IR Kullanarak Nesne Sayacı: 9 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Bu küçük projede, basit bir segment gösterimi ile tamamen otomatik bir nesne sayacı oluşturacağız. Bu proje oldukça basittir ve yalnızca basit elektronikleri içerir. Bu devre, nesneleri algılamak, IR'nin nasıl çalıştığı hakkında daha fazla bilgi edinmek için Kızılötesi tabanlıdır, IR Talimatlarımı ziyaret edin. IR'nin temel kavramları hakkında her şeyi orada öğrenebilirsiniz.

Gereçler

Hammaddeler: A4 CardBoard (Gövdeyi ve tabanı oluşturmak için)

Devre:

Breadboard x1

CD4026BE x2

LM358 x1

2n222/BC547 x1 (veya herhangi bir eşdeğer transistör)

2pin basma düğmesi x1

10k potansiyometre x1

220ohm direnç x2

680ohm direnç x2

10k direnç x2

2x Ortak Katot 7 segmentli ekran

IR LED x1

fotodiyot x1

Çok sayıda atlama teli

9v güç kaynağı

Araçlar: Havya, Tel striptizci/kesici, Kesme bıçağı, PVA Tutkal, İletki, Cetvel vb.

1. Adım: Önizleme

Bu projenin fikri, bileşenler, Lego tuğlaları, boncuklar vb. gibi küçük şeyleri saymak için bir nesne sayacı oluşturmaktır. Nesneler bir rampaya düşürülür, alttaki bir kaba yuvarlanır ama bir çift tarafından algılanır. IR dedektörleri.

Fotodiyotun çıkışı bir NOT kapısından geçecek ve ardından karşılaştırıcıya girecektir. Yukarıdaki resimler, IR çiftinin bir nesneyi nasıl algıladığını göstermektedir.

Adım 2: Devre

Bu proje için kullanılan devre karmaşık değildir, 7-segment ekran çipi (CD4026BE) için giriş regülatörü olarak bir OP amp (LM358) kullanır. Devreyi, 99 basamak veya sayılması için 99 olası nesne veren 2 adet 7 segmentli ekrana sahip olacak şekilde tasarladım. Bu yeterli olmalı, ancak değilse, size 999 basamak verecek başka bir ekranı bağlayabilirsiniz, kesinlikle yeterli.

Devredeki düğme sıfırlama içindir.

Potansiyometre, fotodiyotun hassasiyetini ayarlamak içindir.

Yukarıdaki devre şeması, breadboard devresi ile aynıdır. Kapalı bir alana sıkıştırıldığı için okunması biraz zor olabilir.

NOT: Breadboard devre görüntüsündeki transistör yanlıştır, ancak yine de çalışması gerekir. Bazı transistörler her iki yönde de çalışsa bile, onu çevirmenizi tavsiye ederim. Kafanız karıştıysa, devre şemasındaki transistörün kablolarını izleyin.

Adım 3: Devre Testi

Devreyi projeye dahil etmeden önce test etmek akıllıca bir fikirdir. Devreyi biraz değiştirdim (fotodiyot ile IR ışını oluşturmak için IR LED'i farklı bir devre tahtasına değiştirerek). Devreyi bir 9v güç kaynağına bağlayın ve rakamlar iki 0 ile yanacaktır. Daha sonra IR LED ve Fotodiyot arasındaki IR ışınını bir parmak veya bir nesne ile engelleyerek kırın, şimdi rakamlardan biri 0'dan 1'e dönecek, işlemi tekrarlayın ve devre IR ışınının kaç kez olduğunu sayacaktır. kırık (nesneler).

Şimdi yapılacak en akıllı şey bu devreyi bir PCB'ye dönüştürmek, ne yazık ki, benimkini sipariş etmede sorun yaşadım, bu yüzden bu projenin geri kalanında breadboard kullanacağım.

Sorun Giderme: Devreniz arızalanırsa şunları kontrol edin:

kablolama, Bileşen yönü (polarite veya çiplerin bakma şekli) (Özellikle Fotodiyot)

Güç kaynağı, IR Çifti (" IR hakkında her şey " Talimatlarımdan basit bir devre ile birlikte çalışıp çalışmadıklarına bakın)

Adım 4: Vücut

Tasarımım muhtemelen görsel olarak en hoş olanı değil ama gayet iyi çalışıyor.

Her şeyi kesin, boyut gerçekten önemli değil ama eğim açısının 20 ile 45 derece arasında olmasını tavsiye ederim. Taban plakası, minimum bir boyut olması için üzerine kurulu devre tahtası veya PCB'ye sahip olacaktır.

Gövdenin malzemesi çok önemli değil ama ben sıkıştırılmış karton gibi ince ve sağlam bir şey seçerdim.

Adım 5: Yapıştırın

Her şey kesildikten sonra yapıyı birleştirin. Şeklinde tutmak için bant kullanın ve yapıştırıcı uygulayın. PVA tutkalı mükemmeldir ancak kuruması biraz zaman alır. Şimdi bekle.

Yapıştırıcının kuruduğu onaylandıktan sonra, bandı soyun ve yapınız bitti.

Adım 6: Devreyi Ekleyin

Devre ile devre tahtasını yapının tabanındaki boş alana yapıştırın. Rakamları doğru şekilde okuyabilmeniz için 7 segmentli ekranların size baktığından emin olun.

7. Adım: IR Çiftini Bağlayın

Hem IR LED'in hem de Fotodiyotun terminallerini 90 derece bükün. Bazı kabloları terminallerin ucuna lehimleyin (tel, diyotu montaj yerinden devre tahtasına bağlayacak kadar uzun olmalıdır). Ardından, IR çiftini Breadboard'a bağlayın.

Lehim bağlantılarınızın çalıştığından emin olmak için devrenizi tekrar çalıştırın.

8. Adım: Son Dokunuşlar

IR çiftini eğime yapıştırın, IR ışını oluşturmak için her iki tarafta ve birbirine baktığından emin olun.

Telleri eğimin kenarına yapıştırarak gizleyin.

Ardından, eğiminizin duvarlarının yüksekliği ve yaklaşık 5 cm uzunluğunda iki parça karton kesin. Son resimde gösterildiği gibi yerleştirin, yapıştırmak için yapıştırıcı uygularken bantla tutun.

Bu yapıldıktan sonra, tüm bandı çıkarın, hala düzgün çalışıp çalışmadığını kontrol etmek için devreyi çalıştırın. Süslemek istiyorsanız, bunu yapmanın tam zamanı.

Devre sorun giderme:

IR ışını kırdığınızda sayaç saymıyorsa (ama daha önce çalışıyordu), bu IR ışını tamamen bloke edilmemiş olabilir, bunun nedeni kartonun oluşturduğu bazı düzensiz yansımalardır. Bu genellikle IR LED'in altına küçük bir siyah kağıt şeridi yapıştırarak çözülebilir, böylece herhangi bir yansıtıcı IR'yi emer. Sorun bu değilse, yapıştırırken diyotlardan herhangi birini kısa devre yapıp yapmadığınızı kontrol edin.

Adım 9: Bitirin

Şimdi bitti!

Çalıştırın ve saymaya başlayın!