Jak to działa?
Zasada działania jest podobna do pracy rada-
ru albo sonaru: urządzenie wysyła impulsy
promieniowania podczerwonego, gdy dosta-
tecznie blisko znajdzie się jakiś obiekt; fala
odbija się od niego i odbiornik ją wychwytu-
je. Układ posiada więc tę zaletę, że nie trze-
ba stosować nadajnika i odbiornika umie-
szczonych naprzeciw siebie, co zwykle wy-
maga przeciągania dodatkowych kabli; po-
siada zwartą i jednolitą budowę. Schemat
ideowy przedstawiony jest na rysunku 1.
Generator zbudowany na bramce U2B i ele-
mentach C1R5 wytwarza przebieg prostokąt-
ny o częstotliwości ok. 2Hz. Przy każdym
narastającym zboczu na czas wyznaczony
wartościami elementów C2R1 załącza się
drugi generator na bramce U2A.
Na jego wyjściu (nóżka 3 U2) otrzymuje-
my przebieg o częstotliwości 36kHz. Z taką
częstotliwością jest kluczowana, przez czas
1ms i przerwą 0,5s, dioda nadawcza D1. Sca-
lony odbiornik podczerwieni TFMS5360
(U1) reaguje tylko na promieniowanie o czę-
stotliwości nośnej f=36kHz, a więc jest mało
prawdopodobne, że pracę układu coś zakłóci,
chyba że w jego pobliżu znajdują się pracują-
ce właśnie na tej częstotliwości piloty. Układ
TFMS5360 charakteryzuje się bardzo dużą
czułością, nawet na falę odbitą. Aby dostoso-
wać czułość, a tym samym próg zadziałania
układu, należy zmienić natężenie promienio-
wania diody D1. Najprościej tego dokonać
zwiększając lub zmniejszając prąd płynący
przez nią za pomocą potencjometru PR2. Na
wyjściu kostki U1 zastosowany został tranzy-
stor NPN w układzie ze wspólnym emiterem
i rezystorem podciągającym do plusa zasila-
nia o wartości 100k?. Podczas spoczynku
występuje na tym wyjściu stan wysoki, nato-
miast w stanie aktywnym jest tam potencjał
masy. Między wyjście a plus włączony został
kondensator C4.
Gdy układ U1 odbiera sygnał IRED, jest
szybko ładowany, a gdy sygnał zanika, po-
woli się rozładowuje przez wewnętrzny re-
zystor w kostce U1. Przez ten czas na wyj-
ściu bramki U2C panuje stan wysoki.
W konsekwencji tego na wyjściu bramki
U2D występuje odwrócony sygnał z genera-
tora na bramce U2B i buzzer B1 zostaje za-
łączany do plusa poprzez tranzystor T1.
Rozpoczyna się wtedy sygnalizacja zbliże-
nia obiektu. Układ powinien być zasilany
napięciem stałym 5V. Gdy nie ma możliwo-
ści skorzystania z zasilacza sieciowego,
można zastosować trzy ogniwa 1,5V dające
w sumie napięcie 4,5V. W przypadku, gdy
nie zależy nam na akustycznej sygnalizacji,
możemy nie montować brzęczyka i wyko-
rzystać przebieg z kolektora T1 do dalszego
przetworzenia.
Montaż i uruchomienie
Układ montujemy na płytce przedstawionej
na rysunku 2. W pierwszej kolejności mon-
tujemy rezystory, następnie kondensatory
i tranzystory. Gdy układ będzie umieszczo-
ny w obudowie, należy wyprowadzić na ze-
wnątrz diodę nadawczą oraz odbiornik U1.
Dioda musi być umieszczona w nieprzezro-
czystej rurce, której wylot musi się znajdo-
wać 1cm powyżej obiektywu odbiornika,
tak aby jej światło nie padało bezpośrednio
na odbiornik. Rurkę można wykonać np.
z metalowej osłonki wtyku jack, którą wy-
pełniamy klejem termoplastycznym po
uprzednim umieszczeniu diody nadawczej
w jej wnętrzu.
|