Numëruesi i objekteve duke përdorur IR: 9 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:17

Në këtë projekt të vogël, ne do të krijojmë një numërues objekti plotësisht automatik me një ekran segment të thjeshtë. Ky projekt është mjaft i thjeshtë dhe përfshin vetëm elektronikë të thjeshtë. Ky qark bazohet në Infrared për të zbuluar objekte, për të mësuar më shumë se si funksionon IR, vizitoni udhëzimet e mia IR. Ju mund të mësoni gjithçka rreth koncepteve themelore të IR atje.

Furnizimet

Lëndët e para: A4 CardBoard (Për të ndërtuar trupin dhe bazën)

Qarku:

Breadboard x1

CD4026BE x2

LM358 x1

2n222/BC547 x1 (ose ndonjë transistor ekuivalent)

2 butona shtypi x1

Potenciometër 10k x1

Rezistencë 220ohm x2

Rezistencë 680ohm x2

10k rezistencë x2

2x Ekran i zakonshëm me 7 segmente

IR LED x1

Fotodioda x1

Shumë tela kërcyes

Furnizimi me energji 9v

Mjetet: Hekuri për saldim, heqës/prerës i telave, thikë prerëse, zam PVA, protraktor, sundimtar etj.

Hapi 1: Parapamje

Ideja e këtij projekti është të krijojë një numërues objektesh për të numëruar gjëra të vogla si komponentë, tulla Lego, rruaza etj. Objektet do të hidheshin në një devijim, do të rrokulliset poshtë në një enë në fund, por do të zbulohet nga një palë të detektorëve IR.

Dalja e Photodiodës do të kalojë nëpër një portë NOT dhe më pas në krahasues. Imazhet e mësipërme tregojnë se si çifti IR zbulon një objekt.

Hapi 2: Qarku

Qarku i përdorur për këtë projekt nuk është i komplikuar, ai përdor një amp OP (LM358) si rregullator hyrës për çipin e ekranit me 7 segmente (CD4026BE). Unë e projektova qarkun në mënyrë që të ketë 2 ekrane me 7 segmente të cilat i japin 99 shifra ose 99 objekte të mundshme për t'u numëruar. Kjo duhet të jetë e mjaftueshme, por nëse nuk është kështu, atëherë mund të lidhni një ekran tjetër i cili do t'ju japë 999 shifra, definitivisht të mjaftueshme.

Butoni në qark është për rivendosje.

Potenciometri është për të rregulluar ndjeshmërinë e fotodiodës.

Diagrami i qarkut më sipër është i njëjtë me qarkun e bukës. Mund të jetë pak e vështirë të lexohet pasi është e ngjeshur në një hapësirë të kufizuar.

SH NOTNIM: Transistori në imazhin e qarkut të bukës është mënyra e gabuar, por ende duhet të funksionojë. Unë do të këshilloja ta ktheni atë edhe pse disa transistorë funksionojnë në të dyja mënyrat. Ndiqni instalimet elektrike të tranzistorit në diagramin e qarkut nëse jeni të hutuar.

Hapi 3: Testi i Qarkut

Para se të ndërtoni qarkun në projekt, testimi i tij është një ide e zgjuar. Unë e kam modifikuar qarkun pak (duke ndryshuar LED IR në një pjatë të ndryshme për të krijuar rreze IR midis tij dhe fotodiodës). Lidheni qarkun me një furnizim me energji 9v dhe shifrat do të ndizen me dy 0. Thyerja tjetër e rrezes IR midis IR LED dhe Photodiode duke e bllokuar atë me një gisht ose një objekt, tani njëra nga shifrat do të kthehej nga 0 në 1, do të përsëriste procesin dhe qarku do të llogarisë numrin e herëve që ishte rrezja IR të prishura (objekte).

Gjëja më e zgjuar për të bërë tani është ta shndërroni këtë qark në një PCB, për fat të keq, kam probleme me porosinë time, kështu që për pjesën tjetër të këtij projekti, do të përdor bordin e bukës.

Zgjidhja e problemeve: Nëse qarku juaj nuk funksionon, kontrolloni:

Instalime elektrike, Drejtimi i komponentit (polariteti ose mënyra se si ballafaqohen patate të skuqura) (veçanërisht Photodioda)

Furnizimi me energji elektrike, IR Pair (shikoni nëse ata punojnë së bashku me një qark të thjeshtë nga udhëzimet e mia "Gjithçka rreth IR")

Hapi 4: Trupi

Dizajni im nuk është ndoshta ai më vizualisht i këndshëm, por funksionon mirë.

Pritini gjithçka, madhësia nuk ka rëndësi, por unë do të rekomandoja që këndi i pjerrësisë të jetë midis 20 dhe 45 gradë. Pllaka bazë do të kishte bordin e bukës ose PCB të montuar në të, kështu që ka një madhësi minimale.

Materiali i trupit nuk ka shumë rëndësi, por unë do të zgjidhja diçka të hollë dhe të fortë siç është kartoni i ngjeshur.

Hapi 5: Ngjiteni

Mblidhni strukturën pasi të jetë prerë gjithçka. Përdorni kasetë për ta mbajtur atë së bashku në formë dhe aplikoni zam. Zam PVA është i përsosur, por duhet pak kohë për tu tharë. Tani, prit.

Pasi të jetë konfirmuar se zamja është tharë, hiqni shiritin dhe struktura juaj ka përfunduar.

Hapi 6: Shtoni qarkun

Ngjiteni tabelën e bukës me qarkun në hapësirën e zbrazët në bazën e strukturës. Sigurohuni që ekranet me 7 segmente të jenë përballë jush, në mënyrë që të mund t'i lexoni numrat në mënyrën e duhur.

Hapi 7: Lidhni çiftin IR

Përkulni terminalet e IR LED dhe Photodiode në 90 gradë. Lidhni disa tela në fund të terminaleve (tela duhet të jetë mjaft e gjatë për të lidhur diodën nga vendi i saj i montimit në pjatën e bukës). Tjetra, lidhni palën IR me Breadboard.

Drejtoni përsëri qarkun tuaj vetëm për t'u siguruar që nyjet tuaja të saldimit funksionojnë.

Hapi 8: Prekjet përfundimtare

Ngjiteni palën IR në shpatin, sigurohuni që ato të jenë në të dy anët dhe përballë njëra -tjetrës për të krijuar rreze IR.

Fshihni telat duke e ngjitur atë në skajin e shpatit.

Pastaj prerë dy copa kartoni, rreth 5 cm në gjatësi dhe lartësinë e mureve të shpatit tuaj. Vendoseni atë siç tregohet në imazhin e fundit, mbajeni poshtë me shirit ndërsa aplikoni zam për ta ngjitur poshtë.

Pasi të jetë bërë kjo, hiqni të gjithë shiritin, drejtoni qarkun për të kontrolluar që ai ende funksionon si duhet. Nëse dëshironi ta dekoroni, atëherë është koha ta bëni.

Zgjidhja e problemeve të qarkut:

Nëse numëruesi nuk llogaritet kur thyeni rrezen IR (por ajo funksiononte më herët), atëherë mund të jetë për shkak se rrezja IR nuk është bllokuar plotësisht, kjo është shkaktuar nga disa reflektime të parregullta që krijon kartoni. Kjo zakonisht mund të zgjidhet duke ngjitur një rrip të vogël letre të zezë nën LED LED në mënyrë që të thithë çdo IR reflektues. Nëse ky nuk është problemi, kontrolloni nëse keni lidhur pak diodat kur i ngjitni ato.

Hapi 9: Përfundoni

Tani ka përfunduar!

Ndizeni atë dhe filloni të numëroni!