DIY赤外線バリア - エレクトロニクス

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ご存知のように、可視光スペクトルに加えて、人間の目には知覚されない赤外線もあります。多くの場合、リモートコントロールでさまざまなコマンドを送信するために使用されます。興味深い事実は、赤外線を「見る」ためには、デジタルカメラのレンズをリモコンのIRエミッターに向け、そのキーを押すだけで十分です。同時に、発光点がカメラ画面に表示されます-これは赤外線LEDとして機能します。
電子機器の赤外線により、赤外線バリアと呼ばれる興味深いデバイスを作成できます。送信機と受信機の2つの部分で構成されています。送信機は通常のIR LEDであり、パルスのパケットを受信します。受信機は、これらのパルスパケットを継続的にキャプチャおよび検出します。受信機と送信機の間に無料の目に見える接続があるとき、すなわち光はレシーバに自由に「到達」し、出力には論理ゼロが設定されます。ただし、カバレッジエリアに異物が現れるとすぐに、接続が即座に切断され、レシーバーはこれを通知します。 IR放射線は肉眼では見ることができないため、セキュリティアラームでは、まずこのような障壁を使用することができます。
この特定の回路の利点は、その中の赤外線LEDが連続的に発光せず、パルスで発光することです。第一に、LED自体の寿命を延ばし、消費電流を削減します。第二に、誤警報に対する優れた保護手段であるため、直射日光がレシーバーに入射する路上でも回路を安全に使用できます。

トランスミッター回路

トランスミッター回路は、NE556デュアル統合タイマーに基づいており、LED1を発光するためのパルスを生成し、抵抗R2が放射電力を設定します。回路の他のすべての要素は、発電機の目的の周波数に準拠するために、指定された定格に厳密に準拠する必要があります。 D1-1N4148、1N4007、KD521などの低電力ダイオード。

受信回路

回路の重要なリンクは、TSOP（Temic Semiconductors Opto Electronics Photo Modules）として指定された特別なIR信号レシーバーです。リモコン付きのテレビで見つけることができます。ここでは、36 kHzの周波数用に設計された受信機（TSOP1736など）が適しています。このレシーバは、VT1電界効果トランジスタのゲートを制御します。なぜなら受信機の出力信号は約5ボルトであるため、トランジスタは論理制御、たとえばIRL520またはIRLシリーズのその他のものを使用する必要があります。極端な場合、通常のフィールド、たとえばIRF540、IRF740、IRF630を入力できますが、完全には開きません。 LED1は、回路の出力ステータスを示します。受信機と送信機の間の目に見える接続が切断されていない場合、出力電圧はゼロで、LED1はオフです。異物がカバレッジエリアに現れるとすぐに、LED1が点灯し、OUT出力の電圧が電源電圧に等しくなります。図のD1は5ボルトのツェナーダイオードです。たとえば、1N4733を使用できます。

IRバリアアセンブリ

各回路は独自のプリント基板上に組み立てられ、TSOPレシーバーとIR LEDは配線上に出力されます。ボードはLUT方式で作成され、プロセスの写真を以下に示します。

他の電子機器と同様に、最初の小さな部品が基板にはんだ付けされます-抵抗器、ダイオード。それからコンデンサー、そしてそれらのすべての後。ソケットに超小型回路を設置し、便宜上、電源ブロックを端子ブロックに接続することをお勧めします。はんだ付け後、フラックス残渣をボードから洗い流し、短絡のためにトラックを鳴らします。

セットアップとテスト

組み立て後、ボードに電力を供給できます。両方の回路の供給電圧は9〜12ボルトです。電源を入れた後、受信回路のツェナーダイオードのカソードの電圧が約5ボルトであることを確認します。高い場合は、ツェナーダイオードと抵抗R2の効率を確認する必要があります。そうしないと、TSOPレシーバーが焼損する可能性があります。送信機を起動すると、カメラのレンズを通してLEDを見ることができ、わずかに点灯するはずです。光が側面で散乱せず、厳密に一方向に向けられるように、長さ3〜4 cmのチューブにLEDを配置することをお勧めします。