TCRT5000 infrarood reflecterende sensor - hoe het werkt en voorbeeldschakeling met code - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Hallo, ik heb onlangs een aantal TCRT5000's gebruikt bij het ontwerpen en maken van mijn muntsorteermachine. Dat kun je hier zien:

Om dit te doen, moest ik de TCRT5000 leren kennen en nadat ik het begreep, dacht ik dat ik een handleiding zou maken voor iedereen die meer wilde weten over de sensor.

Dit wordt die gids. Ik zal hieronder een volledige schriftelijke versie uitschrijven, maar als je liever ziet hoe ik het in een video uitleg, bekijk dan de video hieronder:

Stap 1: Video

Stap 2: Hoe ziet het eruit?

Zo ziet de TCRT5000 er op zichzelf uit. Het bestaat uit een infrarood LED en een fototransistor (die gevoelig is voor licht). Deze sensor heeft een coating om licht buiten het infraroodspectrum te filteren om de kans op omgevingsinterferentie te verkleinen - dit is wat de invoerzijde van de TCRT5000 zijn zwarte kleur geeft.

Je ziet het ook vaak op een bord naast een LM393 en verstelbare potentiometer. We zullen dit zo even doornemen.

Stap 3: Waarvoor kan het worden gebruikt?

U kunt de TCRT5000 gebruiken om de aanwezigheid van een fysiek object te controleren, zoals het detecteren van een munt in een muntsorteerapparaat.

Het kan ook worden gebruikt om de kleur van iets op een zwart-witschaal te controleren. Dit is een principe dat een lijnvolgende robot kan gebruiken. De verschillende tinten veranderen het niveau van gereflecteerd infrarood licht.

Stap 4: Hoe werkt het?

De TCRT5000 zelf werkt door infrarood licht van de LED uit te zenden en elk gereflecteerd licht op de fototransistor te registreren.

Dit bord waar je het vaak op zult vinden, bevat ook extra functies om het gebruiksgemak te vergroten. Het voegt een spanningsvergelijkerchip toe in de vorm van deze LM393 en een potentiometer om de gevoeligheid aan te passen. Het presenteert ons met vier pinnen. VCC, GND, D0 en A0.

We leveren een werkspanning tussen 3.3v en 5v via de VCC- en Ground-pinnen. We ontvangen onze sensorgegevens via een van de twee resterende pinnen.

De analoge pin A0 zorgt voor een continue uitlezing in de vorm van variërende spanning, hoe hoger de spanning hoe meer infrarood licht wordt ontvangen.

De digitale pin daarentegen is ofwel hoog (aan) of laag (uit). Wanneer het bord wordt gevoed en er niet genoeg infrarood licht wordt ontvangen, zal de digitale pin hoog zijn en wanneer het triggerniveau dat door de potentiometer is ingesteld, wordt gepasseerd, wordt de digitale pin op laag gezet.

Een groot nadeel van deze sensor is dat deze gemakkelijk kan worden beïnvloed door omgevingsfactoren. Elke andere bron van infrarood licht, zoals zonlicht of huisverlichting, wordt ook door de sensor gedetecteerd en kan de metingen verstoren.

Dit kan worden beperkt met slimme code die ruisonderdrukking kan uitvoeren of door de zender kort uit te schakelen, een basiswaarde van de omgeving te meten, vervolgens de zender weer aan te zetten en te controleren op eventuele verandering in ontvangen lichtniveaus.

Stap 5: Mini-merk: voorbeeldproject

Dit mini-merk zal zowel de analoge als digitale pinnen demonstreren. Monteer het circuit zoals weergegeven en upload vervolgens de code in de onderstaande link naar uw Arduino Uno.

github.com/DIY-Machines/TCRT5000

Open de seriële monitor en kijk wat er gebeurt als u een reflecterend object dichter bij de sensor brengt. De seriële monitor drukt de meetwaarde van de analoge sensor af. De ingebouwde LED's op zowel het Arduino-bord als het sensorbord tonen de status van de meting van de digitale pin. Wanneer de reflectiviteitsdrempel niet is bereikt, is de digitale pin hoog en zijn onze LED's aan. Naarmate het object dichterbij komt en de drempel wordt overschreden, verandert de digitale pin in laag en gaat de LED uit.

Vergeet niet dat je de gevoeligheid kunt aanpassen met de potmeter.

Stap 6: Bedankt

Als je je wilt bedanken voor deze gids en dit ontwerp, neem dan gerust een kopje koffie voor me mee:

ko-fi.com/diymachines

Je kunt ons kanaal ook steunen en ons deze handleidingen laten maken op Patreon:

Vergeet niet om je hier te abonneren op Instructables of ons YouTube-kanaal om erachter te komen wanneer we ons volgende doe-het-zelf-project klaar hebben.

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