Infracrvena barijera

Pin
Send
Share
Send


Kao što znate, pored spektra vidljive svjetlosti, postoji i infracrveno zračenje koje ljudsko oko ne opaža. Često se koristi na daljinskim upravljačima za prijenos raznih naredbi. Zanimljiva je činjenica da je za "gledanje" infracrvene svjetlosti dovoljno da usmjerite objektiv digitalne kamere na IR odašiljač daljinskog upravljača i pritisnete tipke na njemu. Istovremeno će na zaslonu kamere biti vidljiva svjetlosna točka - ovo djeluje kao infracrvena LED.
IR zrake u elektronici omogućuju stvaranje tako zanimljivog uređaja koji se naziva infracrvena barijera. Sastoji se od dva dijela - odašiljača i prijemnika. Odašiljač je običan IR LED koji prima paket impulsa. Prijemnik kontinuirano snima i detektira ove pulsne pakete. Kada postoji slobodna vidljiva veza između prijemnika i odašiljača, tj. svjetlo slobodno "dopire" do prijemnika, na izlazu se postavlja logička nula. Ali čim se strani predmet pokaže u području pokrivanja, veza se odmah prekida i prijamnik to signalizira. Moguća je upotreba takve barijere prije svega kod sigurnosnih alarma, jer se IR zračenje ne može vidjeti golim okom.
Prednost ovog posebnog kruga je što infracrveni LED u njemu ne svijetli kontinuirano, već pulsira. Prvo, produžava vijek trajanja samog LED-a i smanjuje potrošnju struje, a drugo, to je dobro sredstvo zaštite od lažnih alarma, pa se krug može sigurno koristiti čak i na ulici, kad izravna sunčeva svjetlost ulazi u prijamnik.

Krug odašiljača


Krug odašiljača temelji se na dvostrukom integriranom timeru NE556, koji generira impulse za emitiranje LED1, dok otpornik R2 postavlja snagu zračenja. Svi ostali elementi kruga moraju se strogo podudarati s navedenom ocjenom kako bi se udovoljilo željenoj frekvenciji generatora. D1 - bilo koja dioda male snage, na primjer, 1N4148, 1N4007, KD521.

Krug prijamnika


Ključna karika u krugu je poseban prijemnik IR signala, označen kao TSOP (Temic Semiconductors Opto Electronics Photo Modules). Možete ga pronaći na bilo kojem televizoru koji ima daljinski upravljač. Ovdje je prikladan svaki prijemnik dizajniran za frekvenciju od 36 kHz, na primjer, TSOP1736. Ovaj prijemnik kontrolira vrata tranzistora s efektom VT1. jer izlazni signal prijamnika je oko 5 volti, tada se tranzistor mora primijeniti s logičkim upravljanjem, na primjer, IRL520 ili bilo koji drugi iz serije IRL. U ekstremnim slučajevima možete staviti uobičajeno polje, na primjer, IRF540, IRF740, IRF630, ali neće se otvoriti u potpunosti. LED1 označava status izlaza kruga. Kad vidljiva veza između prijemnika i odašiljača nije prekinuta, izlazni napon je nula, LED1 je isključen. Čim se u području pokrivanja pojavi strani predmet, LED1 svijetli, a napon na izlazu OUT postaje jednak naponu napajanja. D1 na dijagramu je 5-voltna zener dioda, na primjer, 1N4733 se može koristiti.

Sklop IR-barijere


Svaki sklop sastavljen je na vlastitoj ploči s tiskanim krugovima, prijemnik TSOP i IR LED se nalaze na ožičenju. Ploče su napravljene metodom LUT, u nastavku su predstavljene nekoliko fotografija postupka:

Kao i kod bilo kojeg elektroničkog uređaja, tako se i prvi mali dijelovi lemljuju na ploču - otpornici, diode. Zatim kondenzatori, a nakon njih sve ostalo. Preporučljivo je instalirati mikrovezu u utičnicu, a radi praktičnosti, spojite žice napajanja kroz terminalne blokove. Nakon lemljenja, operite ostatke fluksa s ploče, zvonite tragove radi kratkog spoja.

Postavljanje i testiranje


Nakon montaže možete napajati ploče. Napon napajanja oba kruga je 9-12 volti. Nakon uključivanja provjerite je li napon na katodi zener diode u prijemnom krugu približno 5 volti. Ako je viša, trebate provjeriti učinkovitost zener diode i otpornika R2, u protivnom TSOP prijemnik može izgorjeti. Pokrenite predajnik, možete pogledati LED kroz objektiv kamere, trebao bi se malo upaliti. Preporučljivo je postaviti LED u cijev duljine 3-4 cm kako se svjetlost ne raspršuje po stranama, već je usmjerena strogo u jednom smjeru.

Sada možete usmjeriti prijemnik s LED-om na prijamnik i vidjeti što se događa. Kad je vidljiva veza između njih, plavi LED svijetli, to se može vidjeti na fotografiji.

Sada stavite komad šperploče na put struje infracrvenog zračenja, veza između prijemnika i odašiljača će se izgubiti i plava LED će odmah upaliti.

Možete eksperimentirati s raznim materijalima. Papir i prozirna plastika prenose infracrveno zračenje, pa IR barijera ne reagira na njih. Ali metal, drvo, nečija ruka ili drugi gusti materijali prepreka su zrakama, kao što se može vidjeti iz videa.

Pin
Send
Share
Send

Pogledajte video: br17sys spoljasnje infracrvene barijere senzori za alarm (Travanj 2024).