TCRT5000 Υπέρυθρο ανακλαστικό αισθητήρα - πώς λειτουργεί και παράδειγμα κύκλωμα με κωδικό: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Γεια σας, χρησιμοποίησα πρόσφατα μια δέσμη TCRT5000 όταν σχεδίασα και έφτιαξα τη μηχανή διαλογής νομισμάτων μου. Μπορείτε να το δείτε εδώ:

Για να γίνει αυτό έπρεπε να μάθω για το TCRT5000 και αφού το κατάλαβα σκέφτηκα ότι θα δημιουργήσω έναν οδηγό για οποιονδήποτε άλλο που ήθελε να καταλάβει περισσότερα για τον αισθητήρα.

Αυτός θα είναι αυτός ο οδηγός. Θα γράψω μια γραπτή έκδοση ολόκληρη παρακάτω, αλλά αν προτιμάτε να με παρακολουθήσετε να το εξηγώ σε ένα βίντεο, τότε δείτε το παρακάτω βίντεο:

Βήμα 1: Βίντεο

Βήμα 2: Πώς φαίνεται;

Έτσι φαίνεται το TCRT5000 από μόνο του. Αποτελείται από ένα υπέρυθρο LED και ένα φωτοτρανζίστορ (που είναι ευαίσθητο στο φως). Αυτός ο αισθητήρας έχει μια επίστρωση για να φιλτράρει το φως που δεν είναι εντός του φάσματος υπερύθρων για να μειώσει την πιθανότητα περιβαλλοντικών παρεμβολών - αυτό είναι που δίνει στην πλευρά εισόδου του TCRT5000 το μαύρο χρώμα του.

Θα το βλέπετε συχνά σε έναν πίνακα παράλληλα με ένα LM393 και ρυθμιζόμενο ποτενσιόμετρο. Θα το συζητήσουμε σε λίγο.

Βήμα 3: Σε τι μπορεί να χρησιμοποιηθεί;

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το TCRT5000 για να ελέγξετε την παρουσία ενός φυσικού αντικειμένου, όπως ανίχνευση νομίσματος σε συσκευή διαλογής νομισμάτων.

Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο του χρώματος σε μαύρη προς άσπρη κλίμακα. Αυτή είναι μια αρχή που μπορεί να χρησιμοποιήσει ένα ρομπότ που ακολουθεί τη γραμμή. Οι διαφορετικές αποχρώσεις αλλάζουν το επίπεδο του ανακλώμενου υπέρυθρου φωτός.

Βήμα 4: Πώς λειτουργεί;

Το ίδιο το TCRT5000 λειτουργεί μεταδίδοντας υπέρυθρο φως από το LED και καταγράφοντας οποιοδήποτε ανακλώμενο φως στο φωτοτρανζίστορ του, αλλάζει τη ροή του ρεύματος μεταξύ του πομπού και του συλλέκτη του ανάλογα με το επίπεδο φωτός που λαμβάνει.

Αυτός ο πίνακας στον οποίο θα τον βρείτε συχνά περιλαμβάνει επίσης πρόσθετες δυνατότητες για να αυξήσετε την ευκολία χρήσης του. Προσθέτει ένα τσιπ σύγκρισης τάσης με τη μορφή αυτού του LM393 και ένα ποτενσιόμετρο για να ρυθμίσει την ευαισθησία του. Μας παρουσιάζει τέσσερις καρφίτσες. VCC, GND, D0 και A0.

Παρέχουμε τάση λειτουργίας μεταξύ 3,3v και 5v μέσω των ακίδων VCC και Ground. Λαμβάνουμε τα δεδομένα του αισθητήρα μας είτε σε οποιαδήποτε από τις δύο υπόλοιπες ακίδες.

Ο αναλογικός πείρος A0 παρέχει συνεχή ανάγνωση με τη μορφή μεταβλητής τάσης, όσο υψηλότερη είναι η τάση τόσο περισσότερο υπέρυθρο φως λαμβάνεται.

Η ψηφιακή καρφίτσα από την άλλη πλευρά είναι είτε υψηλή (ενεργοποιημένη) είτε χαμηλή (απενεργοποιημένη). Όταν η πλακέτα τροφοδοτείται και δεν λαμβάνεται αρκετό υπέρυθρο φως, η ψηφιακή ακίδα θα είναι υψηλή και όταν περάσει το επίπεδο σκανδάλης που έχει οριστεί από το ποτενσιόμετρο, ο ψηφιακός ακροδέκτης τίθεται στη συνέχεια σε χαμηλή τιμή.

Ένα σημαντικό μειονέκτημα αυτού του αισθητήρα είναι ότι μπορεί να επηρεαστεί εύκολα από τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Οποιαδήποτε άλλη πηγή υπέρυθρου φωτός, όπως το φως του ήλιου ή τα φώτα του σπιτιού, ανιχνεύεται επίσης από τον αισθητήρα και μπορεί να επηρεάσει τις ενδείξεις.

Αυτό μπορεί να περιοριστεί με έξυπνο κώδικα που μπορεί να εκτελέσει ακύρωση θορύβου ή απενεργοποιώντας σύντομα τον πομπό, λαμβάνοντας μια βασική ανάγνωση του περιβάλλοντος, έπειτα ενεργοποιώντας εκ νέου τον πομπό και ελέγχοντας για τυχόν αλλαγή στα λαμβανόμενα επίπεδα φωτός.

Βήμα 5: Μίνι μάρκα: Παράδειγμα έργου

Αυτή η μίνι μάρκα θα δείξει τόσο τις αναλογικές όσο και τις ψηφιακές ακίδες. Συγκεντρώστε το κύκλωμα όπως φαίνεται και στη συνέχεια ανεβάστε τον κωδικό που παρέχεται στον παρακάτω σύνδεσμο στο Arduino Uno σας.

github.com/DIY-Machines/TCRT5000

Ανοίξτε τη σειριακή οθόνη και παρακολουθήστε τι συμβαίνει καθώς μετακινείτε ένα ανακλαστικό αντικείμενο πιο κοντά στον αισθητήρα. Η σειριακή οθόνη εκτυπώνει την ένδειξη από τον αναλογικό αισθητήρα. Οι ενδεικτικές λυχνίες LED τόσο στην πλακέτα Arduino όσο και στην πλακέτα αισθητήρων δείχνουν την κατάσταση της ένδειξης από την ψηφιακή ακίδα. Όταν το όριο ανακλαστικότητας δεν έχει τηρηθεί, ο ψηφιακός ακροδέκτης είναι υψηλός και τα LED μας είναι αναμμένα. Καθώς το αντικείμενο πλησιάζει και το κατώφλι περνάει, η ψηφιακή ακίδα αλλάζει σε χαμηλά επίπεδα και η λυχνία LED σβήνει.

Θυμηθείτε ότι μπορείτε να ρυθμίσετε την ευαισθησία με το ποτενσιόμετρο.

Βήμα 6: Ευχαριστώ

Εάν θέλετε να πείτε ευχαριστώ για αυτόν τον οδηγό και το σχέδιο, παρακαλώ αγοράστε μου έναν καφέ:

ko-fi.com/diymachines

Μπορείτε επίσης να υποστηρίξετε το κανάλι μας και να μας κρατήσετε να δημιουργούμε αυτούς τους οδηγούς στο Patreon:

Μην ξεχάσετε να εγγραφείτε εδώ στο Instructables ή στο κανάλι μας στο Youtube για να μάθετε πότε έχουμε έτοιμο το επόμενο έργο DIY.

www.youtube.com/channel/UC3jc4X-kEq-dEDYhQ…