Wie IR Sensor verwenden mit Operationsverstärker und Arduino

11 Schritt:Schritt 1: Infrarot-Sensor Schritt 2: Wie man "sehen" IR Schritt 3: Verwenden von Operationsverstärker Komparator mit IR Schritt 4: Schematische und Theorie der Arbeitsweise Schritt 5: Images Schritt 6: Video Schritt 7: Mit Arduino mit IR Schritt 8: Code für Arduino Schritt 9: Images Schritt 10: Video Schritt 11:

Wie IR Sensor verwenden mit Operationsverstärker und Arduino
Was ist Infrarot (IR)? Infrarot ist eine elektromagnetische Welle, die Wellenlänge zwischen 0,75 Mikrometer bis 1000 Mikrometer (1 Mikron = 1 um). Da Infrarot außerhalb des sichtbaren Lichtbereich, können wir nicht wirklich sehen, IR mit bloßem Auge. Jedoch gibt es ein Verfahren zu "sehen" IR, die später gezeigt werden. Einige der Infrarot-Anwendungen umfasst Nachtsicht, hyperspektrale Bildverarbeitung und Kommunikation. Wir verwenden auch IR täglich in unserem TV-Fernbedienung oder einem beliebigen Gerät remote.Step 1: Infrarot-Sensor



Wie IR Sensor verwenden mit Operationsverstärker und Arduino

Wie IR Sensor verwenden mit Operationsverstärker und Arduino

IR Sender und Empfänger können zu einem niedrigen Preis erhältlich. Ihre Form ist sieht genau das gleiche wie LED. Um zwischen Sender und Empfänger zu unterscheiden, der Sender immer in klar kommen, während LED-Empfänger ist in der Farbe schwarz. Other than that, es gibt auch Empfänger, der verwendet wird, um abholen spezifischen Frequenz IR, 38kHz. Zu Ihrer Information, ist 38 kHz Frequenz IR häufig in Fernsteuerung verwendet.

IR-Sender wird Infrarot emittieren, wenn Strom versorgt. Sie können die IR-Sender wie ein LED zusammen mit einem Strombegrenzungswiderstand angeschlossen werden. Der Strombegrenzungswiderstand wird verwendet, um zu viel Strom, der durch den Sender verhindern und verbrannte es. Ich bin mit 330 Ohm Widerstand für die IR transmitter.Step 2: Wie man "sehen" IR

Wie IR Sensor verwenden mit Operationsverstärker und Arduino
Wie bereits erwähnt, gibt es Möglichkeiten, "sehen", die Infrarot vom Sender. Alles was Sie brauchen ist eine Kamera, sei es von der Handy-Kamera oder eine Digitalkamera. Kamera verfügt über Sensor, abholen können Infrarot-, so dass Sie diese Technik nutzen können, um zu überprüfen, ob Ihre IR-Sender arbeitet oder nicht.

Der IR-Empfänger, die werde ich diskutieren ist die normale IR-Empfänger anstelle von 38kHz IR-Empfänger. IR-Empfänger detektiert die Menge infraroter erhalten und variiert den Widerstand über den Empfänger. Daher können wir die Spannung an dem Empfänger zu messen, um die Menge von IR-received.Step 3 erkennen: Verwendung op amp Komparator mit IR

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Ich werde zwei Methoden verwenden, IR-Empfänger zu zeigen. Das erste Verfahren wird unter Verwendung Komparator, der in der Lage, sie entweder hoch oder niedrig zu konvertieren. Komparator ist ein Gerät, das zwei Signal vergleicht und ein digitales Signal, welches größer ist. Mehr Info zu Vergleicher finden Sie hier.

Ich bin mit LM 324 Low Power Quad-Operationsverstärker. LM 324 hat vier Operationsverstärker, so dass ich einfach nur einer von ihnen für diese test.Step 4: Schematische und Theorie der Arbeitsweise

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Ich werde kurz erklären, den Betrieb dieser Vergleicher.

(1) IR-Sender wird direkt Glanz IR-Empfänger. IR-Empfänger in Sperrichtung vorgespannt mit einer 1 M-Ohm-Reihenwiderstand verbunden ist. Dadurch wird ein Spannungsteiler, um die Operationsverstärker nicht invertierenden Eingang V + zu schaffen.

(2) Ein 100 kOhm variable Widerstand mit dem Operationsverstärker invertierenden Eingang geschaltet. Durch Einstellen des variablen Widerstands, können wir die Referenzspannung des Komparators anzupassen.

(3) Wenn Infrarotempfängers IR-Sender gesperrt ist, wird der Widerstand über IR-Empfänger zu erhöhen. Somit ist die Spannung am nicht invertierenden Eingang wird zunehmen.

(4) Da das V +> V-, wird der Ausgang des Operationsverstärkers 5 V betragen. In diesem Fall wird es Ausschalten der LED. Nur dann, wenn V + <V-, der Ausgang des Operationsverstärkers 0 V ist, wodurch LED up.Step 5: Images

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Sie können tatsächlich umzusetzen IR-Empfänger mit Komparator, wenn Sie nur auf eine feste Referenzspannung zu vergleichen. Sie können dies als eine einfache Sensor zur Linie folgende Roboter die lines.Step 6 erkennen nutzen: Video



Demo-Video unter Verwendung von IR-Sensor mit Vergleicher. Schritt 7: Mit Arduino mit IR

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Es gibt jedoch Zeiten, die wir brauchen, um die Rohwerte auf IR-Empfänger statt 2 diskreten Niveaus, hoch und niedrig zu erhalten. Jetzt werde ich die zweite Methode, die den Arduino nutzen zu zeigen. Ich den IR-Empfänger auf der Arduino Analog Input und verwenden Sie den Analog-zu-Digital-Wandler, um die Werte zu erhalten. Ich werde zeigen, wie man die Werte aus IR-Empfänger mit Arduino zu erhalten und sie auf LCD.

Die Verbindung ist ziemlich einfach für IR-Empfänger. Alles was Sie brauchen ist eine Verbindung von IR-Empfänger nach einem der 6 Analogeingänge des Arduino. In diesem Fall bin ich mit Analogeingang A0.Step 8: Code für Arduino

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Der Code für Infrarot-Sensor:

// Infrarot-Sensor-Experiment
// Durch Zxlee

#include <LiquidCrystal.h>

Liquidcrystal LCD (2,3,4,5,6,7);

#define Photodiode A0

Leere setup ()
{
lcd.begin (20,4);
pinMode (Photodiode, INPUT);

lcd.setCursor (0,0);
lcd.print ("Infrarot-Sensor");

lcd.setCursor (5,1);
lcd.print ("Experiment");

lcd.setCursor (6,3);
lcd.print ("Durch Zxlee");

lcd.setCursor (2,2);
lcd.print ("Analog Val =");
}

Leere Schleife ()
{
int value = analogRead (Photodiode); // Lesen Analogwert von IR-Empfänger

// Konvertieren Sie jede Ziffer in dezimal und Anzeige auf LCD
lcd.setCursor (17,2);
lcd.print ((Wert% 10));
Wert / = 10;
lcd.setCursor (16,2);
lcd.print ((Wert% 10));
Wert / = 10;
lcd.setCursor (15,2);
lcd.print ((Wert% 10));
Wert / = 10;
lcd.setCursor (14,2);
lcd.print (value);
} Schritt 9: Images

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Schritt 10: Video



Demo-Video zur Verwendung von IR-Sensor mit Arduino Schritt 11:

Hoffe, dass dies instructables cann eine kurze Einführung zur Verwendung von IR-Sensor. Wenn Sie irgendwelche Fragen haben, zögern Sie nicht mich fallenzulassen ein Kommentar unten.

Besuchen Sie mein Blog über IR-Sensor, http://iamzxlee.wordpress.com/2014/01/22/infra-red-sensor-ir/