Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Odbiornik podczerwieni typu „wizytówka” z dekoderem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / technologia podczerwieni

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

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.

Odbiornik podczerwieni "wizytówka" z dekoderem
Ryż. 40. Odbiornik IR "wizytówki" (kliknij aby powiększyć)

Odbiornik podczerwieni "wizytówka" z dekoderem
Ryż. 41. Wykresy sygnałów w odbiorniku IR

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).

Odbiornik podczerwieni "wizytówka" z dekoderem
Ryż. 42. Dekoder dla Ncode=284 (kliknij aby powiększyć)

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).

Odbiornik podczerwieni "wizytówka" z dekoderem
Ryż. 43. Generator tonu (a) i klucz elektroniczny do zamka elektromechanicznego (b) (kliknij, aby powiększyć)

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.

Odbiornik podczerwieni "wizytówka" z dekoderem
Ryż. 44. Płytka drukowana Odbiornik podczerwieni "wizytówka"

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
Upit, V Ipot, mA
4,2 0,9
5,0 1,1
6,0 1,3
7,0 1,6
8.0 1,9
9,0 2,3

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.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Apple zwiększy pojemność baterii w potężnej wersji nowego iPada 03.01.2012

Apple przygotowuje dwie wersje iPada 3 – tańszą i uproszczoną (dla rynku masowego) oraz mocniejszą i droższą (dla rynku high-end).

Źródła tajwańskie podają, że pojemność baterii mocniejszej wersji tabletu Apple'a zostanie zwiększona do 14000 2 mAh, czyli dwukrotnie w porównaniu z baterią o pojemności 6500 mAh, stosowaną dziś w iPadzie 2. Dostawcy baterii Apple Simplo Technology i Dynapack nie skomentowali plotek. Tymczasem oczekuje się, że zastosowanie baterii litowo-polimerowych, takich jak te stosowane w iPadzie 2012, wyniesie 15% w 5 roku, w porównaniu z 2011% w XNUMX roku.

Globalna produkcja ogniw litowo-polimerowych osiągnie w 400 roku 2012 milionów sztuk, a koszty poszczególnych ogniw pozostaną wysokie, mniej więcej na tym samym poziomie co obecnie (20-procentowy wzrost średnich kosztów ogniw nastąpił w drugim kwartale 2011 roku).

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Lornetka z aparatem

▪ Autobusy na ogniwa paliwowe od Toyoty

▪ Metale rzadkie z węgla

▪ morskie owce

▪ 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 Pozyskiwanie żywności i wody w warunkach autonomicznej egzystencji. Podstawy bezpiecznego życia

▪ 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:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024