Veľmi jednoduchý detektor blízkosti: 9 krokov

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:06

Šialenci z dielne, modeloví železničiari, robotici alebo hostitelia mačiek si obľúbia všestrannosť infračerveného bezdotykového detektora Sharp IS471. Je to veľkosť tranzistora, pracuje v rozsahu 4-16 voltov a môže detegovať objekty vzdialené asi 4 až 9 palcov odraženými IR impulzmi.

Základná implementácia vyžaduje iba IS471, IR LED a 9 -voltovú batériu a väčšinu bežného drotára zvládne postaviť za menej ako 10 minút.

Krok 1: Zhromaždite diely

Potrebné diely: 1) Sharp IS471 (k dispozícii za 2 doláre na: https://www.junun.org/MarkIII/Info.jsp?item=46 alebo 3 doláre na www.digikey.com a ďalšie) 2) infračervený žiarič 940 nm (ako napríklad Fairchild QED-234, dostupný na www.mouser.com za približne 50 centov a ďalšie zdroje) 3) Niečo, na čo je možné namontovať vyššie uvedené dve položky. Tu máte veľa možností. Existuje niekoľko vynikajúcich návodov na výrobu vlastných plošných spojov. Ak to chcete pred leptaním vyskúšať, môžete použiť zásuvnú dosku (nie je zobrazená) alebo ísť s malým kúskom dosky (podložky na stredy.100 , zobrazené vľavo dole). 4) 9 voltov držiak na batériu a batériu 5) Spájkovačka a spájkovačka, diagonálne frézy (ak nechodíte po ceste na chlieb). Ak by ste radšej neleptali, ale napriek tomu by ste chceli niečo ľahké, môžete mi napísať riadok o veľmi malých vlastných doskách s perf. vyrobil na www.pad2pad.com (zobrazené vpravo dole) za cenu 2 doláre za holé dosky, vrátane poštovného).

Krok 2: Spojenie

Vložte vývody IS471 do perfboardu blízko okraja. Elektródy bude potrebné trochu roztiahnuť, pretože sú od seba vzdialené užšie ako priemerné otvory/podložky pre perfboard. Všimnite si, že plochá strana IS471 musí smerovať von, pretože toto je strana, ktorá „vidí“.

Ohnite infračervenú diódu LED doprava, ako je to znázornené nižšie. Keď je dióda LED umiestnená tak, ako je to znázornené, je krátky kábel (katóda) na vrchu.

Krok 3: Namontujte IR LED

LED diódu je najlepšie pripevniť k spodnej časti dosky, ako je to znázornené nižšie. Doska bude fungovať ako svetelná závora, takže IS471 bude vidieť iba svetlo, ktoré sa odráža od predmetov, a nie priame osvetlenie z IR LED, aj keď po dokončení montáže budete musieť pridať pás čiernej pásky, aby ste predišli infračerveným impulzom od presvitania cez držiaky v perfboarde.

Umiestnite infračervenú LED diódu tak, aby krátky kábel (katóda) infračervenej diódy LED bol dva otvory za kolíkom 3 IS471 a anóda (dlhá noha) diódy LED mala dva otvory za kolíkom 2 IS471. NEPROVÁDZAJTE ŽIADNE ŽIADNE PRIPOJENIA, TO JE PRE ĎALŠÍ KROK.

Krok 4: Vytvorte nejaké pripojenia

Čas na zahriatie spájkovačky!

1) Zapojte všetky kolíky IS471 a IR LED, aby zostali na svojom mieste. 2) Pripojte katódu (krátku nohu) IR LED k pinu 4 IS471 (stačí ohnúť káble a potom spájkovať, aby ste vytvorili toto spojenie). 3) Pripojte anódu (dlhá noha) IR LED ku kolíku 1 na IS471 (stačí ohnúť káble a potom spájkovať, aby ste vytvorili toto spojenie). 4) Spájkujte červený vodič zo svorky 9voltovej batérie na anódové pripojenie kolíka 1/IR LED IS471. 5) Pripojte čierny vodič zo svorky 9voltovej batérie k pinu 3 IS471. 6) Spájkujte vodič na kolík 2 IS471. Toto je signál „Nízka detekcia“.

Krok 5: Otestujte to

Teraz môžete otestovať svoj nový infračervený detektor blízkosti!

Pred nasadením batérie skontrolujte, či vo vašej práci nie sú spájkovacie mostíky, nemali by existovať žiadne iné spojenia, ako sú uvedené v predchádzajúcom kroku. Ak chcete otestovať svoj detektor priblíženia: 1) Pripojte batériu a potom zapojte vodiče voltmetra medzi čierny (uzemňovací) vodič svorky batérie a vodič „Low on Detect“. 2) Nasmerujte detektor do prázdneho priestoru a na merači by ste mali vidieť asi 8 voltov. (Niekedy iba položenie na stôl umožní dostatok odrazu na jeho spustenie, takže ho možno budete musieť zdvihnúť len o palec alebo tri). 3) Položte ruku asi 1 stopu pred detektor a pomaly ho posúvajte bližšie a sledujte merač. Niekde v rozmedzí 4 až 9 palcov uvidíte, ako meter klesne na 0 voltov. Boli ste DETEKOVANÝ! POZNÁMKA: Poloha a umiestnenie sú dôležité. Slnečný svit „oslepí“prijímač, čo výrazne zníži dosah detekcie. Zistil som, že väčšinu času sa o to stará len kúsok slnečného svetla.

Krok 6: Čas na zábavu

Len metrové šklbnutie nie je príliš okázalé, obzvlášť pre vašich negeekovských priateľov.

Čo tak spustiť modul 20 sekúnd záznamu/prehrávania Radio Shack? Je to dobré na pridanie zvukov do rozloženia modelového vlaku alebo na záhadné hranie témy z „Twilight Zone“, keď nad tým mávnete rukou? Alebo ho používať na automatické prehrávanie prekvapivého hluku, keď ho mačka vyskočí na pracovný stôl?

Krok 7: Tajomné zvuky

Pripojte svoj detektorový modul k obvodovej doske modulu Record/Play podľa obrázku nižšie.

Krok 8: Ovládanie relé

Pri väčších úlohách budete možno chcieť použiť bezdotykový detektor na ovládanie relé.

Použil som nižšie uvedený obvod a považujem ho za veľmi univerzálny. Môžete naň zavesiť niekoľko detektorov a ak niektorý z nich uvidí predmet, rozpojí relé.

Krok 9: Čokoľvek chcete, aby robilo …

Vďaka výstupu z otvoreného kolektora je IS471 ideálny pre toľko vecí, že je ťažké sa rozhodnúť, ktorou cestou sa vydať.

Stavitelia robotov ho milujú pre bezkontaktnú detekciu prekážok, majitelia domácich zvierat ho môžu použiť ako zvonček pre dvere svojich domácich miláčikov, modeli železničiari môžu spúšťať zvuky alebo animácie bez prepínačov trúbok alebo prerušenia koľají … sakra, rád by som veci robil pomocou mávnutím rukou (rovnako ako v sci-fi filmoch).