logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Czujnik odbiciowy w podczerwieni na ATtiny13

Stiepanowna 11 Mar 2013 17:37 20508 7
REKLAMA
  • Prezentuję tłumaczenie projektu "Czujnik odbiciowy w podczerwieni na ATtiny13".

    Projekt przedstawia projekt czujnika/bariery w podczerwieni, zrealizowany na mikrokontrolerze AVR ATtiny13. Nadajnik (dioda IR) wysyła krótkie serie impulsów w zakresie długości fal podczerwonych, które są odbierane przez odbiornik podczerwieni po odbiciu od powierzchni. Odebrane sygnały odbite są przetwarzane i jeśli zostaną przyjęte, wówczas zaświeci się dioda LED.

    Kluczowym założeniem było wyeliminowanie przypadkowych błędów. Przede wszystkim urządzenie powinno selektywnie odbierać sygnały, czyli tylko własne odbite impulsy, i nie reagować na te z innych źródeł. Po wielu testach udało się napisać algorytm naprawy w przypadku wystąpienia błędu.
     
    Czujnik odbiciowy w podczerwieni na ATtiny13
     
    W efekcie powstało takie oto całkiem sprawnie działające urządzenie. Projekt został zrealizowany na mikrokontrolerze ATtiny13 taktowanym wewnętrznym generatorem o częstotliwości 4,8MHz. Z tej częstotliwości uzyskano pakiety impulsów przesyłane podczerwienią o częstotliwości 36kHz, która leży w zakresie najlepiej odbieranym przez odbiornik IR TSOP36. Impulsy emitowane przez diodę nadawczą odbijają się od powierzchni przeszkody, następnie są odbierane, liczone, odszyfrowywane i filtrowane, a efekt jest sygnalizowany przez zaświecenie się diody HL3. Ta dioda określa poprawność odbitego sygnału. Diody HL1 i HL2 są zamontowane jedynie dla orientacji czy zostały podjęte próby odbioru słabych sygnałów.

    Bardzo ważne jest odpowiednie rozplanowanie położenia nadajnika i odbiornika podczerwieni - nawet nieznaczna ilość światła może spowodować nieprawidłowe funkcjonowanie urządzenia. Dlatego należy odizolować optycznie nadajnik i odbiornik.

    Najprostszy sposób to rozplanowanie obu elementów w jednej linii, obok siebie. Odległość między nimi powinna wynosić więcej niż 10cm.

    W przypadku tego projektu nadajnik IR został umieszczony w rurce o średnicy ok. 6cm (tak żeby soczewka diody podczerwieni też się zmieściła w środku, a odległość od końców rurki wynosiła 1cm) i długości ok. 5cm. Można ją zrobić z różnych materiałów, np. folii aluminiowej. Podobnie należy wykonać obudowę odbiornika IR.

    W czasie eksploatacji urządzenia otrzymano następujące parametry:
    Całkowity pobór prądu ze źródła zasilania 12V to 40mA, najwięcej pobiera nadajnik podczerwieni.
    Odległość, na jaką jest przekazywany odbity sygnał (wartości uśrednione) to 0,5-1m (w dużej mierze zależy to od odpowiedniego rozmieszczenia elementów w urządzeniu, a także parametrów diody nadawczej i odbiornika IR).

    Urządzenie można również wykorzystać jako „fotokomórkę” – kiedy ustawimy odbiornik IR naprzeciwko nadajnika, można otrzymać odległość rzędu 3m. W momencie przerwania strumienia światła, urządzenie reaguje zgaszeniem diody HL3.

    Bardzo ważne jest, aby przy próbach osiągnięcia maksymalnej odległości nie doprowadzać do zwiększenia poboru prądu przez promiennik podczerwieni - w danym przypadku jako ograniczenie autor zastosował rezystor 30Ω. Zastosowanie elementu o mniejszej wartości może doprowadzić do uszkodzenia diody podczerwieni. Można również zmniejszyć odległość reagowania na przeszkodę, montując szeregowo z rezystorem R2 potencjometr 470Ω. I poprzez zmianę jego wartości odpowiednio zmniejszyć odległość.

    Urządzenie może mieć wiele różnych zastosowań - w systemach bezpieczeństwa, robotyce, czy nawet, jeśli trochę się poeksperymentuje, jako urządzenie reagujące na przeszkody podczas parkowania samochodu.

    Programowanie mikrokontrolera

    Częstotliwość taktowania wynosi 4,8MHz. Osiąga się to za pomocą ustawienia FUSE bitów w czasie programowania jak przedstawiono na obrazku:
     
    Czujnik odbiciowy w podczerwieni na ATtiny13

    Firmware w załączniku.

    Autor: Władimir Naumienko, vladimir(_at_)radioded.ru

    Link do tłumaczonego tekstu: http://radioded.ru/skhema-na-mikrokontrollere/ik-lokator-na-mikrokontrollere-attiny13

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    Stiepanowna
    Poziom 12  
    Offline 
    Stiepanowna napisał 90 postów o ocenie 84, pomógł 1 razy. Mieszka w mieście Kraków. Jest z nami od 2011 roku.
  • REKLAMA
  • REKLAMA
  • REKLAMA
  • REKLAMA
  • #5 12083909
    PiotrPitucha
    Poziom 34  
    Witam
    A co ma LDO do wydzielania ciepła ?
    Wydzielone ciepło jest proporcjonalne do prądu i spadku napięcia, jeśli na wejściu mamy 12V a na wyjściu 5V to pomimo zamiany 7805 na LDO ilość wydzielanego ciepła nam nie spadnie.
    Można dyskutować o cieple wydzielanym na "potrzeby własne" stabilizatora, ale nigdzie nie jest powiedziane że to ciepło jest mniejsze w LDO, trzeba by zaglądnąć w noty katalogowe, podejrzewam że jest ono ponadto pomijalnie małe.
    Zdecydowaną poprawę sprawności może dać tylko stabilizator impulsowy.
    Piotr

    Ps. sprawdziłem typowe LDO LM2940, ma 3 razy większy prąd pobierany przez siebie niż 78L05.
  • #6 14743010
    adamschodowy
    Poziom 12  
    Oj, od paru lat są na rynku tanie jak barszcz hybrydki z przetwornicami, o wydajności rzędu 90%, wielkośc pięćdziesięciogroszówki, cena u chińczyka od pół dolara wzwyż, zależnie od maksymalnej przenoszonej mocy. przy np 50mA (ćwierć wata sam układ) i 7805 (pól wata na stabilizator) trzeba radiator i zasilacz bardziej potrzebny stabilizatorowi niż układowi właściwemu.
  • #8 14777949
    adamschodowy
    Poziom 12  
    http://www.dx.com/s/step-down?PriceSort=up&PageSize=100
    uwaga do moderatora: link celowo prowadzi do wyników wyszukiwania dla frazy, proszę nie traktować zbioru tych wyników jako efemerydy :)

    analogicznie taki aliexpress.com i wiele podobnych. zresztą sporo firm rozprowadza to także w Polsce. jakbyś jednak kupował tam - załóż w tym serwisie pełni funkcjonalne konto, do samego kupna niezbędne nie jest ale w razie problemów daje znacznie więcej praw i możliwości reklamacji niż po kupnie "z przypadku".
REKLAMA