Proximity Detector ที่ง่ายมาก: 9 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:08

ผู้คลั่งไคล้แกดเจ็ต นักสร้างโมเดล หุ่นยนต์ หรือเจ้าบ้านจะชอบความอเนกประสงค์ของเครื่องตรวจจับระยะใกล้อินฟราเรด Sharp IS471 มันคือขนาดของทรานซิสเตอร์ ทำงานในช่วง 4-16 โวลต์ และสามารถตรวจจับวัตถุที่อยู่ห่างออกไปประมาณ 4-9 นิ้วโดยพัลส์ IR ที่สะท้อนกลับ

การใช้งานพื้นฐานต้องใช้เพียง IS471, IR LED และแบตเตอรี่ 9 โวลต์ และช่างซ่อมส่วนใหญ่สามารถสร้างได้ในเวลาไม่ถึง 10 นาที

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมชิ้นส่วน

อะไหล่ที่คุณต้องการ ได้แก่ 1) Sharp IS471 (มีให้ในราคา $2 ที่: https://www.junun.org/MarkIII/Info.jsp?item=46 หรือ $3 จาก www.digikey.com และอื่นๆ) 2) ตัวปล่อย IR 940nm (เช่น Fairchild QED-234 หาได้จาก www.mouser.com ในราคาประมาณ 50 เซ็นต์ และแหล่งอื่นๆ) 3) สิ่งที่จะต่อเชื่อมกับสองรายการข้างต้น คุณมีตัวเลือกมากมายที่นี่ มีคำแนะนำที่ยอดเยี่ยมหลายประการในการสร้าง PCB ของคุณเอง หากคุณต้องการทดลองใช้งานก่อนทำการแกะสลัก คุณสามารถใช้เขียงหั่นขนมแบบเสียบได้ (ไม่แสดง) หรือเลือกใช้บอร์ดขนาดเล็ก คลิปหนีบแป้งและแบตเตอรี 5) หัวแร้งและหัวแร้ง คีมตัดแนวทแยง (ถ้าไม่ไปตามเส้นทางเขียงหั่นขนม) หากคุณไม่ต้องการกัดแต่ยังต้องการอะไรที่เก๋ไก๋ คุณอาจส่งบรรทัดเกี่ยวกับ perf-boards แบบกำหนดเองขนาดเล็กมากมาให้ฉัน ทำที่ www.pad2pad.com (แสดงที่ด้านล่างขวา) ราคาแผ่นละ $2 สำหรับบอร์ดเปล่า รวมค่าส่งแล้ว)

ขั้นตอนที่ 2: นำมันมารวมกัน

ใส่ลีดของ IS471 ลงใน perfboard ใกล้กับขอบ ลีดจะต้องกระจายออกไปเล็กน้อย เนื่องจากมีระยะห่างที่แคบกว่ารู/แพดของเพอร์ฟบอร์ดโดยเฉลี่ย โปรดทราบว่าด้านแบนของ IS471 ต้องหันออกด้านนอก เนื่องจากเป็นด้านที่ "มองเห็น"

โค้ง IR LED ไปทางขวาดังที่แสดงด้านล่าง เมื่อ LED อยู่ในตำแหน่งตามที่แสดง ตะกั่วสั้น (แคโทด) จะอยู่ด้านบน

ขั้นตอนที่ 3: ติดตั้ง IR LED

LED ติดตั้งได้ดีที่สุดที่ด้านล่างของ perfboard ดังที่แสดงด้านล่าง บอร์ดจะทำหน้าที่เป็นตัวกั้นแสง ดังนั้น IS471 จะเห็นเฉพาะแสงที่สะท้อนจากวัตถุมากกว่าการส่องสว่างโดยตรงจาก IR LED แม้ว่าคุณอาจต้องเพิ่มแถบเทปสีดำเมื่อประกอบเสร็จเพื่อป้องกันไม่ให้ IR พัลส์ จากการส่องผ่านช่องเก็บของบนกระดาน

จัดตำแหน่ง LED IR โดยให้ตะกั่วสั้น (แคโทด) ของ IR LED เป็นสองรูหลังพิน 3 ของ IS471 และขั้วบวก (ขายาว) ของ LED คือสองรูด้านหลังพิน 2 ของ IS471 อย่าเพิ่งทำการเชื่อมต่อใด ๆ นั่นสำหรับขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 4: สร้างการเชื่อมต่อ

ถึงเวลาทำให้หัวแร้งร้อนขึ้น!

1) ยึดหมุดทั้งหมดของ IS471 และ IR LED ให้เข้าที่ 2) เชื่อมต่อแคโทด (ขาสั้น) ของ IR LED เข้ากับพิน 4 ของ IS471 (เพียงแค่งอสายนำเข้าด้วยกันแล้วประสานเพื่อทำการเชื่อมต่อนี้) 3) เชื่อมต่อขั้วบวก (ขายาว) ของ IR LED เข้ากับขา 1 ของ IS471 (เพียงแค่งอสายนำเข้าด้วยกันแล้วประสานเพื่อทำการเชื่อมต่อนี้) 4) บัดกรีสายสีแดงจากคลิปแบตเตอรี่ 9 โวลต์เข้ากับการเชื่อมต่อขั้วบวก IS471 พิน 1/IR LED 5) บัดกรีลวดสีดำจากคลิปแบตเตอรี่ 9 โวลต์เข้ากับขา 3 ของ IS471 6) บัดกรีลวดเพื่อยึด 2 ของ IS471 นี่คือสัญญาณ "ตรวจจับต่ำ"

ขั้นตอนที่ 5: ทดสอบเลย

ตอนนี้คุณจะได้ทดสอบเครื่องตรวจจับความใกล้ชิด IR ใหม่ของคุณแล้ว!

ก่อนถอดแบตเตอรี่ ให้ตรวจสอบงานของคุณสำหรับสะพานประสาน ไม่ควรมีการเชื่อมต่ออื่นนอกเหนือจากที่ให้ไว้ในขั้นตอนก่อนหน้า วิธีทดสอบเครื่องตรวจจับระยะใกล้: 1) ต่อแบตเตอรี่ จากนั้นต่อสายวัดจากโวลต์มิเตอร์ระหว่างสายสีดำ (กราวด์) ของคลิปแบตเตอรี่กับสาย "ตรวจจับระดับต่ำ" 2) ชี้เครื่องตรวจจับออกไปในที่ว่างและคุณจะเห็นประมาณ 8 โวลต์บนมิเตอร์ (บางครั้งการวางมันไว้บนโต๊ะจะช่วยให้เกิดการสะท้อนที่เพียงพอในการกระตุ้น ดังนั้นคุณอาจต้องยกมันขึ้นเพียงหนึ่งหรือสามนิ้ว) 3) วางมือของคุณไว้ข้างหน้าเครื่องตรวจจับแล้วค่อย ๆ ขยับเข้าไปใกล้ ๆ ขณะดูมิเตอร์ ที่ไหนสักแห่งในช่วง 4-9 นิ้วคุณจะเห็นมิเตอร์ตกไปที่ 0 โวลต์ คุณได้รับการตรวจพบ! หมายเหตุ: ตำแหน่งและตำแหน่งมีความสำคัญ ซันไชน์จะ "ปิดบัง" ตัวรับ ซึ่งจะลดระยะการตรวจจับลงอย่างมาก ฉันพบว่าการใช้ที่บังแดดเพียงเล็กน้อยดูแลสิ่งนี้ได้เกือบตลอดเวลา

ขั้นตอนที่ 6: เวลาสนุก

แค่ทำให้มิเตอร์กระตุกก็ไม่ใช่เรื่องที่ฉูดฉาด โดยเฉพาะกับเพื่อนๆ ที่ไม่ค่อยคลั่งไคล้

วิธีการเปิดใช้งานโมดูล Radio Shack 20 Second Record / Play? นี่เป็นสิ่งที่ดีสำหรับการเพิ่มเสียงให้กับเลย์เอาต์โมเดลรถไฟหรือเล่นธีมจาก "Twilight Zone" อย่างลึกลับเมื่อคุณโบกมือเหนือมัน? หรือใช้เพื่อส่งเสียงที่น่าตกใจโดยอัตโนมัติเมื่อแมวของคุณกระโดดขึ้นไปบนโต๊ะทำงานของคุณ?

ขั้นตอนที่ 7: เสียงลึกลับ

เชื่อมต่อโมดูลเครื่องตรวจจับของคุณเข้ากับแผงวงจรของโมดูลบันทึก/เล่นตามภาพด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 8: การควบคุมรีเลย์

สำหรับงานขนาดใหญ่ คุณอาจต้องการใช้ตัวตรวจจับระยะใกล้เพื่อควบคุมรีเลย์

ฉันได้ใช้วงจรด้านล่างและพบว่ามันใช้งานได้หลากหลายมาก คุณสามารถแขวนเครื่องตรวจจับได้หลายตัวและจะดึงรีเลย์หากมีสิ่งใดเห็นวัตถุ

ขั้นตอนที่ 9: สิ่งที่คุณต้องการให้ทำ…

เอาต์พุตแบบโอเพนคอลเลคเตอร์ของ IS471 ทำให้เหมาะสำหรับหลาย ๆ อย่าง ทำให้ยากที่จะตัดสินใจว่าจะไปในทิศทางใด

ผู้สร้างหุ่นยนต์ชื่นชอบมันในการตรวจจับสิ่งกีดขวางแบบไม่สัมผัส เจ้าของสัตว์เลี้ยงสามารถใช้เป็นกริ่งประตูสำหรับสัตว์เลี้ยงของพวกเขา รถไฟจำลองสามารถเรียกเสียงหรือแอนิเมชั่นได้โดยไม่ต้องใช้สวิตช์กกหรือรอยตัด… เฮ้ ฉันชอบทำให้สิ่งต่าง ๆ เกิดขึ้นด้วย โบกมือให้ฉัน (เหมือนในหนังไซไฟ)