Как да си направим сензор за близост: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Урок за това как да направите инфрачервена (IR) схема на сензор за близост, заедно с подробно обяснение как работи веригата. Чувствителността или Обхватът на откриване също могат да бъдат контролирани чрез регулиране на потенциометъра.

Стъпка 1: Видео урок

Стъпка 2: Необходими компоненти

1. LM 358 IC2.1 Инфрачервена LED фотодиодна двойка 3. Резистори: 470, 270R, 10K4. Потенциометър: 10K5.pcb или макет 6.9v батерия и клип7.led8.buzzer9.ic база

Стъпка 3: Обяснение на работата на веригата:

Чувствителният компонент в тази схема е IR фотодиод. Колкото повече количество инфрачервена светлина пада върху инфрачервения фотодиод, толкова по -голям е токът, преминаващ през него. (Енергията от инфрачервени вълни се абсорбира от електрони на p-n кръстовището на IR фотодиода, което води до протичане на ток) Този ток, когато протича през 10k резистора, предизвиква развитие на потенциалната разлика (напрежение). Величината на това напрежение е дадена от закона на Ом, V = IR. Тъй като стойността на резистора е постоянна, напрежението в резистора е правопропорционално на големината на протичащия ток, което от своя страна е правопропорционално на количеството инфрачервени вълни, падащи върху инфрачервения фотодиод. по-близо до инфрачервения светодиод, двойка фотодиоди, количеството инфрачервени лъчи от инфрачервения светодиод, което отразява и пада върху инфрачервения фотодиод, се увеличава и следователно напрежението на резистора се увеличава (от приспадането в предишния параграф). Сравняваме тази промяна на напрежението (по -близо до обекта, по -голямо е напрежението на 10K резистор / IR фотодиод) с фиксирано референтно напрежение (създадено с помощта на потенциометър). Тук, LM358 IC (сравнител / OpAmp) се използва за сравняване на сензора и референтните напрежения. Положителният извод на фотодиода (Това е точката, в която напрежението се променя пропорционално на разстоянието на обекта) е свързан към неинвертиращ вход на OpAmp, а референтното напрежение е свързано към инвертиращ вход на OpAmp. на неинвертиращ вход е повече от напрежението на инвертиращия вход, изходът се включва. Така че ние регулираме потенциометъра така, че да направим напрежението на инвертиращия вход повече от неинвертиращо. Когато всеки обект се приближи до инфрачервения сензор за близост, напрежението на фотодиода се увеличава и в един момент напрежението на неинвертиращия вход става повече от инвертиращия вход, което кара OpAmp да включва светодиода. По същия начин, когато обектът се отдалечи по-далеч от инфрачервения сензор за близост, напрежението на неинвертиращия вход намалява и в един момент става по-малко от инвертиращия вход, което кара OpAmp да се изключи светодиода.

Стъпка 4: Електрическа схема

Стъпка 5: Ръководство за отстраняване на неизправности

1. Проверете два пъти всички връзки, като се обърнете към електрическата схема. 2. Проверете дали светодиодите работят правилно. (Цифровите фотоапарати могат да открият инфрачервена светлина, така че можете да проверите дали инфрачервеният светодиод работи, като използвате всеки цифров фотоапарат) 3. Инфрачервеният фотодиод, използван в това видео, е бял, а инфрачервеният светодиод е черен. Но във вашия случай може да бъде и по друг начин. Можете да определите кой от тях е LED/Фото-диод, като свържете двата диода, фото-диодната двойка отделно към захранването (чрез резистор 220) и да видите кой свети с помощта на цифров фотоапарат. копчето на потенциометъра, светодиодът трябва да е изключен, а в другото крайно положение, светодиодът трябва да свети. Сега можете да започнете да завъртате копчето на потенциометъра от крайното положение, където светодиодът е включен, докато светодиодът просто не се изключи. Сега инфрачервеният сензор за близост трябва да работи правилно.