Bardzo prosty czujnik zbliżeniowy: 9 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:33

Miłośnicy gadżetów, modelarze kolejarzy, robotycy lub gospodarze kotów pokochają wszechstronność detektora zbliżeniowego na podczerwień Sharp IS471. Jest wielkości tranzystora, działa w zakresie 4-16 woltów i może wykrywać obiekty oddalone o około 4-9 cali za pomocą odbitych impulsów podczerwieni.

Podstawowa implementacja wymaga tylko IS471, diody podczerwieni i 9-woltowej baterii i może zostać zbudowana przez prawie każdego majsterkowicza w mniej niż 10 minut.

Krok 1: Zbierz części

Potrzebne części to: 1) Sharp IS471 (dostępny za 2 USD pod adresem: https://www.junun.org/MarkIII/Info.jsp?item=46 lub 3 USD na www.digikey.com i inne) 2) emiter IR 940 nm (taki jak Fairchild QED-234, dostępny na www.mouser.com za około 50 centów i inne źródła) 3) Coś, na czym można zamontować powyższe dwa elementy. Masz tu wiele opcji. Istnieje kilka doskonałych instrukcji dotyczących tworzenia własnych płytek drukowanych. Jeśli chcesz to wypróbować przed wykonaniem wytrawiania, możesz użyć wtykowej płytki stykowej (nie pokazano) lub użyć małego kawałka płytki perforowanej (podkładki na środku.100 , pokazane w lewym dolnym rogu). 4) 9 V bateria i zacisk baterii 5) Lutownica i lut, przecinaki ukośne (jeśli nie idziesz po płytce stykowej). został wykonany na stronie www.pad2pad.com (pokazany w prawym dolnym rogu), wyceniony na 2 dolary za gołe tablice, w tym opłata pocztowa).

Krok 2: Łączenie w całość

Włóż wyprowadzenia IS471 do płyty perforowanej blisko krawędzi. Przewody będą musiały być nieco rozsunięte, ponieważ są one rozmieszczone węższe niż przeciętne otwory/pady na perfboard. Zwróć uwagę, że płaska strona IS471 musi być skierowana na zewnątrz, ponieważ jest to strona, która „widzi”.

Zegnij diodę podczerwieni w prawo, jak pokazano poniżej. Gdy dioda LED jest ustawiona tak, jak pokazano, krótki przewód (katoda) znajduje się na górze.

Krok 3: Zamontuj diodę podczerwieni

Diodę najlepiej zamontować na spodzie płyty perforowanej, jak pokazano poniżej. Płytka będzie działać jako bariera świetlna, więc IS471 będzie widział tylko światło odbite od obiektów, a nie bezpośrednie oświetlenie z diody IR, chociaż może być konieczne dodanie paska czarnej taśmy po zakończeniu montażu, aby zapobiec impulsom IR od prześwitywania przez uchwyty w płycie perforowanej.

Ustaw diodę IR tak, aby krótki przewód (katoda) diody IR znajdował się dwa otwory za pinem 3 IS471, a anoda (długa noga) diody LED znajdowała się dwa otwory za pinem 2 IS471. NIE WYKONUJ JESZCZE ŻADNYCH POŁĄCZEŃ, TO NA KOLEJNY KROK.

Krok 4: Nawiąż kilka połączeń

Czas rozgrzać lutownicę!

1) Przymocuj wszystkie szpilki IS471 i diodę podczerwieni, aby utrzymać je na miejscu. 2) Podłącz katodę (krótką nóżkę) diody podczerwieni do styku 4 IS471 (wystarczy zgiąć przewody razem, a następnie przylutować, aby wykonać to połączenie). 3) Podłącz anodę (długą nóżkę) diody podczerwieni do styku 1 IS471 (wystarczy zgiąć przewody razem, a następnie przylutować, aby wykonać to połączenie). 4) Przylutuj czerwony przewód z zacisku akumulatora 9 V do złącza pin 1/IR LED IS471. 5) Przylutuj czarny przewód z zacisku akumulatora 9 V do styku 3 IS471. 6) Przylutuj przewód do pinu 2 IS471. To jest sygnał „Low on Detect”.

Krok 5: Przetestuj to

Teraz możesz przetestować swój nowy detektor zbliżeniowy IR!

Przed założeniem baterii sprawdź swoją pracę pod kątem mostków lutowniczych, nie powinno być żadnych połączeń innych niż te podane w poprzednim kroku. Aby przetestować czujnik zbliżeniowy: 1) Podłącz baterię, a następnie podłącz przewody woltomierza między czarnym przewodem (masa) zacisku akumulatora a przewodem „Low on Detect”. 2) Skieruj detektor w pustą przestrzeń i powinieneś zobaczyć około 8 woltów na mierniku. (Czasami samo położenie go na blacie pozwoli na wystarczającą ilość odbicia, aby go uruchomić, więc być może będziesz musiał podnieść go tylko o cal lub trzy). 3) Połóż rękę o stopę przed detektorem i powoli zbliżaj ją, obserwując miernik. Gdzieś w zakresie 4-9 cali zobaczysz, że miernik spada do 0 woltów. Zostałeś WYKRYTY! UWAGA: Lokalizacja i rozmieszczenie są ważne. Światło słoneczne „oślepi” odbiornik, znacznie zmniejszy zasięg wykrywania. Odkryłem, że przez większość czasu wystarczy odrobina osłony przeciwsłonecznej.

Krok 6: Zabawa

Samo drżenie licznika nie jest zbyt krzykliwe, szczególnie dla twoich nie-geeków.

Co powiesz na uruchomienie modułu nagrywania/odtwarzania Radio Shack 20 Second? Jest to dobre do dodawania dźwięków do układu modelu pociągu lub tajemniczego odtwarzania motywu ze „Strefy zmierzchu”, gdy machasz nad nim ręką? A może używasz go do automatycznego odtwarzania zaskakującego dźwięku, gdy kot wskakuje na stół?

Krok 7: Tajemnicze dźwięki

Podłącz moduł detektora do płytki drukowanej modułu nagrywania/odtwarzania zgodnie z poniższym rysunkiem.

Krok 8: Sterowanie przekaźnikiem

W przypadku większych zadań możesz użyć czujnika zbliżeniowego do sterowania przekaźnikiem.

Użyłem poniższego obwodu i uważam go za bardzo wszechstronny. Możesz powiesić na nim kilka czujek i wyciągnie przekaźnik, jeśli któryś z nich zobaczy obiekt.

Krok 9: Cokolwiek chcesz zrobić…

Wyjście otwartego kolektora IS471 sprawia, że jest idealny do tak wielu rzeczy, że trudno zdecydować, w którą stronę pójść.

Konstruktorzy robotów uwielbiają go do bezdotykowego wykrywania przeszkód, właściciele zwierząt domowych mogą używać go jako dzwonka do drzwi dla swoich zwierząt domowych, kolejarze mogą wyzwalać dźwięki lub animacje bez kontaktronów lub cięć toru… do licha, po prostu lubię robić rzeczy za pomocą machanie rękami (tak jak w filmach sci-fi).