Infrapuna-anturit ovat paljon yleisiä elektroniikka-elämässämme. Niitä käytetään monissa reaaliaikaisissa sovelluksissa, kuten porttien avaamiseen ja sulkemiseen metroasemalla. Jopa niitä käytetään matkapuhelimessamme näytön valon sammuttamiseen puhelun aikana.
IR-anturi on erittäin suosittu anturi, jota käytetään usein monissa elektroniikan sovelluksissa, kuten sitä käytetään kaukosäätimessä, liiketunnistimessa, tuotelaskurissa, linjaseuraajaroboteissa, hälytyksissä jne. Olemme jo käsitelleet IR-anturin täydellistä toimintaa täällä tämä artikkeli : IR-anturimoduulipiiri. IR-anturi koostuu periaatteessa IR-LEDistä ja valodiodista.
Tässä piirissä aiomme osoittaa IR-antureihin liittyvän sovelluksen, joka on IR-tunnistus käyttäen 555 Timer IC: tä. Tässä olemme käyttäneet IR-LEDiä tai TV / DVD-kaukosäädintä IR-lähettimenä ja Valodiodia IR-vastaanottimena IR-signaalin havaitsemiseksi. IR-signaalin havaitseminen laukaisee 555-ajastimen ja summeri alkaa piipata. Lähes sama käsite on jo katettu edellisessä piirissämme: IR-pohjainen turvahälytys, jossa käytimme jännitevertailijaa IC LM358, transistorin sijasta, 555 IC: n laukaisemiseksi.
Vaaditut komponentit:
- 555 Ajastin IC
- BC547-transistori
- BC557-transistori
- IR-LED tai TV / DVD-kaukosäädin
- IR-vastaanotin tai valodiodi
- 10K vastus
- 1K vastus
- 22K vastus
- Summeri
- LED
- Virtalähde 5 V
- 10 uF kondensaattori
- 220 ohmin vastus
- Leipälauta
Piiri ja työskentely Selitys:
Ennen selitykseen perehtymistä on huomattava, että transistori Q1 BC547 on NPN-transistori, joka johtaa tai käynnistyy, kun sen pohjaan kohdistetaan pieni positiivinen jännite. Ja transistori BC557 on PNP-transistori, joka johtaa tai käynnistyy, kun sen negatiiviseen jännitteeseen (tai maahan) kohdistetaan. Tämän IR-ilmaisimen piiri on esitetty alla:
Kun IR-anturipiiri kytketään päälle, IR-LED alkaa lähettää infrapunaa, joka putoaa fotodiodiin, ja PHOTO-diodin välille syntyy potentiaaliero, joka kytkee päälle transistorin BC547, joka kytkee edelleen päälle transistorin BC557 vetämällä sen pohjan alaspäin Maa. Nyt transistori BC557 alkaa johtaa ja virtalähde kytketään 555-ajastinpiiriin (PIN-koodilla 8), joka kytkee päälle 555-piirin. 555 Timer IC on määritetty Astable Mode -tilaan, joten sen lähtöön (PIN 3) kytketty LED ja summeri alkavat vilkkua ja piipata tietyllä taajuudella. Tämä LED-vilkkumistaajuus voidaan määrittää annettavilla Astable Multvibrator -kaavoilla:
F = 1,44 / (R1 + 2 * R2) * C1
Missä R1 edustaa vastusta nastojen 7 ja nastojen 8 välillä ja R2 edustaa vastuksia nastojen 6 ja nastojen 7 välillä. C1 on kondensaattori nastan 6 ja 555-ajastimen IC: n maan välillä. R (vastus) on ohmeissa ja C (kapasitanssi) on faradeissa.
Voimme myös käyttää TV / DVD-kaukosäädintä IR-säteilyyn (korvaamalla IR-LED), kuten voit tarkistaa videon lopussa.
555 Ajastin IC tuottaa tässä muuttuvaa taajuutta. 555 Ajastin-IC on yleiskäyttöinen IC, joka voidaan konfiguroida joissakin erilaisissa tiloissa, kuten A-vakaa, Monostabiili, Biostabiili, jolla on erilaiset sovellukset kullekin tilalle. Tässä projektissa olemme määrittäneet 555-ajastimen A-vakaan monivibraattoriksi, jossa molemmat signaalivaiheet ovat epävakaat. Astable-tilaa kutsutaan myös taajuusgeneraattoriksi.
IR-valon havaitsemiseksi tai lukemiseksi voimme käyttää myös TSOP1738: ta IR-vastaanottimena, sen lähtö on aktiivinen matala, tarkoittaa, että lähtö pysyy korkeana, kun IR: ää ei ole, ja heikkenee, kun se havaitsee IR: n..