Paano Gumawa ng isang Proximity Sensor: 5 Mga Hakbang

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

Isang tutorial sa Paano gumawa ng isang infraRed (IR) proximity sensor circuit kasama ang detalyadong paliwanag sa kung paano gumagana ang circuit. Ang pagiging sensitibo o Saklaw ng pagtuklas ay maaari ring makontrol sa pamamagitan ng pagsasaayos ng potensyomiter.

Hakbang 1: Video Tutorial

Hakbang 2: Kinakailangan ang Mga Bahagi

1. LM 358 IC2.1 InfraRed LED PhotoDiode pares3. Resistors: 470, 270R, 10K4. Potensyomiter: 10K5.pcb o breadboard6.9v na baterya at clip7.led8.buzzer9.ic base

Hakbang 3: Paliwanag ng Paggawa ng Circuit:

Ang sangkap ng sensing sa circuit na ito ay IR photo-diode. Mas maraming halaga ng ilaw na InfraRed na bumabagsak sa IR photodiode, higit pa ang kasalukuyang dumadaloy dito. (Ang enerhiya mula sa IR waves ay hinihigop ng mga electron sa p-n junction ng IR photodiode, na nagdudulot ng kasalukuyang daloy) Ang kasalukuyang ito kapag dumadaloy sa pamamagitan ng 10k resistor, ay nagiging sanhi ng potensyal na pagkakaiba (boltahe) upang makabuo. Ang lakas ng boltahe na ito ay ibinibigay ng batas ng Ohm, V = IR. Tulad ng pare-pareho ang halaga ng risistor, ang boltahe sa kabuuan ng risistor ay direktang proporsyonal sa lakas ng kasalukuyang dumadaloy, na siya namang ay direktang proporsyonal sa dami ng insidente ng Infra-Red na alon sa IR photodiode. Kaya, kapag ang anumang bagay ay dinala malapit sa IR LED, pares ng Photo-Diode, ang dami ng IR rays mula sa IR LED na sumasalamin at bumagsak sa IR na tumataas ang photodiode at samakatuwid ang boltahe sa resistor ay tumataas (mula sa pagbawas sa nakaraang para). Inihambing namin ang pagbabago ng boltahe na ito (mas malapit sa bagay, higit na ang boltahe sa 10K risistor / IR photodiode) na may isang nakapirming boltahe ng sanggunian (Nilikha gamit ang isang potensyomiter). Dito, ginagamit ang LM358 IC (Isang kumpare / OpAmp) para sa paghahambing ng sensor at mga voltages ng sanggunian. Ang positibong terminal ng photodiode (Ito ang punto kung saan ang boltahe ay nagbabago ng proporsyon sa distansya ng object) ay konektado sa hindi pag-invert ng input ng OpAmp at ang sanggunian na boltahe ay nakakonekta sa pag-invert ng input ng OpAmp. Gumagana ang OpAmp sa isang paraan na tuwing ang boltahe sa di-pag-invert na input ay higit pa sa boltahe sa pag-invert ng input, ang output ay ON. Kapag walang bagay na malapit sa IR proximity sensor, kailangan namin ng LED upang i-off. Kaya inaayos namin ang potensyomiter upang gawin ang boltahe sa pag-invert ng input nang higit pa sa hindi pag-invertvert. Kapag lumapit ang anumang bagay sa IR proximity sensor, ang boltahe sa photodiode ay tataas at sa ilang mga punto ang boltahe sa di-pag-invert na input ay naging higit pa sa pag-invert ng input, na sanhi ng OpAmp upang i-on ang LED. Sa parehong paraan, kapag ang bagay ay gumagalaw nang mas malayo mula sa IR proximity sensor, ang boltahe sa di-inverting na input ay binabawasan at sa ilang mga punto ay nagiging mas mababa kaysa sa pag-invert ng input, na sanhi ng OpAmp upang i-off ang LED.

Hakbang 4: Diagram ng Circuit

Hakbang 5: Gabay sa Pag-troubleshoot

1. Dobleng suriin ang lahat ng mga koneksyon sa pamamagitan ng pagtukoy sa circuit diagram.2. Suriin kung gumagana nang maayos ang mga LED. (Maaaring makita ng mga digital camera ang ilaw na InfraRed, kaya maaari mong suriin kung gumagana ang InfraRed LED sa pamamagitan ng paggamit ng anumang digital camera) 3. Ang IR photo-diode na ginamit sa video na ito ay puti at ang IR LED ay itim. Ngunit maaari rin itong maging iba pang paraan sa iyong kaso. Maaari mong matukoy kung alin ang LED / Photo-diode sa pamamagitan ng pagkonekta sa parehong diode, pares ng photo-diode na magkahiwalay sa power supply (sa pamamagitan ng isang 220 risistor) at makita kung alin ang kumikinang gamit ang isang digital camera. 4. Sa isang matinding posisyon ng ang hawakan ng potensyal, ang LED ay dapat na naka-off at sa iba pang matinding posisyon, dapat na nakabukas ang LED. Ngayon ay maaari mo nang simulang i-on ang knob ng potentiometer's form na matinding posisyon kung saan naka-on ang LED, hanggang sa patayin lang ang LED. Ngayon ang IR proximity sensor ay dapat na gumana nang maayos.