Eine [u]Erfindung[/u] und jede Menge [b]Fragen[/b]

[Katherina]

Hallo allerseits.

Erstmals möchte ich im Vorfeld informieren, warnen und so gut es geht das ausdrücken, was mir am Herzen liegt, um Missverständnisse und nicht korrekte Tonwahl zu vermeiden die üblich sind für Foren.
1. sollen hier nur die jenigen weiter lesen, die Viel Geduld und Toleranz aufbringen gegen über Leihen und Unwissenden.
2. ich bin nicht deutschstämmig, also ein fettes Sory für meine Rechtschreibung.
3. Ich verfüge über keinerlei Fachausdrücke, bitte Versucht mir weites gehend diese zu umschreiben. (Frau, von Physik kein Schimmer, Spinner, Künstler)
4. Ich versuche die Idee dieser Erfindung weites gehend zu Retuschieren, die ist genial, jedoch noch nicht beim Patentamt angemeldet, also werde ich nicht mit ganzer Wahrheit ans licht rücken. Es sei denn Es findet sich jemand der mir gerne weiterhelfen möchte und die fehlenden Details erfahren möchte, nimmt jedoch einen Geheimhaltungsvertrag in Kauf (mit allen rechtlichen Schritten)
5. Im Vorfeld einen Dank an alle die mir Antworten.
Grobe Funktionsbeschreibung: Mehrere selbstständige, physische Einheiten, die sich bei Berührung aufzählen (Anzahl der Einheiten) und Das auch ausgeben. Stellt Euch von mir aus 2 Kugeln vor, die sich berühren, in dem Moment „wissen“ die, dass die zu zweit sind. Wenn noch eine dritte Kugel dazukommt ist die ausgegebene Zahl 3 u.s.w. und wenn irgendwo ein Berührungskontakt unterbrochen wird, wird alles neu gezählt.
Und hier sind die Fragen:
1: ist es möglich nur durch Kontaktfläche (Eine nicht aufgeteilte (nennt man das homogen?) Oberfläche; z.B.: Edelstall) Daten gleichzeitig in beide Richtungen zu schicken? (oder soll diese Oberfläche lieber unterteilt werden?(ich denke an + und – ; + und 0 u.s.w, es muss doch ein Stromkreis geschlossen werden?))
2. Wenn es möglich ist: Welche Voraussetzungen sind nötig?
3. Wenn es nicht möglich ist: Gibt es Alternativen zum Datentransfer?(Akustik, Optik, Magnetfeld u.s.w.)
4. Was meint ihr, wie viel Energie braucht man dazu? (Vorausgesetzt die Kugeln sind nicht größer als eine Streichholzschachtel) - 1; 2; 3;Quadrat cm oder mehr von Photozellen?

Vorerst würde ich dankbar sein, wenn irgendeine Frage sich beantwortet, viele weiteren werden noch kommen. Aus den beantworteten Fragen werden noch mehr Fragen Entstehen.
Ihr dürft mir sicherlich auch Fragen stellen wenn irgendwas nicht klar ist.

Vorüberlegungen zur Programmierung sind vorhanden. Ich muss jedoch die physikalischen Möglichkeiten austesten.
Nochmals DANKE
Eure Katherina

[Erfinderlein]

Hallo Kathi,

der Spitzname fehlt noch in deiner Sammlung ? Ich glaube nicht, dass du in dieser Form weiter kommst. Du müsstest schon jemand deines Vertrauens einweihen um was es dir geht und dann mit diesem das Ganze in Teilaufgaben einteilen, welche man unbedenklich über das Forum erarbeiten könnte.

Wenn du nicht über das Forum gehen wolltest, sondern eine direkte Beratung und Betreuung in deiner Nähe bräuchtest, wüsste ich dir einen Freund von mir in Gernrode, welcher dann auch bis hin zu einem Prototyp behilflich sein könnte.

Zunächst kannst du das aber auch mir schicken oder du suchst dir eine passende Vorwahlnummer um preiswert nach Griechenland zu telefonieren und wir verhackstücken die grundsätzliche Machbarkeit telefonisch. Von hier nach Deutschland zahle ich so 11 Euro die Stunde.

Einen Geheimhaltungsvertrag unterschreibe ich dir gerne. Daran solls nicht scheitern.

LG aus GR

[Stromus]

Hallo allerseits,

bin aufmerksam geworden

[BernhardS]

Hallo,

ich nehem die leichteste Antwort:

Es ist kein Problem etwas elektronisches zu so bauen, daß der Strom von ein paar kleinen Solarzellen ausreicht. Der Taschenrechner funktioniert ja auch so.

Man kann schon eine elektronische Schaltung bauen, die erkennt daß sie von einem Metallgegenstand berührt wird. Dazu braucht der Kontakt auch nicht sehr gut sein.
Für die Kollegen: einfaches Beispiel: 555 Mulitvibrator, hochohmig und ganz kleiner Kondensator, Pin 6 an das Gehäuse der "Kugel".
Muss für mehrere "Kugeln" natürlich noch weitergedacht werden.

Gruß
Bernhard

[Katherina]

Hallo Kathi,

der Spitzname fehlt noch in deiner Sammlung ? Ich glaube nicht, dass du in dieser Form weiter kommst. Du müsstest schon jemand deines Vertrauens einweihen um was es dir geht und dann mit diesem das Ganze in Teilaufgaben einteilen, welche man unbedenklich über das Forum erarbeiten könnte.

Wenn du nicht über das Forum gehen wolltest, sondern eine direkte Beratung und Betreuung in deiner Nähe bräuchtest, wüsste ich dir einen Freund von mir in Gernrode, welcher dann auch bis hin zu einem Prototyp behilflich sein könnte.

Zunächst kannst du das aber auch mir schicken oder du suchst dir eine passende Vorwahlnummer um preiswert nach Griechenland zu telefonieren und wir verhackstücken die grundsätzliche Machbarkeit telefonisch. Von hier nach Deutschland zahle ich so 11 Euro die Stunde.

Einen Geheimhaltungsvertrag unterschreibe ich dir gerne. Daran solls nicht scheitern.

LG aus GR

Hallo! Na ich habe Dir was zu erzählen, dass glaubst du nicht!
Alles weitere kommt per e-mail
lg Kathi

[Katherina]

Hallo,

ich nehem die leichteste Antwort:

Es ist kein Problem etwas elektronisches zu so bauen, daß der Strom von ein paar kleinen Solarzellen ausreicht. Der Taschenrechner funktioniert ja auch so.

Man kann schon eine elektronische Schaltung bauen, die erkennt daß sie von einem Metallgegenstand berührt wird. Dazu braucht der Kontakt auch nicht sehr gut sein.
Für die Kollegen: einfaches Beispiel: 555 Mulitvibrator, hochohmig und ganz kleiner Kondensator, Pin 6 an das Gehäuse der "Kugel".
Muss für mehrere "Kugeln" natürlich noch weitergedacht werden.

Gruß
Bernhard

Hallo!
Danke Bernhard, ich glaube man kann es weiterverwenden, du hast sehr geholfen.

[BernhardS]

Hallo,

nur noch eine grundsätzliche Frage: Ist die Anzahl der "Kugeln" fest, oder kann die sich ändern?

Außerdem: Es gibt ein System mit dem Namen ZigBee. Das besteht aus kleinen Elektronikschaltungen, meist in Sensoren, die selbstständig untereinander Kontakt suchen und die anfallenden Informationen weitergeben. Nicht, daß Du was erfindest, was es schon gibt.

Gruß
Bernhard

[Katherina]

Hallo,

nur noch eine grundsätzliche Frage: Ist die Anzahl der "Kugeln" fest, oder kann die sich ändern?

Außerdem: Es gibt ein System mit dem Namen ZigBee. Das besteht aus kleinen Elektronikschaltungen, meist in Sensoren, die selbstständig untereinander Kontakt suchen und die anfallenden Informationen weitergeben. Nicht, daß Du was erfindest, was es schon gibt.

Gruß
Bernhard

Danke Bernhard!

Die Anzahl Ist nicht fest.

Ich wollte nicht unbedingt was neuerfinden, sondern das was da ist für meine Zwecke entfremden. Geht ja auch schneller. Höchstwahrscheinlich werde ich für die rechte Zahlen müssen. Ich glaube Langsam dass nur die Idee und das Design sich patentieren lassen, wobei das Design rechtlich gesehen schon vorhanden Ist, also bleibt nur die Idee , ist besser als garnichts.
Du hast mir weitergeholfen
Thanks a lot

[Katherina]

...Außerdem: Es gibt ein System mit dem Namen ZigBee. Das besteht aus kleinen Elektronikschaltungen, meist in Sensoren, die selbstständig untereinander Kontakt suchen und die anfallenden Informationen weitergeben...

hab mich grad mit ZigBees beschäftigt,
es wird sehr teuer, ich brauche Alternativen, dringend. Die Idee ist schon nicht verkehrt, aber wegen möglicher "Kugel" Einheiten in brauchbarer Menge von ca. 1000 Stück nicht bezahlbar, außerdem sollten diese möglichst keine Daten abgeben, wenn kein direkter Kontakt besteht.

[Katherina]

was meinst ihr zu NFC ?

[Stromus]

1. Die Kugeln Kommunizieren optisch.

Vorteil:
Keine Berührung nötig.

Nachteile:
- Ab wann gilt Kontakt "JA", oder Kontakt "NEIN"? Schwer zu definieren.
- Abhängigkeit von der Senzor/-en Positionierung => Anzahl der Sensoren wächst

Fazit: wahrscheinlich schlechter Ansatz!

2. Die Kugeln Kommunizieren akkustisch.

Nur Nachteile:

- Einseitige Richtung
- Komplexität der Schaltung
- Stromverbrauch

Fazit: schlecht

3. Die Kugeln kommunizieren elektrisch.

Vorteil:
Oberflächenkontakt => Kontakt "JA" oder "NEIN" fest definiert => Zugehörigkeit zur Gruppe klar definiert.
Keine Aufwändige Schaltung zur Kommunikation (je max 2 Transistoren + wenige Widerstände)

Nachteile:

Notwendigkeit vom Prozessoreneinsatz, um die Daten auszuwerten (Kommunikation, Zählen, sonstige) => Software wird benötigt => Komplexität der Protokolle

Stichwort: Bus-Kommunikation mit CAN, LIN...angepasst auf Eindraht-Lösung = Kugeloberfläche.
Grundgedanke: Kommt ein Teilnehmer dazu, so meldet er sich am Bus via "aknowledge" und alle anderen werden informiert.

4. Nahfeld

Sprengt den Rahmen!

[BernhardS]

Hallo,

die Anzahl kann also in die Größenordnung von 1000 gehen. Ich wusste, daß ich die Zahl irgendwann erfahren würde.

Die Frage nach dem "Warum" steht auch irgendwie im Raum. Ich stell mir das Ganze mal als ein Kunstprojekt vor, in dem Kommunikation und autonome Bildung von Information dargestellt werden sollen.
Leider bin ich ein Techniker, bilde also Information (fast) immer nur deswegen, weil die Information erforderlich ist um eine Aufgabe zu lösen. Die Aufgabe ist momentan etwas abstrakt. Nehmen wir einfach mal an, jedes einzelne Element soll die Anzahl der Elemente kennen die anwesend sind und/oder eine durch Berührung definierte Gruppe/Kette bilden.
Man wird einen Mikrokontroller einbauen müssen. Strom verbrauchen die nicht viel, kosten einzeln auch nicht viel das ginge also.
Denken wir also über die Sensorik nach. Wenn die Berührung mit einem anderen Element festgestellt werden soll, bin ich für kapazitiv. Ein Element kann seine eigene Kapazität messen, wird es berührt ist die Kapazität größer. Diese Element veranlasst seinen Nachbarn "Zwei" zu wissen und seine eigene Tätigkeit kurz mal ein. So läuft das erstmal durch. Damit geschlossene Formen nicht zum Abbruch führen, muss es noch eine übergeordnete Suche nach aktiven Elementen geben.
Die Logik funktioniert auch für "anwesend" nur die Sensorik muss anders sein. Ich finde eine Funklösung wie NFC zu aufwendig. Für optische Verfahren wäre es hilfreich, wenigstens eine Andeutung zu haben in welcher Umgebung das Ganze stattfindet.
Akustisch wäre auch nicht schlecht. Die zirpen sich gegenseitig.

Naja, ich geh früh schlafen.

Bernhard

[Stromus]

Persönlich plädiere ich für die elektrische Kommunikation, weil alles andere Mehraufwand bedeutet. Sowohl die optische als auch die akustische Kopplung benötigen Zusatzbauteile und sind schwierig in den Griff zu bekommen. Ein akustisches Signal z.B. benötigt einen Empfangsmikro + Verstärkung. Desweiteren, wenn sich ein Randteilnehmer sich verabschiedet, kann dies lautlos passieren und die Information geht verloren.
Ein optisches Signal hat keine digitalisierte Form, sondern funktioniert in einer bestimmten Entfernung. Ab wann kann dann behauptet werden, dass ein Teilnehmer zu der Gruppe gehört, oder nicht? Abgesehen davon benötigt man Sensoren auf der gesamten Oberfläche, was auch die Herstellung einer einzelnen Kugel mit "Augen" sicherlich unbezahlbar macht.
Elektrisch sieht die Sache viel freundlicher aus
Wenn die Kugeln Metaloberflächen aufweisen, so stellen sie bei Kontakt eine leitende Verbindung her.
Kapazitiv muss das auch nicht sein, denn die leitende Verbindung reicht aus. Sofern die jeweiligen Kontroller die Ankopplung an BUS feststellen, kommunizieren sie miteinander und wenn sich einer oder mehrere Teilnehmer sich verabschieden, wird neu gezählt und jeder kann sich die neue Info speichern.
Die gesamte Elektronik soll isoliert relativ zur Oberfläche angebracht werden und nur der Kommunikationsausgang (Kollektorausgang der Transistor/-en-Stufe)wird leitend (Draht) mit der inneren Oberfläche der Kugel verbunden. Es ist leicht zu realisieren, denn die einfache Kugel kann aus zwei Hälften bestehen, die entweder gesteckt oder Verschraubt werden, nachdem die Elektronik angebracht wurde. Als Versorgung kann eine Batterie oder eine Solarzelle dienen.
Empfehlenswert (wegen Anzahl der Teilnehmer) wäre ein DSP mit CAN-Bus "onboard", oder zumindest ein Kontroller, der so etwas hat (ATtny von Atmel, Infineon, Motorola...)

[Erfinderlein]

Hallo,

wir müssen das Thema erst mal verschieben, weil es den Erfindungsgegenstand schon gibt. Schiksal von "Jungerfindern", smile.

Kathi schickt mir ihre Vorstellungen und ich werde prüfen, ob es einen über den Stand der Technik hinausgehenden Anteil gibt, welcher ein weiteres Arbeiten gerechtfertigt.

Ansonsten ist das arme Mädchen erst mal traurig. Wenn nichts mehr hängen bleibt erzählt sie oder ich euch auch um was es wirklich geht.

So viel zunächst dazu.

Langsam wird es Zeit, dass ihr uns das ausgeliehene Wetter zurückgebt.

Grüsse aus dem regnerischen Griechenland

Lothar

[Katherina]

Danke Bernhard, danke Stromus,
Ja, es musste so kommen, diese Erfindung gibt es bereits schon. Ich weiss es dank Lothar.
Ich habe einfach schlecht recherschiert, mein Fehler. Lothar
prüfft noch ob es in der gleichen Form gibt, also den Bestand an "Accesoires" die außerden "Einheiten" vorhanden sein müssen.

Ich dachte jezt auch an Strom, glaube da lässt es sich eher komunizieren, weil der kontakt so wie so vorhanden ist und wenn es keinen direkten Kontakt gibt, dann sollten die nicht komunizieren.

Die Einheiten müssen komplett unabhängig sein, nur auf sich allein angewiesen, mit dem auskommen was die besitzen und niewieder aufgemacht werden, außer vieleicht zur Reparatur.

Naja, Eigentlich hatte ich die Idee schon fast vor Einem Jahr und die dinger sind schon seit diesem Jahr auf dem Markt, auch wenn ich mich angestrengt hätte, hätte ich das beim besten willen so schnell nicht hingekriegt.

Lothar sagt, es ist normal.
Mit eins kann ich mich vergnügen: mir gehen die Ideen nie aus, mann muss nur gute Laune haben

LG Kathi