מונה אובייקטים באמצעות IR: 9 שלבים (עם תמונות)

2025 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2025-01-23 14:46

בפרויקט קטן זה ניצור מונה אובייקטים אוטומטי לחלוטין עם תצוגת קטע פשוטה. פרויקט זה פשוט למדי וכולל רק אלקטרוניקה פשוטה. מעגל זה מבוסס על אינפרא אדום לאיתור אובייקטים, למידע נוסף על אופן הפעולה של IR, בקר במדריכי ה- IR שלי. אתה יכול ללמוד הכל על מושגי היסוד של IR שם.

אספקה

חומרי גלם: קרטון A4 (לבניית הגוף והבסיס)

מעגל חשמלי:

לוח לחם x1

CD4026BE x2

LM358 x1

2n222/BC547 x1 (או כל טרנזיסטור שווה ערך)

כפתור לחיצה 2 פינים x1

פוטנציומטר 10k x1

נגד 220 אוהם x2

נגד 680ohm x2

נגד 10k x2

2x צג קתודה משותפת בת 7 פלחים

IR LED x1

פוטודיודה x1

הרבה חוטי מגשר

ספק כוח 9v

כלים: מלחם, חשפן/חותך חוטים, סכין חיתוך, דבק PVA, מד זווית, סרגל וכו '.

שלב 1: תצוגה מקדימה

הרעיון של פרויקט זה הוא ליצור מונה אובייקטים לספירת דברים קטנים כגון רכיבים, לבני לגו, חרוזים וכו '. אובייקטים ייפלו לרמפה, יתגלגלו למכל בתחתית אך יזוהו על ידי זוג של גלאי IR.

הפלט של הפוטודיודה יעבור דרך שער NOT ואז אל המשווה. התמונות למעלה מראות כיצד זוג ה- IR מזהה אובייקט.

שלב 2: המעגל

המעגל המשמש לפרויקט זה אינו מסובך, הוא משתמש במגבר OP (LM358) כווסת הכניסה לשבב התצוגה בן 7 המגזרים (CD4026BE). תכננתי את המעגל כך שיש לו 2 תצוגות בעלות 7 קטעים אשר נותנות לו 99 ספרות או 99 אובייקטים אפשריים לספור. זה אמור להיות מספיק, אבל אם זה לא כך, תוכל לקשר תצוגה נוספת שתתן לך 999 ספרות, בהחלט מספיק.

הכפתור במעגל מיועד לאיפוס.

הפוטנציומטר הוא להתאים את הרגישות של הפוטודיודה.

תרשים המעגלים לעיל זהה למעגל לוח הלחם. זה עשוי להיות קצת קשה לקרוא מכיוון שהוא דחוס לחלל סגור.

הערה: הטרנזיסטור בתמונת מעגל הלוח הוא בדרך הלא נכונה, אך הוא עדיין אמור לפעול. הייתי ממליץ לך להסתובב למרות שחלק מהטרנזיסטורים פועלים לשני הכיוונים. עקוב אחר חיווט הטרנזיסטור בתרשים המעגלים אם אתה מבולבל.

שלב 3: בדיקת מעגלים

לפני שאתה בונה את המעגל בפרויקט, בדיקה זה רעיון חכם. שיניתי מעט את המעגל (על ידי שינוי נורית ה- IR ללוח לחם אחר ליצירת קרן ה- IR בינו לבין הפוטודיודה). חבר את המעגל לאספקת 9V והספרות יידלקו עם שני 0s. לאחר מכן שוברים את קרן ה- IR בין נורית ה- IR לפוטודיודה על ידי חסימתה באצבע או באובייקט, כעת אחת הספרות הייתה מסתובבת מ- 0 ל- 1, חוזרת על התהליך והמעגל יספור את מספר הפעמים שקרן ה- IR הייתה שבור (אובייקטים).

הדבר החכם ביותר לעשות כעת הוא להפוך את המעגל למעגל PCB, למרבה הצער, היו לי בעיות בהזמנת שלי כך שבמשך הפרויקט הזה אשתמש בלוח הלחם.

פתרון בעיות: אם המעגל שלך מתקלקל, בדוק:

תִיוּל, כיוון הרכיב (קוטביות או האופן שבו השבבים פונים) (במיוחד הפוטודיודה)

ספק כוח, זוג IR (ראה אם הם עובדים יחד עם מעגל פשוט מתוך הוראות ה"הכל על IR "שלי)

שלב 4: הגוף

העיצוב שלי הוא כנראה לא העיצוב הנעים ביותר מבחינה ויזואלית אבל הוא עובד מצוין.

גזרו הכל, הגודל לא ממש משנה אבל הייתי ממליץ שזווית המדרון תהיה בין 20 ל 45 מעלות. על לוח הבסיס יהיה לוח הלוח או ה- PCB מותקן עליו כך שיהיה גודל מינימלי.

החומר של הגוף לא ממש משנה אבל הייתי בוחרת במשהו דק וחזק כמו קרטון דחוס.

שלב 5: הדבק אותו

מרכיבים את המבנה לאחר שהכל נחתך. השתמש בקלטת כדי להחזיק אותו בצורה בצורה ולמרוח דבק. דבק PVA מושלם אך לוקח לו זמן להתייבש. עכשיו חכה.

לאחר אישור הדבק התייבש, קילפו את הקלטת והמבנה שלכם סיים.

שלב 6: הוסף את המעגל

הדביקו את לוח הלחם עם המעגל אל החלל הריק שבבסיס המבנה. וודא שהתצוגות בעלות 7 החלקים פונות אליך, כך שתוכל לקרוא את המספרים בצורה הנכונה.

שלב 7: חבר את זוג ה- IR

כופפו את המסופים של נורית ה- IR ושל הפוטודיודה ב 90 מעלות. הלחם כמה חוטים עד סוף הטרמינלים (החוט חייב להיות ארוך מספיק כדי לחבר את הדיודה ממקום הרכבה ללוח הלחם). לאחר מכן, חבר את זוג ה- IR ללוח הלחם.

הפעל שוב את המעגל שלך רק כדי לוודא שמפרקי ההלחמה שלך עובדים.

שלב 8: נגיעות אחרונות

הדבק את זוג ה- IR על המדרון, ודא שהם נמצאים משני הצדדים ופונים זה לזה כדי ליצור את קרן ה- IR.

הסתר את החוטים על ידי הדבקתם בקצה המדרון.

לאחר מכן חותכים שתי חתיכות קרטון באורך של כ -5 ס מ וגובה קירות המדרון שלך. הכניסו אותו כפי שמוצג בתמונה האחרונה, החזיקו אותו בנייר דבק תוך כדי הנחת דבק כדי להדביק אותו.

ברגע שזה נעשה, הסר את כל הקלטת, הפעל את המעגל כדי לבדוק אם הוא עדיין פועל כהלכה. אם אתה רוצה לקשט אותו, זה הזמן לעשות זאת.

פתרון בעיות במעגל:

אם המונה אינו נחשב כשאתה שובר את קרן ה- IR (אך הוא עבד קודם לכן), יכול להיות שזה בגלל שקרן ה- IR לא נחסמה לחלוטין, זה נגרם על ידי כמה השתקפויות לא סדירות שהקרטון יוצר. בדרך כלל ניתן לפתור זאת על ידי הדבקת רצועה זעירה של נייר שחור מתחת לנורית ה- IR כך שהיא סופגת כל IR שמשקף. אם זו לא הבעיה, בדוק אם קיצרת את אחת הדיודות בעת הדבקתן.

שלב 9: סיים

עכשיו זה נגמר!

הפעל אותו והתחל לספור!