TCRT5000 Infraröd reflekterande sensor - hur det fungerar och exempelkrets med kod: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Hej, jag använde nyligen ett gäng TCRT5000 när jag designade och tillverkade min myntsorteringsmaskin. Det kan du se här:

För att göra detta var jag tvungen att lära mig om TCRT5000 och efter att jag förstod det tänkte jag att jag skulle skapa en guide för alla andra som ville förstå mer om sensorn.

Detta kommer att bli den guiden. Jag skriver ut en skriftlig version i sin helhet nedan, men om du föredrar att se mig förklara det i en video, kolla in videon nedan:

Steg 1: Video

Steg 2: Hur ser det ut?

Så här ser TCRT5000 ut på egen hand. Den består av en infraröd LED och en fototransistor (som är ljuskänslig). Denna sensor har en beläggning på sig för att filtrera bort ljus som inte är inom det infraröda spektrumet för att minska risken för miljöstörningar - det är det som ger ingångssidan av TCRT5000 dess svarta färg.

Du kommer också ofta att se den på en bräda tillsammans med en LM393 och justerbar potentiometer. Vi ska gå igenom det här lite.

Steg 3: Vad kan det användas till?

Du kan använda TCRT5000 för att kontrollera närvaron av ett fysiskt objekt, t.ex. att detektera ett mynt i en myntsorteringsanordning.

Det kan också användas för att kontrollera färgen på något i en svart till vit skala. Detta är en princip en linje efter roboten kan använda. De olika nyanserna ändrar nivån på reflekterat infrarött ljus.

Steg 4: Hur fungerar det?

Själva TCRT5000 fungerar genom att sända infrarött ljus från lysdioden och registrera reflekterat ljus på sin fototransistor, detta ändrar strömflödet mellan sändaren och kollektorn beroende på ljusnivån den tar emot.

Det här kortet som du ofta hittar på innehåller också ytterligare funktioner för att öka användarvänligheten. Den lägger till ett spänningskomparatorchip i form av denna LM393 och en potentiometer för att justera dess känslighet. Det presenterar oss med fyra stift. VCC, GND, D0 och A0.

Vi levererar en arbetsspänning mellan 3,3v och 5v genom VCC och jordstift. Vi får våra sensordata även om någon av de två återstående stiften.

Den analoga stiftet A0 ger en kontinuerlig avläsning i form av varierande spänning, ju högre spänning desto mer infrarött ljus tas emot.

Den digitala stiftet är å andra sidan antingen högt (på) eller lågt (av). När kortet drivs och inte tillräckligt med infrarött ljus mottas kommer det digitala stiftet att vara högt, och när utlösningsnivån som ställts in av potentiometern passeras sätts den digitala stiftet till låg.

En stor nackdel med denna sensor är att den lätt kan påverkas av miljöförhållanden. Alla andra källor till infrarött ljus som solljus eller husbelysning detekteras också av sensorn och kan störa avläsningarna.

Detta kan begränsas med smart kod som kan utföra brusreducering eller genom att kort stänga av sändaren, ta en grundläggande avläsning av miljön, sedan slå på sändaren igen och kontrollera om det finns förändringar i mottagna ljusnivåer.

Steg 5: Minimärke: exempelprojekt

Detta minimärke visar både de analoga och digitala stiften. Montera kretsen enligt bilden och ladda sedan upp koden i länken nedan till din Arduino Uno.

github.com/DIY-Machines/TCRT5000

Öppna seriemonitorn och se vad som händer när du flyttar ett reflekterande föremål närmare sensorn. Den seriella bildskärmen skriver ut avläsningen från den analoga sensorn. De inbyggda lysdioderna på både Arduino -kortet och sensorkortet visar läsningen från den digitala stiftet. När tröskeln för reflektivitet inte har uppnåtts är den digitala stiftet högt och våra lysdioder lyser. När objektet kommer närmare och tröskeln passeras ändras den digitala stiftet till lågt och lysdioden slocknar.

Kom ihåg att du kan justera känsligheten med potentiometern.

Steg 6: Tack

Om du vill säga tack för den här guiden och designen, vänligen säg till att köpa en kaffe till mig:

ko-fi.com/diymachines

Du kan också stödja vår kanal och låta oss skapa dessa guider på Patreon:

Glöm inte att prenumerera här på Instructables eller vår Youtube -kanal för att ta reda på när vi har vårt nästa DIY -projekt klart.

www.youtube.com/channel/UC3jc4X-kEq-dEDYhQ…