적외선 (IR)이란 무엇입니까? 적외선은 파장이 0.75 미크론에서 1000 미크론 (1 미크론 = 1 미크론) 인 전자기파입니다. 적외선은 가시 광선 범위를 벗어나기 때문에 육안으로는 IR을 볼 수 없습니다. 그러나 나중에 볼 수있는 IR을 "보는"방법이 있습니다. 적외선 응용 프로그램 중 일부는 야간 투시, 하이퍼 스펙트 럴 이미징 및 통신을 포함합니다. 우리는 또한 TV 리모컨이나 원격 장치에서 매일 IR을 사용합니다.
용품:
1 단계 : 적외선 센서
적외선 송신기 및 수신기는 저렴한 가격으로 얻을 수 있습니다. 모양은 LED와 똑같습니다. 송신기와 수신기를 구분하기 위해 송신기는 항상 투명한 LED로 표시되며 수신기는 검은 색으로 표시됩니다. 그 외에도 특정 주파수 IR, 38kHz를 픽업하는 데 사용되는 리시버가 있습니다. 귀하의 정보는 38kHz 주파수 IR이 일반적으로 리모컨에 사용됩니다.
적외선 송신기는 전원이 공급되면 적외선을 방출합니다. 전류 제한 저항과 함께 LED와 같은 IR 송신기를 연결할 수 있습니다. 전류 제한 저항은 트랜스미터를 통과하는 전류가 너무 많이 흐르는 것을 막고 그것을 태우는 데 사용됩니다. IR 송신기에 330 옴 저항을 사용하고 있습니다.
2 단계 : IR을 보는 방법
앞서 언급했듯이 송신기에서 적외선을 "보는"방법이 있습니다. 필요한 것은 전화 카메라 또는 디지털 카메라의 카메라뿐입니다. 카메라에는 적외선을 감지 할 수있는 센서가 있으므로이 기술을 사용하여 IR 송신기가 작동하는지 여부를 확인할 수 있습니다.
지금 논의 할 IR 수신기는 38kHz IR 수신기 대신 일반 IR 수신기입니다. IR 수신기는 수신 된 적외선의 양을 감지하고 수신기의 저항을 변화시킵니다. 따라서 수신 된 IR의 양을 검출하기 위해 수신기의 전압을 측정 할 수 있습니다.
3 단계 : IR과 함께 Op 앰프 비교기 사용
IR 수신기를 사용하는 두 가지 방법을 보여 드리겠습니다. 첫 번째 방법은 비교기를 사용하여이를 HIGH 또는 LOW로 변환 할 수 있습니다. 비교기는 두 개의 신호를 비교하여 어느 것이 더 큰지를 나타내는 디지털 신호를 출력하는 장치입니다. 비교기에 대한 자세한 정보는 여기를 참조하십시오.
LM 324 저전력 쿼드 Op 앰프를 사용하고 있습니다. LM 324에는 4 개의 연산 증폭기가 있으므로이 테스트에는 하나만 사용하십시오.
4 단계 : 도식 및 작동 이론
이 비교기의 작동을 간단히 설명하겠습니다.
(1) IR 송신기가 IR 수신기에 직접 비춰집니다. IR 수신기는 1M ohm 직렬 저항으로 역 바이어스로 연결됩니다. 이렇게하면 연산 증폭기 비 반전 입력 V +에 대한 잠재적 인 분배기가 생성된다.
(2) 100k 옴 가변 저항은 연산 증폭기 반전 입력에 연결됩니다. 가변 저항을 조정하여 비교기의 기준 전압을 조정할 수 있습니다.
(3) IR 수신기가 IR 송신기로부터 차단되면 IR 수신기의 저항이 증가합니다. 따라서 비 반전 입력의 전압이 증가합니다.
(4) V +> V-이므로 연산 증폭기의 출력은 5V가됩니다. 이 경우 LED가 꺼집니다. V + <V- 인 경우에만 연산 증폭기의 출력은 0V이므로 LED가 켜집니다.
5 단계 : 이미지
고정 기준 전압과 비교할 필요가있을 때 실제로 비교기로 IR 수신기를 구현할 수 있습니다. 라인을 감지하는 라인 추적 로봇을위한 간단한 센서로 사용할 수 있습니다.
6 단계 : 동영상
비교 측정기로 IR 센서를 사용하는 비디오 데모.
7 단계 : IR과 함께 Arduino 사용
그러나 IR 수신기에서 원시 값을 얻으려면 HIGH 및 LOW 2 개의 개별 레벨을 사용해야합니다. 이제 Arduino를 활용하는 두 번째 방법을 보여 드리겠습니다. IR 수신기를 Arduino의 아날로그 입력에 연결하고 아날로그 - 디지털 변환기를 사용하여 값을 얻습니다. Arduino를 사용하여 IR 수신기에서 값을 얻고 LCD에 표시하는 방법을 보여 드리겠습니다.
IR 수신기는 연결이 매우 간단합니다. IR 수신기에서 Arduino의 6 개 아날로그 입력 중 하나에 연결하면됩니다. 이 경우 아날로그 입력 A0을 사용하고 있습니다.
8 단계 : Arduino 코드
적외선 센서 코드 : 이 지침서가 IR 센서 사용에 대해 간략하게 소개되기를 바랍니다. 질문이 있으시면 아래에 의견을 보내주십시오.
// 적외선 센서 실험
// Zxlee로
#포함
LiquidCrystal lcd (2,3,4,5,6,7);
#define 포토 다이오드 A0
void setup ()
{
lcd.begin (20,4);
pinMode (포토 다이오드, 입력);
lcd.setCursor (0,0);
lcd.print ( "적외선 센서");
lcd.setCursor (5,1);
lcd.print ( "실험");
lcd.setCursor (6,3);
lcd.print ( "By Zxlee");
lcd.setCursor (2,2);
lcd.print ( "아날로그 Val =");
}
void loop ()
{
int 값 = analogRead (포토 다이오드); // IR 수신기에서 아날로그 값을 읽습니다.
// 각 자리를 10 진수로 변환하고 LCD에 표시합니다.
lcd.setCursor (17,2);
lcd.print ((값 % 10));
값 / = 10;
lcd.setCursor (16,2);
lcd.print ((값 % 10));
값 / = 10;
lcd.setCursor (15,2);
lcd.print ((값 % 10));
값 / = 10;
lcd.setCursor (14,2);
lcd.print (value);
}9 단계 : 이미지
10 단계 : 동영상
Arduino와 IR 센서 사용에 관한 비디오 데모11 단계 :
IR 센서에 대한 내 블로그를 방문하십시오. http://iamzxlee.wordpress.com/2014/01/22/infra-red-sensor-ir/
