ინფრაწითელი სიახლოვის სენსორი LM358 გამოყენებით: 5 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

ეს არის ინსტრუქცია IR სიახლოვის სენსორის დამზადების შესახებ

ნაბიჯი 1: უყურეთ ვიდეოს

სანამ გავაგრძელებდით, გირჩევთ უყუროთ ჯერ ვიდეოს სრულად. აქ ნახავთ სრულ პროცესს ამ მარტივი წრის დამზადების შესახებ დაფაზე. ეწვიეთ ჩემს არხს "ElectroMaker" დამატებითი ინფორმაციისთვის.

ნაბიჯი 2: გადახედეთ სქემას

ნაბიჯი 3: შეუკვეთეთ საჭირო ნაწილები

IC1- ნებისმიერი OP-Amp IC იმუშავებს როგორც LM324, LM358, CA3130 და ა.შ. (ჩვენ მას ვიყენებთ როგორც შედარება)

R1- 100K Ω პოტენომეტრი/ ცვლადი რეზისტორი

R2- 100 Ω - 1K Ω

R3- 10K Ω

L1- ინფრაწითელი LED (IR LED) (IR გადამცემი)

L2- ინფრაწითელი მიმღები (IR ფოტო-დიოდი) (IR სენსორი)

L3- ნორმალური LED (ნებისმიერი ფერი, ფერი ნამდვილად არ აქვს მნიშვნელობა)

B1- 6 დან 12 ვოლტამდე DC

შეიძინეთ ელექტრონული კომპონენტები იაფი ფასით და უფასო გადაზიდვით: utsource.com

ნაბიჯი 4: როგორ მუშაობს ეს წრე?

ამრიგად, ჩვენი მიზანი ამ წრეში არის აანთოს LED ან ბუზერი, როდესაც რაიმე დაბრკოლება მოხვდება სენსორთან, ასე რომ, ჯერ ჩვენ გვაქვს ინფრაწითელი ფოტოდიოდი, რომლის უარყოფითი ტერმინალი დაკავშირებულია პოზიტიურ სარკინიგზო ხაზთან და ის დადებითი ტერმინალია უარყოფით სარკინიგზო ხაზთან 10K Ω რეზისტორის საშუალებით. როდესაც ინფრაწითელი სინათლე ეცემა ფოტოდიოდს, წარმოიქმნება მცირე რაოდენობის დენი, რომელიც ძალიან მცირე მასშტაბისაა სადღაც მიკრო-ამპერების დიაპაზონში. მაშინ ჩვენ გვჭირდება ინფრაწითელი შუქი, არა? ჩვენ გამოვიყენეთ ინფრაწითელი მიმდინარე შემზღუდველი რეზისტორით, რომ მოგვაწოდოს ინფრაწითელი შუქი, ასე რომ, რა ხდება, როდესაც რაიმე დაბრკოლება ან რაიმე ობიექტი უახლოვდება ინფრაწითელ სინათლეს, ინფრაწითელი შუქი ეჯახება ობიექტს ან დაბრკოლებას, რომელიც არის ინფრაწითელი LED- ის წინ და აისახება ინფრაწითელ ფოტოდიოდზე, რომელიც შემდეგ გარდაქმნის მას გარკვეულ დენად (მიკროამძლავრის დიაპაზონში) და რადგანაც ჩვენ გვაქვს 10K Ω რეზისტორი ფოტოდიოდის პოზიტიური ტერმინალიდან GND– მდე, მცირე დენი გარდაიქმნება ძაბვად და რომელიც არის გამოითვლება ohms კანონით (V = IR) სადაც R არის მუდმივი 10K Ω და I რომლის დენიც იცვლება მასზე დაცემული ინფარქტის სინათლის რაოდენობასთან ერთად. ვთქვათ, როდესაც მანძილი b/w IR LED და დაბრკოლება არის 2 სმ, ფოტოდიოდის მიერ წარმოებული დენი არის 200 მიკროამპერი (ზუსტი მნიშვნელობა არ არის, ის შეიძლება განსხვავდებოდეს), ასე რომ ძაბვა იქნება 0.0002 ამპერი (200 მიკროამპერი)) * 10000Ω (10KΩ) = 2 ვოლტი. რაც უფრო მეტი ინფრაწითელი შუქი დაეცემა უფრო მაღალი დენი, რომელიც წარმოიქმნება ფოტოდიოდის მიერ და ეს ნიშნავს უფრო მაღალ ძაბვას ფოტოდიოდის პოზიტიურ ტერმინალზე და პირიქით. შემდეგ ჩვენ გვაქვს პოტენციომეტრი/ ცვლადი რეზისტორი, რომელიც მოქმედებს როგორც ძაბვის გამყოფი. Vout = (Rbottom/ Rbottom + Rtop * Vin) გამოანგარიშების ფორმულა ასე რომ, როდესაც პოტენომეტრი უფრო GND- ისკენ არის მიმართული (უარყოფითი სარკინიგზო), რაც ასევე ნიშნავს Vcc- ის (პოზიტიური რკინიგზის) წინააღმდეგობას GND- ის მიმართ, შემდეგ ძაბვა პოტენომეტრის შუა პინზე (Vout) იქნება მაღალი და პირიქით. ეს იმას ნიშნავს, რომ ჩვენ შეგვიძლია შეცვალოთ ჩვენი გამომავალი ძაბვა 0 -დან 9 ვოლტამდე (მაქსიმალური არის ჩვენი შეყვანის ძაბვა თავად). ახლა ჩვენ გვაქვს ორი ძაბვა, ერთი ფოტოდიოდისაგან და მეორე ცვლადი რეზისტორისაგან (პოტენომეტრი), როგორ გამოვიყენოთ ეს ორი ძაბვა LED- ის გასააქტიურებლად? საუკეთესო გზაა ამ ორი განსხვავებული ძაბვის შედარება. ჩვენ ამას გავაკეთებთ კომპონენტის სახელწოდებით "შედარება", რომელიც არის მხოლოდ ამომრთველი ყოველგვარი უკუკავშირის გარეშე დაურთეთ მისი გამომავალი და არაინვერსიული შეყვანა (ერთი აღინიშნება + ნიშნით), ის მუშაობს შედარებად. მარტივად რომ ვთქვათ, თუ ძაბვა არაინვერტირებად შეყვანისას (ერთი აღინიშნება +) უფრო მაღალია, ვიდრე ძაბვა ინვერტორულ შეყვანისას (ერთი აღინიშნება-), გამომავალი იქნება მაღალი (გამომავალი დადებითი ძაბვა) და პირიქით რა ასე რომ, ჩვენ ვაკავშირებთ პოტენომეტრის შუა პინს (რეგულირებადი გამომავალი ძაბვა) შემობრუნებული შეყვანა (LM358 პინი 2, რომელსაც ჩვენ ვიყენებთ) და ფოტოდიოდის პოზიტიური ტერმინალი (ძაბვა დამოკიდებულია ინფრაწითელ შუქზე) არაინვერტირებად შეყვანისას (პინ 3) ასე რომ, როდესაც ძაბვა პინ 3 -ზე უფრო მაღალია ვიდრე პინ 2, პინ 1 (შედარების გამომავალი) იზრდება მაღალი (გამომავალი ძაბვა იქნება თქვენი შეყვანის ძაბვა თავად + ძაბვის მცირე დანაკარგი, რომელიც არის პატარა და ძლივს შესამჩნევი, და როდესაც პინ 2 უფრო მაღალია ვიდრე Pin3, გამომავალი დაბალია (0V) ახლა თქვენ იცით, რატომ ვეძახით იმ პოტენომეტრს, როგორც მგრძნობელობის კონტროლს. თუ თქვენ გაქვთ რაიმე ეჭვი, მოგერიდებათ გვეკითხოთ ჩვენი ვიდეოების კომენტარების განყოფილებაში.

ნაბიჯი 5: პრობლემების მოგვარების გზამკვლევი

თუ თქვენი წრე არ მუშაობს, მიჰყევით ქვემოთ მოცემულ ნაბიჯებს. თუ ეს არ დაგვეხმარება, მოგერიდებათ გვკითხოთ ჩვენი ვიდეოების კომენტარების განყოფილებაში.

1. შეამოწმეთ IC (OP-AMP) (შედარება)

2. დარწმუნდით, რომ თქვენ სწორად დაუკავშირეთ შედარების ქინძისთავები

3. დარწმუნდით, რომ სხვა კავშირები კარგადაა

4. დარწმუნდით, რომ თქვენი ფოტოდიოდი კარგადაა, სცადეთ გამოიყენოთ სხვა

5. დარწმუნდით, რომ თქვენი IR LED კარგად არის, დაუკავშირეთ იგი ნებისმიერ ბატარეას, 1K OHM სერიის რეზისტორთან ერთად და დაინახავთ მას ციფრული კამერის საშუალებით (ის ვარდისფერი ფერისაა და შეუიარაღებელი თვალით არ ჩანს)

6. დარწმუნდით, რომ თქვენი პოტენომეტრი სწორად არის დაკავშირებული

7. თუ თქვენი LED ან BUZZER აციმციმდება ან ჟღერს განუწყვეტლივ ვიდრე თქვენი პოტენომეტრი უფრო მეტად გადააქციეთ პოზიტიური ენერგიის წყაროსკენ

8. დარწმუნდით, რომ თქვენი კვების ბლოკი სწორად არის დაკავშირებული, თქვენი წრე შეიძლება დაზიანდეს მისი მაღალი ძაბვის ან საპირისპირო პოლარობის გამოვლენით.