Брояч на обекти с помощта на IR: 9 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

В този малък проект ще създадем напълно автоматичен брояч на обекти с прост сегментен дисплей. Този проект е доста прост и включва само проста електроника. Тази схема се основава на инфрачервена връзка за откриване на обекти, за да научите повече за функционирането на IR, посетете моите IR Instructables. Можете да научите всичко за основните концепции на IR там.

Консумативи

Суровини: A4 CardBoard (За изграждане на корпуса и основата)

Верига:

Платформа x1

CD4026BE x2

LM358 x1

2n222/BC547 x1 (или друг еквивалентен транзистор)

2-пинов бутон x1

10k потенциометър x1

220ohm резистор x2

680ohm резистор x2

10k резистор x2

2x 7-сегментен дисплей с общ катод

IR LED x1

Фотодиод x1

Много джъмперни проводници

9v захранване

Инструменти: поялник, лента за рязане/нож, нож за рязане, PVA лепило, транспортир, линийка и др.

Стъпка 1: Визуализация

Идеята на този проект е да се създаде брояч на обекти, за да се броят малки неща като компоненти, Lego тухли, мъниста и т.н. на IR детектори.

Изходът на фотодиода ще премине през NOT порта и след това в компаратора. Изображенията по -горе показват как IR двойката открива обект.

Стъпка 2: Веригата

Схемата, използвана за този проект, не е сложна, тя използва OP усилвател (LM358) като входен регулатор за 7-сегментния чип на дисплея (CD4026BE). Проектирах схемата, така че да има 2 7-сегментни дисплея, които й дават 99 цифри или 99 възможни обекта за броене. Това би трябвало да е много, но ако не е, тогава можете да свържете друг дисплей, който ще ви даде 999 цифри, определено достатъчно.

Бутонът във веригата е за нулиране.

Потенциометърът е за регулиране на чувствителността на фотодиода.

Схемата по -горе е същата като схемата на макета. Може да е малко трудно за четене, тъй като е компресирано в ограничено пространство.

ЗАБЕЛЕЖКА: Транзисторът в изображението на схемата е грешен, но все пак трябва да работи. Бих посъветвал да го обърнете, въпреки че някои транзистори работят в двете посоки. Следвайте окабеляването на транзистора в електрическата схема, ако сте объркани.

Стъпка 3: Тест на веригата

Преди да вградите веригата в проекта, тестването й е умна идея. Промених схемата на малко (чрез смяна на IR светодиода на различна схема, за да създам IR лъча между него и фотодиода). Свържете веригата към 9v захранване и цифрите ще светнат с две 0. След това прекъснете инфрачервения лъч между инфрачервения светодиод и фотодиода, като го блокирате с пръст или обект, сега една от цифрите ще се превърне от 0 в 1, повторете процеса и веригата ще преброи броя пъти, когато е бил инфрачервеният лъч счупени (предмети).

Най -интелигентното нещо, което трябва да направите сега, е да превърнете тази схема в печатна платка, за съжаление имах проблеми с поръчването на моята, така че за останалата част от този проект ще използвам макета.

Отстраняване на неизправности: Ако вашата верига не работи, проверете:

Електрически инсталации, Посока на компонента (полярност или начинът, по който чиповете са обърнати) (особено фотодиодът)

Захранване, IR двойка (вижте дали работят заедно с проста схема от моите инструкции "Всичко за IR")

Стъпка 4: Тялото

Моят дизайн вероятно не е най -приятният визуално, но работи добре.

Изрежете всичко, размерът всъщност няма значение, но бих препоръчал ъгъла на наклона да бъде между 20 и 45 градуса. Основната плоча ще има монтирана върху нея платка или печатна платка, така че да има минимален размер.

Материалът на корпуса няма особено значение, но бих избрал нещо тънко и здраво като компресиран картон.

Стъпка 5: Придържайте се

Сглобете конструкцията, след като всичко е изрязано. Използвайте лента, за да я държите заедно във форма и нанесете лепило. PVA лепилото е перфектно, но отнема известно време да изсъхне. Сега, изчакайте.

След като се потвърди, че лепилото е изсъхнало, отлепете лентата и структурата ви е завършена.

Стъпка 6: Добавете веригата

Залепете платката с веригата върху празното място в основата на конструкцията. Уверете се, че 7-сегментните дисплеи са обърнати към вас, за да можете да прочетете числата по правилния начин.

Стъпка 7: Свържете IR двойката

Огънете клемите както на IR LED, така и на фотодиода на 90 градуса. Запояйте някои проводници към края на клемите (проводникът трябва да е достатъчно дълъг, за да свърже диода от мястото му за монтаж към платката). След това свържете IR двойката към Breadboard.

Пуснете отново веригата си, само за да се уверите, че спойките ви работят.

Стъпка 8: Последни щрихи

Залепете инфрачервената двойка върху наклона, уверете се, че са от двете страни и обърнати една към друга, за да създадете лъча на IR.

Скрийте проводниците, като ги залепите в ръба на наклона.

След това изрежете две парчета картон с дължина около 5 см и височината на стените на вашия склон. Поставете го, както е показано на последното изображение, задръжте го с лента, докато нанасяте лепило, за да го залепите.

След като това е направено, премахнете цялата лента, стартирайте веригата, за да проверите дали все още функционира правилно. Ако искате да го украсите, това е моментът да го направите.

Отстраняване на неизправности във веригата:

Ако броячът не се брои, когато счупите инфрачервения лъч (но той работеше по -рано), това може да се дължи на това, че инфрачервеният лъч не е напълно блокиран, това е причинено от някои неправилни отражения, които картонът създава. Това обикновено може да бъде решено чрез залепване на малка лента черна хартия под IR LED, така че да абсорбира всеки отразяващ IR. Ако това не е проблемът, проверете дали имате късо съединение на някой от диодите, когато ги залепвате.

Стъпка 9: Край

Сега е свършено!

Включете го и започнете да броите!