Parking Sensor: Panimula: 23 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Ang Car Parking Sensor Circuit na gumagamit ng IR Transceiver at LM324 na katulong ay maaaring maprotektahan ang iyong sasakyan mula sa anumang pinsala habang ang pabalik na paradahan. Ipinapahiwatig nito ang distansya ng kotse mula sa anumang bagay at magtataas ng isang alarma kapag umabot ito malapit sa dingding o sa bagay at kailangang ihinto. Sa Instructable na ito, nilikha ko ang layout ng sensor ng PCB gamit ang CAD Soft EAGLE. Nasubukan ko rin na circuit ito sa isang breadboard. Ang disenyo ng PCB sa EAGLE ay isang dalawang hakbang na proseso. Una mong dinisenyo ang iyong eskematiko, pagkatapos ay naglalagay ka ng isang PCB batay sa eskematikong iyon.

Hakbang 1: ANO ANG KINAKAILANGAN

Ang CAD Soft EAGLE- Ang EAGLE ay isang scriptable electronic design automation (EDA) application na may skemic capture, naka-print na circuit board (PCB) na layout, mga tampok na auto-router at computer-aided manufacturing (CAM).

Hakbang 2: I-download, I-INSTALL AT TUMAKBO

Narito ang link para sa libreng pag-download: https://www.autodesk.com/products/eagle/free-downloadGrab ang pinakabagong bersyon na tumutugma sa iyong operating system (ang software ay magagamit para sa Windows, Mac at Linux). Ang mga pag-install ng EAGLE tulad ng anumang lumang programa, ito mismo ang kukuha at pagkatapos ay ipakita sa iyo ng isang serye ng mga dialog upang mai-configure ang pag-install. Pagkatapos ng pag-install, bibigyan ka ng isang window, kung saan kailangan mong lisensyahan ang software ng agila. Sa unang pagkakataon na buksan mo ang EAGLE, bibigyan ka ng control panel. Dito, maraming mga icon, na maaaring magamit para sa paglikha ng isang bagong proyekto, pamamahala ng Mga Aklatan, para sa pagdaragdag ng mga bagong Library at marami pa.

Hakbang 3: Pag-download ng mga Kinakailangan na Aklatan

Ngayon, handa ka nang lumikha ng mga proyekto sa CAD Soft EAGLE.

Halimbawa: Sa Instructable na ito, nag-download kami ng isang silid-aklatan ng LM324

(para sa libreng pag-download ng LM324)

componentsearchengine.com/LM324N/Texas+In…

Hakbang 4: Lumikha ng Proyekto

Ngayon, magsisimula kaming lumikha ng isang bagong proyekto. una, pumunta sa control panel, mag-click sa icon ng mga proyekto. Ngayon, mag-right click sa direktoryo kung saan mo nais ang proyekto na mabuhay (bilang default ang EAGLE ay lumilikha ng isang "agila" na direktoryo sa iyong folder sa bahay), at piliin ang "Bagong Proyekto". Pagkatapos, pangalanan ang iyong bagong nilikha na folder ng proyekto. Para sa proyektong ito, gumagawa talaga kami ng sensor ng Paradahan. Samakatuwid, ang pangalan ay magiging "Parking_Sensor".

Hakbang 5: Lumikha ng isang Skematika

Ngayon, lilikha kami ng isang Skematika para sa aming proyekto na pinangalanang "Parking_Sensor". Upang magdagdag ng isang eskematiko sa isang folder ng proyekto, mag-right click sa folder, ang pumunta sa "Bago" at piliin ang "Skema". Ngayon, bibigyan ka ng editor ng eskematiko.

Hakbang 6: Pagdaragdag ng Mga Bahagi sa isang Schematic

Dito, idaragdag namin ang mga bahagi gamit ang tool na ADD, pagdaragdag ng frame, pagdaragdag ng input ng kuryente, pagdaragdag ng mga konektor. Ang disenyo ng iskema ay isang proseso ng dalawang hakbang. Una kailangan mong idagdag ang lahat ng mga bahagi sa sheet ng eskematiko, pagkatapos ang mga bahaging iyon ay kailangang i-wire nang magkasama.

Hakbang 7: Paggamit ng ADD Tool

Ang tool na ADD - (sa kaliwang toolbar, o sa ilalim ng menu na I-edit) - ay ang gagamitin mo upang mailagay ang bawat solong sangkap sa eskematiko. Ang tool na ADD ay magbubukas ng isang navigator sa silid-aklatan, kung saan maaari mong palawakin ang mga tukoy na aklatan at tingnan ang mga bahagi na hawak nito. Sa isang bahagi na napili sa kaliwang bahagi, ang view sa kanang kalahati ay dapat na mag-update upang maipakita ang parehong eskematiko na simbolo ng bahagi at ng package nito. Dito, magdagdag kami ng ibinigay na listahan ng mga bahagi: Paglalarawan ng Bahagi | Library |

LM324P | Mga instrumento sa Texas |

LED | Adafruit |

10K Resistors | Adafruit |

1K Resistors | Adafruit |

330 ohm | Adafruit |

470 ohm | Adafruit |

15K | Adafruit |

4.7K | Adafruit |

Photo diode | Siemens |

Hakbang 8: Magdagdag ng isang Frame

Ang frame ay hindi isang kritikal na sangkap para sa kung ano ang magiging panghuling layout ng PCB, ngunit pinapanatili nitong malinis at maayos ang iyong iskematiko. Ang frame na nais mong idagdag, dapat itong nasa SparkFun-Aesthetics library, at pinangalanan itong FRAME-LETTER. Hanapin iyon sa pamamagitan ng alinman sa paghahanap o pag-navigate at idagdag ito sa iyong eskematiko. Matapos piliin ang bahaging nais mong idagdag, "mamula" ito at magsisimulang umikot sa pagsunod sa iyong mouse cursor. Upang mailagay ang bahagi, mag-left click (isang beses!). Matapos maglagay ng isang bahagi, ipagpapalagay ng add tool na nais mong magdagdag ng isa pa - dapat magsimula ang isang bagong frame na sundin ang iyong cursor. Upang makalabas sa add-mode alinman sa hit escape (ESC) nang dalawang beses o pumili lamang ng ibang tool.

Hakbang 9: I-save at I-save Madalas

Upang mai-save ang alinman sa pumunta sa File> I-save, o i-click lamang ang asul na icon ng floppy disk. Para sa proyektong ito, "Parking_Sensor".

Hakbang 10: Pagdaragdag ng Power Input

Susunod na idaragdag namin ang iba't ibang mga bahagi na nakatuon sa aming input ng supply ng boltahe. Gamitin ang add tool para sa mga bahaging ito: Paglalarawan ng Bahagi | Library |

3.5 mm Terminal block | Adafruit |

VCC | SparkFun-Aesthetics |

GND | SparkFun-Aesthetics |

Hakbang 11: Pag-kable ng Upat ng Skema

Sa lahat ng mga bahagi na idinagdag sa aming eskematiko, oras na upang i-wire ang mga ito nang magkasama. Gumagamit kami ng net tool sapagkat ito ay gumagawa ng isang mas mahusay na trabaho ng pagkonekta ng mga bahagi.

Hakbang 12: Gamit ang NET Tool

Upang magamit ang tool na NET, mag-hover sa pinakadulo ng isang pin (mas malapit hangga't maaari, mag-zoom in kung kailangan mo), at mag-left click nang isang beses upang magsimula ng isang kawad. Ngayon ang isang berdeng linya ay dapat na sumusunod sa iyong cursor ng mouse sa paligid. Upang wakasan ang net, mag-left click sa alinman sa ibang pin o isang net. Simulan ang pagruruta ng iyong buong circuit. Magsimulang bumalik sa kaliwang itaas, at ruta ang iyong circuit. Tuwing ang isang net ay nahahati sa dalawang direksyon isang junction node ay nilikha. Ito ay nagpapahiwatig na ang lahat ng tatlong mga intersecting net ay konektado. Kung ang dalawang lambat ay tumawid, ngunit walang isang kantong, ang mga lambat ay hindi nakakonekta. Pagkatapos ay simulan ang pagruruta ng iyong buong circuit.

Hakbang 13: Mga Pangalan at Halaga

Ang bawat bahagi sa iyong eskematiko ay dapat magkaroon ng dalawang mae-edit na mga patlang ng teksto: isang pangalan at isang halaga. Pinapayagan ka ng halaga ng isang bahagi na tukuyin ang mga natatanging katangian ng bahaging iyon. Halimbawa, maaari kang magtakda ng paglaban ng resistor, o capacitance ng isang capacitor.

Halimbawa: Sa Instructable na ito, pinangalanan ko at binigyan ng mga halaga ang:

LED1 - IR Transmitter

D1 --- IR Tagatanggap

R1--10K

R2--470E

R3--1K

R4--1K

R5--1K

R6--10K

R7--15K

R8--10K

R9--10K

R10--4.7K

R11--10K

R12--10K

R13--330E

Terminal Block-- Power_supply

Hakbang 14: Ginagawang Isang Layout ng Lupon ang Iyong Skema

Upang mai-convert ang iyong iskema sa isang layout ng PCB, gawin ito:

1. Buksan ang iyong proyekto sa iskematiko mula sa Autodesk EAGLE Control Panel.

2. Sa tuktok ng iyong interface, piliin ang icon na SCH / BRD sch-brd-icon. Sisimulan nito ang proseso ng pagbuo ng isang layout ng PCB batay sa mga bahagi at mga kable sa iyong eskematiko.

3. Piliin ang Oo kung nakakuha ka ng isang babalang dayalogo na nagsasabing walang.brd file at nais mong likhain ito mula sa iyong eskematiko. Upang lumipat mula sa eskematiko editor sa nauugnay na board, i-click lamang ang Bumuo / Lumipat sa utos ng Lupon - (sa tuktok na toolbar, o sa ilalim ng menu ng File) - na dapat mag-prompt ng isang bagong, window ng window ng editor upang buksan. Ang lahat ng mga bahagi na iyong idinagdag mula sa eskematiko ay dapat na naroroon, nakasalansan sa tuktok ng bawat isa, handa nang mailagay at iruruta.

Hakbang 15: Pag-aayos ng Lupon

Kung hindi mo pa nagagawa, i-click ang icon na Bumuo / Lumipat sa Lupon sa eskematiko editor upang lumikha ng isang bagong disenyo ng PCB batay sa iyong eskematiko:

Dapat ipakita ng bagong board file ang lahat ng mga bahagi mula sa iyong eskematiko. Ang mga gintong linya, na tinatawag na Airwires, ay kumokonekta sa pagitan ng mga pin at sumasalamin sa mga koneksyon sa net na ginawa mo sa eskematiko. Mayroon ding isang malabo, light-grey outline ng isang sukat ng board sa kanan ng lahat ng mga bahagi. Ang aming unang trabaho sa layout ng PCB na ito ay ang pag-aayos ng mga bahagi, at pagkatapos ay i-minimize ang lugar ng aming balangkas ng dimensyon ng PCB. Ang mga gastos sa PCB ay karaniwang nauugnay sa laki ng board, kaya't ang isang mas maliit na board ay isang mas murang board.

Hakbang 16: Mga Bahaging Gumagalaw

Gamit ang tool na MOVE maaari mong simulan upang ilipat ang mga bahagi sa loob ng kahon ng sukat. Habang gumagalaw ka, maaari mong paikutin ang mga ito sa pamamagitan ng pag-click sa kanan o pagbabago ng anggulo sa drop-down na kahon na malapit sa tuktok. Ang paraan ng pag-aayos ng iyong mga bahagi ay may malaking epekto sa kung gaano kadali o mahirap ang susunod na hakbang. Habang gumagalaw, umiikot, at naglalagay ng mga bahagi, mayroong ilang mga kadahilanan na dapat mong isaalang-alang. Huwag mag-overlap ng mga bahagi: Ang lahat ng iyong mga sangkap ay nangangailangan ng kaunting puwang upang huminga. Ang berde sa pamamagitan ng mga butas ay nangangailangan ng isang mahusay na halaga ng clearance sa pagitan din nila. Alalahanin ang mga berdeng singsing na ito ay nakalantad na tanso sa magkabilang panig ng pisara, kung ang mga tansong nagsasapawan, tatawid ang mga stream at magaganap ang mga maiikling circuit. I-minimize ang intersecting Airwires: Habang naglilipat ka ng mga bahagi, pansinin kung paano gumagalaw ang mga Airwire sa kanila. Ang paglilimita sa mga criss-crossing Airwires hangga't makakaya mo ay magiging mas madali ang pagruruta sa pangmatagalan. Habang naglilipat ka ng mga bahagi, pindutin ang pindutan na RATSNEST - upang makuha ang muling pagkalkula ng Airwires. Mga kinakailangan sa pagkakalagay ng bahagi: Ang ilang mga bahagi ay maaaring mangailangan ng espesyal na pagsasaalang-alang sa paglalagay. Ang mas mahigpit na pagkakalagay ay nangangahulugang isang mas maliit at mas murang board, ngunit ginagawang mas mahirap ang pagruruta.

Hakbang 17: Pagruruta sa Lupon

Buksan ang Autorouter, huwag mag-alala tungkol sa iba pang mga tab na ito sa ngayon, i-click ang Auto para sa 1 tuktok. at N / A para sa 16 sa ibaba, i-click lamang ang OK.

Ang autorouter ay hindi palaging magagawang tapusin ang trabaho, kaya mahalaga pa ring maunawaan kung paano manu-manong mag-ruta ng mga pad (kasama ang mga manwal na ruta na mas maganda ang hitsura). Matapos patakbuhin ang autorouter, lagyan ng tsek ang kahon ng katayuan sa kaliwa sa ibaba upang makita kung paano ito ginawa. Kung may sinasabi ito na iba sa "Na-optimize: 100% tapos", mayroon ka pa ring kailangang gawin. Pumunta sa Display icon at mag-click para sa mga layer sa itaas, ibaba, pad, vias, hindi na-root at sukat, ngayon i-click ang apply at pagkatapos OK Ngayon, subukang i-down ang Routing Grid mula sa 50mil 10mil. Ngayon, ipapakita sa iyo ang window tulad ng ipinakita sa mga larawan.

Mayroong tone-toneladang mga pag-optimize at setting na gagawin sa autorouter. Kung nais mong maghukay ng mas malalim sa paksa, isaalang-alang ang suriin ang manu-manong EAGLE kung saan ang isang buong kabanata ay nakatuon dito. Matapos ang lahat ng mga pag-optimize ay tapos na. Pumunta muli sa display icon at pindutin ang LAHAT at pagkatapos ay Ilapat at pagkatapos ay OK. Ang lahat ng iyong mga bahagi ay makikita mo.

Hakbang 18: Pagsasaayos ng Layer ng Dimensyon

Ngayon na nakalagay na ang mga bahagi, nagsisimula kaming makakuha ng isang mas mahusay na ideya kung paano ang hitsura ng board. Ngayon ay kinailangan lamang naming ayusin ang aming balangkas ng dimensyon. Maaari mong ilipat ang mga linya ng mga sukat na naroroon, o magsimula lamang mula sa simula. Gamitin ang tool na TANGGAL upang mabura ang lahat ng apat na mga linya ng dimensyon. Pagkatapos ay gamitin ang tool na WIRE upang gumuhit ng isang bagong balangkas. Bago ka gumuhit ng anumang bagay, umakyat sa options bar at itakda ang layer sa 20 Dimensyon. Sa itaas din, baka gusto mong i-turn down nang kaunti ang lapad.

Hakbang 19: Pagtatapos ng Mga Touch

Mayroong maraming mga paraan ng Pagtatapos ng iyong proyekto tulad ng:

• Pagdaragdag ng Copper pours
• Pagdaragdag ng Silkscreen

Ngunit narito, hindi ko nagamit ang alinman sa mga ito. Pagkatapos nito, direkta akong lumipat sa hakbang sa Pag-export.

Hakbang 20: I-export ang Skema at Layout

Ilunsad ang Eagle at buksan ang board view ng iyong proyekto.

I-off ang grid sa pamamagitan ng View-> Grid menu o paggamit ng utos: "grid off".

Patayin ang lahat ng mga layer maliban sa mga nais mong i-print. Gusto kong makita ang mga layer 1, 17, 18 at 20. Iyon ang tuktok, pad, vias at sukat. Kung ang iyong board ay dalawang panig gusto mo lamang i-print ang isang panig nang paisa-isa.

Kung ang background ay itim kailangan nating gawin itong puti. Gawin ito sa pamamagitan ng dialog na Opsyon-> User Interface o gamitin ang utos: “itakda ang palette na puti; bintana;”.

File-> I-export-> Imahe.

Pumili ng isang patutunguhang file. Mas gusto kong gamitin ang format na.png.

Lagyan ng check ang Monochrome checkbox.

Baguhin ang resolusyon sa isang maramihang ng iyong screen dpi. Ang default na resolusyon sa screen sa Windows ay 96 dpi kaya't normal kong ginagamit ang 555.

I-click ang Ok upang i-export ang imahe.

Hakbang 21: Nagtatrabaho

Ang natanggap ng IR tatanggap ay amplified ang sa pamamagitan ng pagpapatakbo amplifier U2: A. Ang Resistor R4 at C4 ay bumubuo ng rurok na detector upang makita ang rurok ng pinalakas na signal. Op - amp bilang Comparator: Ang Op-amp ay may dalawang mga input (non-invertting at inverting) at isang output. Ang output ng pagpapatakbo amplifier ay mataas kapag ang non-inverting boltahe ay mas malaki kaysa sa invertting boltahe. Ang output boltahe ay mababa, kapag ang pag-invert ng boltahe ay mas malaki kaysa sa di-pag-invertting boltahe. Sa circuit sa itaas ang mga voltages sa mga di inverting na pin ng mga kumpare ay kumikilos bilang isang boltahe ng sanggunian at interting na mga voltages ng pag-input sa mga kumpare ay inihambing sa mga sanggunian na voltages upang makagawa ng output. Ang mga resistors na R8 hanggang R11 ay ginagamit upang magtakda ng iba't ibang mga voltages ng sanggunian sa kanilang mga di invertting na pin. Ang mga resistor R12, R13 at R14 ay ginagamit upang protektahan ang mga LED mula sa matataas na boltahe.

Hakbang 22: Masiyahan

Pagkatapos ng lahat ng ito, handa ka na. Ngayon, maaari mong ipadala ang iyong mga layout sa vender para sa katha.

Hakbang 23: Mga Aplikasyon

Ang circuit na ito ay maaaring magamit sa mga auto mobiles upang ligtas na iparada ang sasakyan.

Maaari naming gamitin ang circuit na ito upang masukat ang distansya.

Maaari din naming gamitin ang circuit na ito bilang IR Liquid Level Detector sa pamamagitan ng paggawa ng ilang mga pagbabago.