 baudios tardará 1 ms, por lo que no es un problema.

Si usa dos detectores, tendrá problemas cuando ambos disparen. Uno debería ser suficiente. Además, ¿por qué tomar 60 muestras si podría usar interrupciones? Menos consumo de energía, reacción más rápida y asíncrona.
Notará que especifiqué que un detector tiene un filtro rojo y el otro verde. Si ambos se disparan, sabe que la entrada estuvo expuesta a un alto nivel de luz blanca, en lugar de que el LED sea rojo o verde, y la condición debe ignorarse o emitirse un mensaje de error. Por eso lo sugerí. Por favor, lea el OP de nuevo. La cámara funciona de forma asíncrona a 60 Hz.
¿Debería ser suficiente un filtro de gel? ¿O tendré que comprar un filtro de paso de banda de mayor precio? Pedí algunos filtros de gel para experimentar, así que supongo que lo descubriré por mi cuenta en breve.
Supongo que los filtros de gel serán adecuados. Sin embargo, prepárate para la frustración. Un indicador LED no es tan brillante, por lo que determinar el estado del LED puede ser un desafío. Deberá prestar especial atención a la eliminación de la luz de fondo. En realidad, es posible que deba terminar haciendo una carcasa que encierre completamente el LED. Los filtros de alto rendimiento y ancho de banda estrecho ayudarán, pero por supuesto tendrán que ser exactamente de la misma longitud de onda que el LED.
Debería poder crear una carcasa que elimine toda la luz ambiental (es decir, una copa opaca que se monte al ras sobre el LED).
Bien por ti. Ahora, para acoplar la salida LED a sus detectores. Si solo tuviera un detector, esto sería fácil: simplemente móntelo directamente sobre el LED, ¿verdad? Pero tiene 2. Es posible que pueda salirse con la suya montándolos en ángulos de 45 grados, lo más cerca posible del LED (y si está haciendo una carcasa, eso debería ser parte del diseño).
¿Cómo puedo detectar cuando un LED cambia de color de rojo a verde y enviar rápidamente un mensaje a una PC para capturar una imagen de una cámara?
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