מקלט כרטיס ביקור אינפרא אדום עם מפענח. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מקלט "כרטיס ביקור" אינפרא אדום עם מפענח. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית אינפרא אדום

תרשים סכמטי של מקלט IR "כרטיס ביקור" מוצג באיור. 40. כאן DA1 הוא מיקרו-מעגל הממיר את דופק הזרם המתרחש בפוטודיודת ה-VDI בהשפעת הבזק IR לפולס מתח שהמשרעת שלו מספיקה לשלוט ישירות על מעגלי CMOS (איור 41, א). על האלמנטים DD1.1 ו-DD1.2, מורכב ויברטור בודד הממיר פולס קצר המתאים למשך הבזק ה-IR * לפולס עם משך tf = 50 μs (tf @ 1/2 tp, כאשר tp היא תקופת החזרה של הבזקי IR בחבילת הקוד (איור 41b)). על האלמנטים DD1.3, DD2.3-DD2.5, מורכב התקן שיוצר פולס בכניסה R של המונה DD3 (איור 41, ד), איתו הוא מועבר למצב אפס לאורך מול הבזק ה-IR הראשון, ומרווח הזמן Tpr (איור 41, ג), שבתוכו יכול מונה ה-DD3 לספור בחופשיות את הפולסים (בהתאם לירידה שלהם) המגיעים לקלט שלו C.

אורז. 40. מקלט IR "כרטיס ביקור" (לחץ להגדלה)

מקלט "כרטיס ביקור" אינפרא אדום עם מפענח
אורז. 41. עלילות אותות במקלט IR

הפענוח של הודעת הקוד, בירור האם היא מכילה קוד N - מספר הקוד של הפולסים, מוקצה למפענח D1. כדוגמה המדגימה את המבנה שלו, איור. 42, ומוצגת התצורה D1 עבור Ncode = 284. מכיוון שה"משקל" של פלט ה-Qi ב-DD3 הוא 2^(i-1), אז בסימון בינארי Ncode=000100011100 (2^(3-1)+ +2^(4-1)+2^(5- 1)+ 2(9-1)=4+8+16+256=284). המפענח מורכב ממחבר בעל 4 כניסות** (Rl, VD3-VD5, VD9), שהכניסות שלו מחוברות לכל Qi=1, ומנתח 8 כניסות (R2, VD1, VD2, VD6-VD8, VD10, VD12), כניסות שמחוברות לכל Qj=0.

קל לראות שמתח ברמה גבוהה (log.1) יתעורר ויישאר ביציאה של DD1.4 (ראה איור 41, ה) רק אם קוד N קבוע במונה DD3, בכל אחד אחר הוא יופחת כך או אחרת לאפס. על איור. 42, b מציגה את התצורה של החיבור במקודד של פולט ה-IR, שיוצר Ncode = 284; מיקומו האחר ביציאות המונה נובע מכך ש"משקל" הפלט Qi כאן שווה ל-2^(i-5).

אורז. 42. מפענח עבור Ncode=284 (לחץ להגדלה)

למפענח D1 יהיה מבנה דומה עבור קוד N אחר, עם מיקומים שונים, כמובן, של הדיודות בחיבור ובדיסונקטור.

על מנת שהמערכת תגיב לקוד N רק בחשיפה ארוכה מספיק, השרשרת R9 C11@טקסט בדרך כלל קח texp = 0,3...3 s. מערכת כזו פשוט לא תגיב להופעה קצרת טווח של קוד N (בניסיון, למשל, לבחור במהירות קוד).

ניתן להוסיף את הפלט של המכשיר - טרנזיסטור אספן פתוח VT1 - על ידי מפעיל כזה או אחר. למשל, מחולל צלילים (איור 43, א), אזהרה על הגעת "של עצמו", או מפתח אלקטרוני השולט על המנעול האלקטרומגנטי Y1 (איור 43, ב).

אורז. 43. מחולל צלילים (א) ומפתח אלקטרוני למנעול האלקטרומכני (ב) (לחץ להגדלה)

במקלט IR מורכב כהלכה, ייתכן שיהיה צורך להפחית את הרגישות שלו. זה יכול להיעשות הן חשמלית - על ידי shunting, למשל, כניסת מגבר DA1 עם הנגד R12 (מוצג בקו מקווקו באיור 40), והן אופטית - על ידי כיסוי הפוטודיודה במסנן "אפור", שניתן לעשות זאת. משמש, למשל, כטפט פלסטיק, אשר בו זמנית מבצע את הפונקציה מסנן, כמעט לחלוטין "חותך" את החלק הגלוי של ספקטרום התאורה מזויפת.

הניסיון הראה שהקרינה של מחולל ה-IR מסוגלת "לפרוץ" אפילו פלסטיק של 1,5 ... 2 מ"מ. בנוסף, שכבת הגנה גדולה, שאינה מאפשרת קביעה ויזואלית של מיקום הפוטודיודה, תהווה מכשול נוסף לכניסה לא מורשית למערכת.

הגנה מפני בחירת קוד היא הדאגה העיקרית של מעצבי מכשירים כאלה. מערכת הקידוד שאומצה כאן פשוטה יחסית: Ncode הוא רק מספר אחד מתוך אלף אפשרי. אבל בחירת הקוד היא מסובכת כאן ובמספר נסיבות אחרות. שימו לב שמשך הודעת הקוד Tcode לא יכול להיות קטן מדי (אחרת הפולסים בכניסה C של המונה DD3 "ידבקו יחד"), או גדול מדי, יותר מ-Tpr (הבזק ה-IR הבא הופך ל-R -פולס, מחזיר את DD3 למצבו המקורי). מסבך את בחירת הקוד ו-t^, בכל מקרה, זה מאט אותו מאוד. פונקציות הגנה משולבות אפילו בבהירות של מבזק ה-IR - זה אמור להספיק רק. תאורה מוגברת של הפוטודיודה יכולה להוציא את ראש הצילום של המקלט מפעולה ו. להוביל לטעויות בחשבון;

וכל זה, נציין, בהיעדר כל אמצעי נגד מיוחדים, שכמובן לא קשה לחזותם כאן. אפשר להכניס חיישן פוטו אחד נוסף (או יותר מאחד) הממוקם בצד, שהארתו תחסום מיד את המערכת. או מנעול שמגיב ליותר מדי ניסיונות. יותר מארבע בדקה, למשל. מנעולים יכולים, כמובן, להשלים זה את זה.

על איור. 44 מציג את לוח המעגלים של מקלט ה-IR. הוא עשוי פיברגלס נייר כסף דו צדדי בעובי של 1.5 ... 2 מ"מ. נייר הכסף בצד החלקים משמש רק כאוטובוס אפס-"אדמה" (מחובר אליו מקור כוח "-"), במקומות בהם עוברים המוליכים יש לו עיגולים חרוטים בקוטר 1.5 .. 2 מ"מ (לא מוצג באיור). חיבורי רדיד אפס ללידים "קרקע" מוצגים כריבועים מוצקים.

מקלט "כרטיס ביקור" אינפרא אדום עם מפענח
אורז. 44. מקלט IR "כרטיס ביקור" במעגל מודפס

מגבר הצילום (VD1, DA1 וכו') עם הרגישות הגבוהה שלו, פס רחב ועכבת כניסה גבוהה חייב להיות מוגן. אחרת, הפרעות חשמליות, כולל מהפעלת המפענח שלו, עלולה להפוך את מקלט ה-IR לבלתי ניתן לפעולה לחלוטין. המסך, בעל "חלון" לפוטודיודה, עשוי מפח בצורת קופסה ומולחם לרדיד האפס בשתיים או שלוש נקודות. על איור. 44 הקו המקווקו מראה את מיקומו המשוער.

לוח 9
Upit, V איפוט, mA
4,2 0,9
5,0 1,1
6,0 1,3
7,0 1,6
8.0 1,9
9,0 2,3

כמו כן, מומלץ לנקוט באמצעים כדי למזער את הארת הפוטודיודה על ידי מקורות אור זרים, שכן הדבר יכול להפחית משמעותית את רגישות המקלט לאותות מחולל ה-IR שלו. כמכסה מנוע המגביל את תאורת הצד של הפוטודיודה, אתה יכול לקחת קטע של צינור פלסטיק או מתכת מושחר מבפנים בקוטר של 10 ... 15 מ"מ.

החלק הרגיש לאור של המקלט יכול להתבצע בצורה של ראש נפרד, המחובר לשאר האלמנטים שלו עם כבל דק עם שלושה חוטים ("+", "-", פין 10 DA1). מימדיו הקטנים של ראש צילום כזה יאפשרו להתקין אותו בחיתוך של "חור הצצה" לדלת, מאחורי לוחית מיסוך בעובי הדלת, במשקוף דלת וכו'.

מקלט ה-IR נשאר פעיל בטווח רחב של מתחי אספקה. התלות של הזרם Ipot הנצרך על ידו במתח האספקה Upit מוצגת בטבלה 9.

*) נזכיר כי משך הפולס במוצא מגבר הצילום DA1 תלוי לא רק במשך מבזק ה-IR, אלא גם בבהירותו - הארת הפוטודיודה. הסיבה היא ההתאוששות האיטית יחסית של המוליכות הכהה שלו.

**) אלמנטים פיזיקליים המיישמים צירוף ופיזור - כך נקראות בדרך כלל פונקציות לוגיות AND ו-OR בעבודות על לוגיקה מתמטית. אם אנחנו מתכוונים להמשיך ולהשתמש בתוצאות של מחקר מתמטי ולא מתכוונים לחזור עליהן (וזה, אגב, יהיה די קשה), אז עלינו לפחות להבין את שפתם.

פרסום: cxem.net

ראה מאמרים אחרים סעיף טכנולוגיית אינפרא אדום.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

שואב אבק ירח 01.09.2020

מדענים מאוניברסיטת קולורדו באולר המציאו "שואב אבק" לירח. השיטה שלהם מבוססת על אלומת אלקטרונים ש"מסירה" אבק ממשטחים.

אבק דק המופיע על פני הירח עלול להידבק לחליפות חלל, פאנלים סולאריים וציוד שונים של אסטרונאוטים. בעיה זו מדאיגה מומחים עד כדי כך שהיא נחשבת לאחד המכשולים הטכניים למשימות ירח עתידיות.

קטנים כמו אבקה, חלקיקים מסוגלים לחתוך כמו זכוכית. קשה להסיר אותם גם לאחר ניקוי אינטנסיבי, והאריסון ג'ק שמיט, שנסע לירח ב-1972, אף פיתח "קדחת השחת של הירח". בתוך הספינה היה ריח של אבק כמו אבק שריפה שרוף.

כעת הציעו החוקרים שיטה חדשה להתמודדות עם אבק כזה. מחקרים אחרונים על הרמת אבק אלקטרוסטטית הראו שפליטת וספיגה של אלקטרונים משניים או פוטו-אלקטרונים בתוך חללים מיקרוניים הנוצרים בין חלקיקי אבק יכולים לגרום למטענים שליליים משמעותיים להצטבר על החלקיקים שמסביב. כוחות הדחייה הבאים בין חלקיקים אלה יכולים לגרום להם להשתחרר מפני השטח. בניסויים שלהם נעשה שימוש בחלקיקים קטנים של "סימולטור ירח" בקוטר של פחות מ-25 מיקרומטר.

הטכנולוגיה החדשה מסוגלת להפוך את המטענים החשמליים על חלקיקי האבק לנשק נגדם. אם תפעל על שכבת אבק ירח עם זרם של אלקטרונים (אלומות אלקטרונים), פני השטח שלה יאספו מטענים שליליים נוספים. ואם תוסיפו מטענים למרווחים בין החלקיקים, הם יתחילו מיד לדחות זה את זה - כמו שני קטבים זהים של מגנט.

הפיזיקאים בדקו את הרעיון שלהם עם תא ואקום, שלתוכו טבלו חומרים מצופים ב"סימולנט אבק ירח". לאחר כיוון הקרן, חלקיקי אבק החלו לקפוץ ולקפץ. השיטה עבדה על מגוון משטחים, כולל חומרי חליפה וזכוכית.

המדענים הצליחו לנקות רקמות וחפצים מכוסי אבק בממוצע של 75-85% בתוך כ-50-100 שניות (בהתאם לעובי השכבה) עם פרמטרים אופטימליים של אלומת אלקטרונים (כ-230 eV, צפיפות זרם מינימלית - מ-1,5 עד 3 μA / cm2).

עוד חדשות מעניינות:

▪ מקרן קטן מאצבעון

▪ עוף על בסיס צמחי מבית KFC

▪ הליכה כתרופה לדיכאון

▪ ברז מים עם משתיק קול

▪ עבור רובוטים גידים טובים יותר מסרוו

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מוזיקאי. בחירת מאמרים

▪ מאמר של דמוסתנס. ביטוי פופולרי

▪ מאמר מתי נוצר הפלסטיק הראשון? תשובה מפורטת

▪ מאמר נוכל. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר ציפוי אלקטרודות: מטרה והרכב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מתג טרנזיסטור עם הגנת עומס יתר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר