Um detector de proximidade muito simples: 9 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Loucos por gadgets, modelos de ferroviários, roboticistas ou hospedeiros de gatos vão adorar a versatilidade do detector de proximidade infravermelho Sharp IS471. É do tamanho de um transistor, opera na faixa de 4-16 volts e pode detectar objetos a cerca de 4-9 polegadas de distância por pulsos infravermelhos refletidos.

A implementação básica requer apenas o IS471, um LED IR e uma bateria de 9 volts e pode ser construída por qualquer funileiro em menos de 10 minutos.

Etapa 1: Reúna as peças

As peças de que você precisa são: 1) o Sharp IS471 (disponível por US $ 2 em: https://www.junun.org/MarkIII/Info.jsp?item=46 ou US $ 3 em www.digikey.com e outros) 2) um emissor de IV de 940 nm (como o Fairchild QED-234, disponível em www.mouser.com por cerca de 50 centavos e outras fontes) 3) Algo para montar os dois itens acima. Você tem muitas opções aqui. Existem vários Instructables excelentes para fazer seus próprios PCBs. Se você quiser experimentá-lo antes de fazer a gravação, você pode usar uma placa de ensaio conectável (não mostrada) ou ir com um pequeno pedaço de perf-board (almofadas nos centros de 0,100 , mostradas no canto inferior esquerdo). 4) 9 volts bateria e clipe de bateria 5) Ferro de solda e solda, cortadores diagonais (se não for a rota da placa de ensaio). Se você preferir não gravar, mas ainda quer algo moderno, pode me deixar uma mensagem sobre as pequenas perf-boards personalizadas I tinha feito em www.pad2pad.com (mostrado no canto inferior direito), ao preço de US $ 2 cada para as placas nuas, postagem incluída).

Etapa 2: juntando tudo

Insira os terminais do IS471 no perfboard perto de uma borda. Os condutores precisarão ser separados um pouco, uma vez que eles são espaçados mais estreitamente do que os furos / almofadas de perfboard médios. Observe que o lado plano do IS471 precisa ficar voltado para fora, pois esse é o lado que "vê".

Dobre o LED IV para a direita, conforme mostrado abaixo. Com o LED posicionado conforme mostrado, o cabo curto (o cátodo) fica no topo.

Etapa 3: Monte o LED IV

O LED é melhor montado na parte inferior do perfboard, conforme mostrado abaixo. A placa funcionará como uma barreira de luz, de modo que o IS471 verá apenas a luz refletida em objetos, em vez da iluminação direta do LED IV, embora possa ser necessário adicionar uma tira de fita preta quando a montagem for concluída para evitar os pulsos de IV de brilhar através dos holdes no perfboard.

Posicione o LED IR de forma que o fio condutor curto (cátodo) do LED IR fique dois orifícios atrás do pino 3 do IS471, e o ânodo (perna longa) do LED esteja dois orifícios atrás do pino 2 do IS471. AINDA NÃO FAÇA NENHUMA CONEXÃO, ISSO É PARA A PRÓXIMA ETAPA.

Etapa 4: Faça algumas conexões

É hora de esquentar o ferro de solda!

1) Solte todos os pinos do IS471 e do LED IV apenas para mantê-los no lugar. 2) Conecte o cátodo (perna curta) do LED IR ao pino 4 do IS471 (apenas dobre os fios juntos e então solde para fazer esta conexão). 3) Conecte o ânodo (perna longa) do LED IR ao pino 1 do IS471 (apenas dobre os fios juntos e depois solde para fazer esta conexão). 4) Solde o fio vermelho do clipe da bateria de 9 volts à conexão do ânodo do IS471 pino 1 / LED IR. 5) Solde o fio preto do clipe da bateria de 9 volts no pino 3 do IS471. 6) Solde um fio no pino 2 do IS471. Este é o sinal "Low on Detect".

Etapa 5: Teste

Agora você pode testar seu novo detector de proximidade IV!

Antes de encaixar a bateria, verifique se há pontes de solda em seu trabalho; não deve haver conexões além das fornecidas na etapa anterior. Para testar o detector de proximidade: 1) Conecte a bateria e, em seguida, conecte os fios de um voltímetro entre o fio preto (terra) do clipe da bateria e o fio "Low on Detect". 2) Aponte o detector para um espaço vazio e você deverá ver cerca de 8 volts no medidor. (Às vezes, apenas colocá-lo sobre uma mesa permite reflexão suficiente para ativá-lo, então você pode ter que levantá-lo apenas alguns centímetros). 3) Coloque sua mão cerca de 30 centímetros na frente do detector e mova-o lentamente para mais perto enquanto observa o medidor. Em algum lugar na faixa de 4 a 9 polegadas, você verá o medidor cair para 0 volts. Você foi DETECTADO! NOTA: A localização e o posicionamento são importantes. Sunshine vai "cegar" o receptor, diminui muito o alcance de detecção. Descobri que um pouco de proteção solar cuida disso na maior parte do tempo.

Etapa 6: Tempo de diversão

Apenas fazer um medidor se contorcer não é muito chamativo, especialmente para seus amigos que não são geeks.

Que tal acionar um módulo de Gravação / Reprodução de 20 Segundos do Radio Shack? Isso é bom para adicionar sons ao layout de um trem modelo, ou misteriosamente tocar o tema de "Twilight Zone" quando você acena com a mão sobre ele? Ou usá-lo para reproduzir automaticamente um ruído surpreendente quando acionado por seu gato pulando em sua bancada de trabalho?

Etapa 7: sons misteriosos

Conecte seu módulo detector à placa de circuito do módulo Record / Play de acordo com a imagem abaixo.

Etapa 8: Controlando um Relé

Para tarefas maiores, você pode usar o detector de proximidade para controlar um relé.

Usei o circuito abaixo e achei muito versátil. Você pode pendurar vários detectores nele e ele puxará o relé se algum deles vir um objeto.

Etapa 9: O que você quiser fazer …

A saída de coletor aberto do IS471 o torna perfeito para tantas coisas que é difícil decidir que caminho seguir.

Os construtores de robôs adoram a detecção de obstáculos sem contato, os proprietários de animais de estimação podem usá-lo como uma campainha para as portas de seus animais de estimação, os ferroviários modelos podem acionar sons ou animações sem interruptores de palheta ou cortes de trilhos … diabos, eu só gosto de fazer as coisas acontecerem com um aceno de minhas mãos (assim como nos filmes de ficção científica).