Intro kwa nyaya za IR: Hatua 8 (zenye Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

IR ni teknolojia ngumu lakini bado ni rahisi sana kufanya kazi nayo. Tofauti na LEDs au LASERs, Infrared haiwezi kuonekana kwa jicho la mwanadamu. Katika Agizo hili, nitaonyesha utumiaji wa infrared kupitia mizunguko 3 tofauti.

Mizunguko haitakuwa ikitumia vipokeaji vya IR au wadhibiti-microcontroller, badala yake, watatumia picha ya picha kugundua ishara ya IR kwa sababu ni rahisi zaidi.

Hatua ya 1: IR LED & Misingi ya Photodiode

Miradi hiyo mitatu inategemea IR IR na Photodiode. LED ya IR hutoa mionzi ya infrared kwa pande zote, photodiode imewekwa karibu nayo kwa hivyo ikiwa kitu kinakaribia sana, itaonyesha mionzi ya infrared ndani ya photodiode, photodiode inageuza infrared iliyoingizwa kwenye ishara, ishara basi inaweza kuamsha vitu vingine. Kumbuka mchoro hapo juu una mwangaza mweusi wa IR na photodiode ya uwazi, hii sio kawaida sana kwani kawaida huwa njia nyingine, lakini miradi 3 ifuatayo hutumia aina ya kawaida ya jozi za IR (IR LED: uwazi, Photodiode: Nyeusi / giza zambarau). Rangi za diode haijalishi lakini hakikisha unakumbuka ni ipi ambayo ni ipi.

Mambo muhimu ya kuzingatia (Tafadhali soma yafuatayo):

LED ya IR: LED ya infrared hutoa mionzi ya IR, hatuwezi kuona mionzi kwa sababu ina mzunguko wa chini kuliko mwanga unaoonekana, wanadamu wanaweza tu kugundua infrared kama joto (kwa hivyo IR ya IR inaweza kupata moto kidogo, hiyo ni kawaida), na mionzi ni sio hatari kwa sababu ni joto tu.

Photodiode: Photodiode ni kama LED lakini haitoi mwanga, badala yake, ni sensa ya mwanga (kama LDR lakini sio kabisa). Photodiode inaweza kuja katika aina nyingi: kawaida huonekana kama LED nyeusi lakini pia inaweza kuwa wazi (ambayo usichanganye na LED zingine). Photodiode imeunganishwa tofauti na LED za kawaida, badala ya Vcc hadi anode ya LED, ni Vcc kwa cathode ya photodiode (kama vile unaunganisha betri).

Wakati wa kununua LED za IR na photodiode, jaribu kuzinunua kwa jozi kwa sababu wakati mwingine LED ya IR haifanyi kazi na photodiode.

Hatua ya 2: Mzunguko wa IR 1

Mzunguko wa kwanza wa IR utaonyesha tu jinsi jozi hizo (IR LED & Photodiode) zinafanya kazi. Kwa kutumia transistor, tunaweza kugeuza analog chafu kutoka kwa photodiode kuwa analog safi ambayo pato la LED linapenda zaidi. Mzunguko ni rahisi sana, inachohitaji ni:

Kinga: 2x 220ohm (au sawa), 1x 10k

Diode: 1x IR LED, 1x Generic LED, 1x Photodiode

Transistor: 1x BC547 (au transistor sawa na NPN mfano 2n2222A)

Chanzo cha nguvu cha 5v (USB ni sawa), waya za kuruka na ubao wa mkate.

Hatua ya 3: Jaribio la 1 la Mzunguko wa IR

Kabla ya kumaliza mzunguko, hakikisha IR ya LED na Photodiode zimewekwa karibu na kila mmoja.

Mara tu mzunguko ukikamilika, jaribu kitambuzi kwa kuelekeza kitu au kidole chako juu ya sentimita 5 juu ya diode mbili, kisha polepole kusogeza kitu / kidole kuelekea diode mpaka uziguse zote mbili. Taa ya generic inapaswa kuangaza zaidi unakaribia, hii ni kwa sababu kitu kinaonyesha infrared zaidi ndani ya photodiode.

Ikiwa hii haitatokea, angalia umeweka photodiode kwa usahihi, angalia miunganisho yako ya waya, angalia chanzo chako cha umeme, ikiwa hakuna msaada huu, shida inaweza kuwa ilitokea kati ya IR IR na photodiode (unapaswa kununua mpya au jaribu jozi tofauti).

Hakikisha hautembezi mzunguko chini ya jua au mwangaza mkali sana kwa sababu hiyo itachanganya picha ya picha.

Hatua ya 4: Mzunguko wa IR 2

Sasa unaelewa jinsi IR LED na Photodiode zinafanya kazi pamoja kama sensa, tutabadilisha mzunguko uliopita kuwa mzunguko wa kengele. Mzunguko huu utatumia OP Amp Kuongeza ishara ya picha, buzzer imeunganishwa na pato la OP Amp lakini ambayo inaweza kubadilishwa na kubadilishwa na sehemu / mzunguko mwingine.

Mzunguko huu utahitaji:

Mpingaji: 1x 220 (au sawa), 1x 10k

Potentiometer: 1x 10k

Diode: 1x IR LED, 1x Photodiode

Chip ya IC: 1x LM358

Wengine: 1x Buzzer au ubadilishe na mzunguko wako mwenyewe.

Ugavi wa umeme wa 5v (USB ni sawa), Bodi ya mkate, waya za kuruka.

Hatua ya 5: Mtihani wa 2 wa IR

Kumbuka diode mbili zinapaswa kuwa karibu na kila mmoja kama mzunguko wa mwisho. Ili kujaribu mzunguko, songa kitu au mkono wako juu ya diode mbili, hii inapaswa kusababisha kengele. Unaweza pia kurekebisha unyeti wa photodiode kwa kugeuza potentiometer, kutakuwa na uhakika wakati kengele itawashwa kila wakati, hii ni kwa sababu photodiode ni nyeti sana kwa IR inaigundua kutoka kwa anga iliyo karibu nayo. Haiwezekani kwangu kuonyesha mzunguko unafanya kazi kwenye picha hapo juu lakini fikiria tu unaweza kusikia sauti ya mshtuko.

Usifanye mzunguko chini ya jua au mwangaza mkali sana kwa sababu hiyo inaweza kuchanganya picha ya picha.

Ili kusuluhisha, rudia hatua ya 3.

Hatua ya 6: Mzunguko wa IR 3

Katika mzunguko huu, tutawasha LED (au pato lolote) bila kubonyeza kitufe. Wakati huu jozi mbili za LED za IR na Photodiode zitatumika. Badala ya kutumia Kikuzaji cha OP, tutatumia kipima muda cha 555 kwa urahisi. Tutaleta pia transistors kwa kulainisha ishara ya analog.

Mzunguko huu utahitaji:

Kinga: 3x 220ohm, 2x 10k, 2x 1M, 2x 3M

Msimamizi: 1x 10nf

Diode: 2x IR LED, 2x Photodiode, 1x generic LED

Transistor: BC547 (au sawa)

IC Chip: 1x 555 kipima muda

Ugavi wa umeme wa 5v (USB ni sawa), Bodi ya mkate, waya za kuruka

Hakikisha jozi mbili za diode zina umbali kati yao ili wasiingiliane. Pia, hakikisha unalinganisha diode sahihi.

Hatua ya 7: Mtihani wa 3 wa IR

Mzunguko una jozi mbili za diode, moja inawasha pato, na nyingine inazima. Lazima kwanza uone ni diode gani zinazodhibiti nini. Mara tu unapofanya, unaweza kuwasha pato kwa kuelekeza kitu juu ya diode moja. Pato litabaki hata baada ya kuchukua kitu chako mbali na sensa, pato litafungwa tu ikiwa utapachika kitu juu ya sensorer nyingine, basi itakaa mbali hadi urudie mchakato huu.

Tena, usifanye kazi chini ya jua.

Hatua ya 8: Vipengee zaidi vya IR

Kuna ulimwengu mkubwa zaidi kwa nyaya za IR, sio ngumu sana lakini inavutia sana. Badala ya mwangaza wa IR na Photodiode, nyaya bora zingejumuisha viboreshaji vya IR na vipokeaji vya IR, vifaa hivi vinaweza kufunika anuwai zaidi na inaweza kuhamisha habari zaidi pia.

Ikiwa kuna maswali yoyote, tafadhali jisikie huru kuuliza.