Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Odbiornik podczerwieni typu „wizytówka” z dekoderem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / technologia podczerwieni Schemat ideowy „wizytówki” odbiornika IR przedstawiono na rys.40. 1. Tutaj DA41 jest mikroukładem, który przekształca impuls prądowy występujący w fotodiodzie VDI pod wpływem błysku IR w impuls napięciowy, którego amplituda jest wystarczająca do bezpośredniego sterowania mikroukładami CMOS (ryc. 1.1, a). Na elementach DD1.2 i DD50 montowany jest pojedynczy wibrator, który przekształca krótki impuls odpowiadający czasowi trwania błysku IR * na impuls o czasie trwania tf = 1 μs (tf@2/41 tp, gdzie tp to okres powtarzania błysków IR w pakiecie kodu (rys. 1.3b)). Na elementach DD2.3, DD2.5-DD3 montowane jest urządzenie, które generuje impuls na wejściu R licznika DD41 (ryc. 41, d), za pomocą którego jest przenoszone do stanu zerowego wzdłuż przed pierwszym błyskiem IR oraz przedział czasu Tpr (rys. 3, c), w którym licznik DDXNUMX może swobodnie zliczać impulsy (według ich spadku) docierające na jego wejście C.
Dekodowanie wiadomości kodowej, sprawdzenie, czy zawiera ona kod N - liczbę kodową impulsów, jest przypisane do dekodera D1. Jako przykład pokazujący jego strukturę, ryc. 42 i pokazana jest konfiguracja D1 dla Ncode = 284. Ponieważ „waga” wyjścia Qi w DD3 wynosi 2^(i-1), to w notacji binarnej Ncode=000100011100 (2^(3-1)+ +2^(4-1)+2^(5- 1)+ 2(9-1)=4+8+16+256=284). Dekoder składa się z 4-wejściowego złącza** (R3, VD5-VD9, VD1), którego wejścia są połączone ze wszystkimi Qi=8 oraz 2-wejściowego rozłącznika (R1, VD2, VD6, VD8-VD10, VD12, VD0), wejścia, które są podłączone do wszystkich Qj=XNUMX. Łatwo zauważyć, że napięcie wysokiego poziomu (log.1) pojawi się i pozostanie na wyjściu DD1.4 (patrz ryc. 41, e) tylko wtedy, gdy kod N jest ustalony w liczniku DD3, w każdym innym zostanie zredukowana w taki czy inny sposób do zera. Na ryc. 42, b przedstawia konfigurację łącznika w koderze emitera IR, który generuje Nkod = 284; jego druga pozycja na wyjściach licznika wynika z faktu, że „waga” wyjścia Qi jest tutaj równa 2^(i-5).
Dekoder D1 będzie miał podobną konstrukcję dla innego kodu N, z różnymi oczywiście położeniami diod w łączniku i rozłączniku. Aby system reagował na kod N tylko przy wystarczająco długiej ekspozycji, łańcuch R9 C11@tekst. Zwykle przyjmujemy texp = 0,3...3 s. Taki system po prostu nie zareaguje na krótkotrwałe pojawienie się kodu N (próba np. szybkiego wyboru kodu). Wyjście urządzenia - tranzystor z otwartym kolektorem VT1 - można uzupełnić o jeden lub drugi siłownik. Na przykład generator tonów (ryc. 43, a), ostrzeżenie o przybyciu „swojego” lub klucz elektroniczny sterujący zamkiem elektromagnetycznym Y1 (ryc. 43, b).
W prawidłowo zmontowanym odbiorniku podczerwieni może być konieczne zmniejszenie jego czułości. Można to zrobić zarówno elektrycznie – bocznikując np. wejście wzmacniacza DA1 z rezystorem R12 (pokazane linią przerywaną na Rys. 40), jak i optycznie – pokrywając fotodiodę filtrem „szarym”, który można używany na przykład jako plastikowa tapeta, która jednocześnie pełni funkcję filtra, prawie całkowicie „odcinając” widoczną część widma fałszywego oświetlenia. Doświadczenie pokazało, że promieniowanie generatora IR jest w stanie „przebić” nawet 1,5…2 mm plastik. Dodatkowo duża nakładka ochronna, która nie pozwala na wizualne określenie położenia fotodiody, będzie kolejną przeszkodą dla nieuprawnionego wejścia do systemu. Ochrona przed wyborem kodu jest główną troską konstruktorów takich urządzeń. Przyjęty tutaj system kodowania jest stosunkowo prosty: Ncode to tylko jedna liczba na tysiąc możliwych. Jednak wybór kodu jest skomplikowany w tym przypadku oraz z powodu wielu innych okoliczności. Należy zwrócić uwagę, że czas trwania komunikatu kodowego Tcode nie może być ani zbyt mały (w przeciwnym razie impulsy na wejściu C licznika DD3 „skleją się”), ani zbyt duży, większy niż Tpr (następny błysk IR jest zamieniany na R -puls, przywracając DD3 do pierwotnego stanu). Komplikuje wybór kodu i t^, w każdym razie bardzo go spowalnia. Funkcje ochronne są wbudowane nawet w jasność lampy błyskowej IR - powinno to wystarczyć. Zwiększone oświetlenie fotodiody może spowodować wyłączenie fotogłowicy odbiornika i. prowadzić do błędów na koncie; A wszystko to, zauważamy, przy braku specjalnych środków zaradczych, które oczywiście nie są tu trudne do przewidzenia. Możliwe jest wprowadzenie jednego więcej (lub więcej niż jednego) fotosensora umieszczonego z boku, którego podświetlenie natychmiast zablokuje układ. Lub zamek, który reaguje na zbyt wiele prób. Na przykład więcej niż cztery na minutę. Zamki mogą oczywiście się uzupełniać. Na ryc. 44 przedstawia płytkę drukowaną odbiornika podczerwieni. Wykonany jest z dwustronnej folii z włókna szklanego o grubości 1.5...2 mm. Folia z boku części jest używana tylko jako „masa” szyny zerowej (do niej podłączone jest źródło zasilania „-”), w miejscach przechodzenia przewodów ma wytrawione kółka o średnicy 1.5 .. 2 mm (nie pokazano na rysunku). Połączenia folii zerowej z przewodami „masy” są pokazane jako pełne kwadraty.
Wzmacniacz foto (VD1, DA1 itd.) o wysokiej czułości, szerokopasmowym i wysokiej impedancji wejściowej musi być ekranowany. W przeciwnym razie zakłócenia elektryczne, w tym wynikające z działania własnego dekodera, mogą całkowicie uniemożliwić działanie odbiornika podczerwieni. Ekran, który posiada „okienko” na fotodiodę, wykonany jest z cyny w formie pudełka i przylutowany do folii zerowej w dwóch lub trzech punktach. Na ryc. 44 linia przerywana pokazuje przybliżoną lokalizację. Tabela 9
Zaleca się również podjęcie działań w celu zminimalizowania oświetlenia fotodiody przez obce źródła światła, ponieważ może to znacznie zmniejszyć czułość odbiornika na sygnały z jego generatora podczerwieni. Jako osłonę ograniczającą boczne doświetlenie fotodiody można wziąć segment wyczernionej wewnątrz tuby plastikowej lub metalowej o średnicy 10...15 mm. Światłoczuła część odbiornika może być wykonana w postaci oddzielnej głowicy połączonej z pozostałymi jej elementami cienkim trójżyłowym przewodem („+”, „-”, pin 10 DA1). Niewielkie wymiary takiej głowicy fotokomórkowej pozwolą na jej zamontowanie w wycięciu „wizjera” drzwiowego, za maskownicą w grubości drzwi, w ościeżnicy itp. Odbiornik podczerwieni działa w szerokim zakresie napięć zasilania. Zależność pobieranego przez niego prądu Ipot od napięcia zasilania Upit przedstawiono w tabeli 9. *) Przypomnijmy, że czas trwania impulsu na wyjściu wzmacniacza fotograficznego DA1 zależy nie tylko od czasu trwania błysku IR, ale także od jego jasności - oświetlenia fotodiody. Powodem jest stosunkowo powolne odzyskiwanie ciemnej przewodności. **) Fizyczne elementy implementujące koniunkcję i alternatywę - tak zwykle w pracach nad logiką matematyczną nazywa się funkcje logiczne AND i OR. Jeśli zamierzamy nadal korzystać z wyników badań matematycznych i nie zamierzamy ich powtarzać (co, nawiasem mówiąc, byłoby dość trudne), to musimy przynajmniej rozumieć ich język. Publikacja: cxem.net Zobacz inne artykuły Sekcja technologia podczerwieni. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Autobusy na ogniwa paliwowe od Toyoty ▪ Znalazłem najpotężniejsze źródło energii Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja serwisu Bezpieczeństwo i ochrona. Wybór artykułu ▪ artykuł Dlaczego chmury mają różne kształty? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Główny Badacz. Opis pracy ▪ artykuł Timer do młynka do kawy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Kazachskie przysłowia i powiedzenia. Duży wybór
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |