Fototransistör ve kızıl ötesi led ile yansıma sensörü

[MoSTaR]

Arkadaşlar merhaba. Bir adet fototransistör ve bir adet kızılötesi led ile yansıma sensörü yapmak istiyorum. Yani elimi fototransistörün üzerine getirdiğimde (20-30cm'den) çıkış almak istiyorum. Bildiğiniz gibi Aydınlık bir ortamda fototransistörü şekil 1'de ki gibi bağladığımızda gerilim bölücü gibi davranıyor. Bu şemada aydınlık bir ortamda gölge yok iken Vo'dan 5V, Üzerine gölge yada karanlık yapacak herhangi birşey gelirse geilim 0,9V 'a kadar düşüyor. Fakat bu devre gündüz çalışıyor. Haliyle gece karanlıkta fototransistör üzerine ışık düşmediği için Vo'da ki gerilim 0V'a yakın oluyor. Yani gece çalışmıyor.


Gecede çalışabilmesi için fototransistörün yanına kızıl ötesi ışın yayan bir led koydum ve gördüm ki karanlıkta sıfır olan Vo gerilimi elimi üzerine getirdiğimde kızıl ötesi ışın elimden yansıdığı için fototransistörün üzerine düşüyor ve Vo1,2V gibi bir değer alıyor.

Şimdi buradaki sorum ise şu gündüz ortamda Vo gerilimi 5V'dan 0,9V a kadar düşüyor. Karanlıkta ise Vo gerilimi 0v'dan 1,2V'a kadar çıkabiliyor. Yani 0,9V ile 1,2V arasında ortak bir bölgem var. Bu aralıktaki herhangi bir gerilim değerinde Vo'a bağlayacağım bir devre ile pic'in bacağına input göndereceğim ve sensörün karşısında birşeyin olduğunu anlayacağım. Bu aralıktaki bir gerilimi pic'in bacağına input göndermek için nasıl bir devre hazırlamam gerekiyor.

İlk aklıma gelen opamp ile bir karşılaştırıcı devresi düzenlemek. Sizlerin fikirlerini alabilirmiyim.

 

[MoSTaR]

Arkadaşlar bana gerekli olanı özetleyeyim. 0.9V < Vin < 1,2V arasında çıkış verecek bir devreye ihtiyacım var. Aşağıdaki devreyi buldum. Pencere tipi karşılaştırıcı olarak geçiyor ve Vin gerilimi Vu ve VL arasında iken opampın çıkışı 0V oluyor. Diğer durumlarda ise Vcc'ye eşit oluyor. Sanırım bu devreyi kullanabilirim. Böyle bir uygulama yapan var mı arkadaşlar? Birde opamp olarak 741'i kullanmayı düşünüyorum. Fikri olan paylaşırsa çok sevinirim.

 

[kudretuzuner]

Merhaba
Kendi tasarımım olan bu devreyi halen kullanmaktayım.Anlaşılmayan yerler olursa yazabilirsiniz.

 

[MoSTaR]

Merhaba sn kudretuzuner. Teşekkür ederim ama devrenin tam olarak ne iş yaptığını anlayamadım. SW1 kapalı iken RV1 %0 da led yanıyor. %0'dan büyük değerler için led yanmıyor. Bunu nasıl kullanmam gerektiğini anlayamadım açıkçası.

 

[MoSTaR]

Ben yukarıda verdiğim devreyi proteusta kurdum çalışıyor. Birde fiziksel olarak kuracağım bakalım o zaman nasıl çalışacak.

 

[kudretuzuner]

Merhaba
isiste foto transistor kullanımının simulasyonu manual oluyor.RF simulasyonunda tx-rx bağlandığı gibi.Aslında diyotta anahtar yok IR diyot devamlı aktif durumda,diyot ile foto transistor arasına herhangi bir cisim girer ve de IR diyodun ışınını keserse transistor kesime gider.İsiste anahtar,cisimin görevini görüyor.Kolay gelsin

 

[MoSTaR]

Anladım fakat benim yaptığım uygulamada ir led ile fototransistor arasına bir cisim girdiğinde devre çalışmayacak. ir led ve fototransistor yanyana duruyor ve ikisinin üzerine bir cisim geldiğinde (karanlık ortam için bahsediyorum) cizimden yansıyan ışık ile fototransistör tetikleniyor. Yani bir yansıma sensörü olarak iş yapacak. Benim 0.9v ve 1.2V gibi bir aralık vermem ise fototransistörün gece ve gündüz çalışma karakteristiğinin farklı olması yüzünden kaynaklanıyor.

 

[tyildizak]

Anladım fakat benim yaptığım uygulamada ir led ile fototransistor arasına bir cisim girdiğinde devre çalışmayacak. ir led ve fototransistor yanyana duruyor ve ikisinin üzerine bir cisim geldiğinde (karanlık ortam için bahsediyorum) cizimden yansıyan ışık ile fototransistör tetikleniyor. Yani bir yansıma sensörü olarak iş yapacak. Benim 0.9v ve 1.2V gibi bir aralık vermem ise fototransistörün gece ve gündüz çalışma karakteristiğinin farklı olması yüzünden kaynaklanıyor.

Yapmak istediğiniz sanırım touchless sensor ( el sensörü de denilir) Ameliyathane girişlerinde buton yerine kullanılması için tasarladığım bu tür bir cihaz var ve çalışma mantığı aslında çok basit: yanyana duran ir led ve ir alıcıdan oluşuyor. normalde ir ledin ışığı alıcıya ulaşmıyor(aralarında engel var), ama belli bir mesafede karşılarına bir cisim yaklaştığında ir ışık yansıyarak alıcıya ulaşıyor, alıcı da bunu algılayarak çıkış veriyor.


Ir ledi sürme voltajını ayarlayarak mesafe ayarı da kolaylıkla yapılabiliyor.

 

[MoSTaR]

Yapmak istediğiniz sanırım touchless sensor ( el sensörü de denilir) Ameliyathane girişlerinde buton yerine kullanılması için tasarladığım bu tür bir cihaz var ve çalışma mantığı aslında çok basit: yanyana duran ir led ve ir alıcıdan oluşuyor. normalde ir ledin ışığı alıcıya ulaşmıyor(aralarında engel var), ama belli bir mesafede karşılarına bir cisim yaklaştığında ir ışık yansıyarak alıcıya ulaşıyor, alıcı da bunu algılayarak çıkış veriyor.


Ir ledi sürme voltajını ayarlayarak mesafe ayarı da kolaylıkla yapılabiliyor.

Alıcı olarak kullandığınız şey fototransistör değil sanırım değil mi. Frekanslı bir alıcıdan bahsediyorsunuz sanırım. Bende yapmıştım ona benzer birşey. 555 ile ir led için 38khz lik bir kare dalga oluşturdum yine 38khzlik bir alıcı ilede cisimden yansıyan sinyali görüp çıkışı tetiklemiştim. Bu devrede yaşadığım sorun şu idi. Devreyi 10mm lik bir camın arkasına koyduğumda, camdan geri yansıyan bir miktar ışın devreyi tetiklemişti. önünde cam olmasa hem gece hem gündüz çok iyi çalışabilir aslında. Sizin uygulamanızda cam varmıydı birde ne kadar mesafeden alıyordu öğrenebilirmiyim.

Birde şunu sormak istiyorum. bu fotoselli havlu makinaları varya. onların içinde nasıl birşey var. hem gece hem gündüz çok iyi ve çok hızlı çalışıyor.

 

[tyildizak]

Alıcı olarak kullandığınız şey fototransistör değil sanırım değil mi. Frekanslı bir alıcıdan bahsediyorsunuz sanırım. Bende yapmıştım ona benzer birşey. 555 ile ir led için 38khz lik bir kare dalga oluşturdum yine 38khzlik bir alıcı ilede cisimden yansıyan sinyali görüp çıkışı tetiklemiştim. Bu devrede yaşadığım sorun şu idi. Devreyi 10mm lik bir camın arkasına koyduğumda, camdan geri yansıyan bir miktar ışın devreyi tetiklemişti. önünde cam olmasa hem gece hem gündüz çok iyi çalışabilir aslında. Sizin uygulamanızda cam varmıydı birde ne kadar mesafeden alıyordu öğrenebilirmiyim.

Birde şunu sormak istiyorum. bu fotoselli havlu makinaları varya. onların içinde nasıl birşey var. hem gece hem gündüz çok iyi ve çok hızlı çalışıyor.

Evet, 38kHz alıcı kullanmıştım. Sizin sorun yaşamanız aslında doğal, 10 mm camı tek parça kullanmış olmalısınız, eğer iki parça kullansaydınız ve parçaların arasında maske olsaydı led ışığı alıcıya ulaşamazdı. İmkanınız varsa bu şekilde yapmanızı öneririm.

Mesafe el için 25-30 cm'i buluyordu . Bu biraz da algılanan cismin yüzey yapısı ile ilgili aslında.
Havlu makinelerini hiç incelemedim, pir benzeri bir eleman kullanılıyor olabilir, bilemiyorum.
Yukarıda bahsettiğiniz sistem gibi de olabilir. Aslında ldr gibi bir eleman kullanarak ortam ışığındaki değişimlere uyum sağlayacak bir devre de kurabilirsiniz, Ldr ortam ışığına göre kazancı arttırıp azaltacak şekilde kullanılabilir. Biraz uğraşmak lazım.