IR का उपयोग करते हुए ऑब्जेक्ट काउंटर: 9 चरण (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

इस छोटे से प्रोजेक्ट में, हम एक साधारण सेगमेंट डिस्प्ले के साथ पूरी तरह से स्वचालित ऑब्जेक्ट काउंटर बनाएंगे। यह परियोजना अपेक्षाकृत सरल है और इसमें केवल साधारण इलेक्ट्रॉनिक्स शामिल हैं। यह सर्किट वस्तुओं का पता लगाने के लिए इन्फ्रारेड पर आधारित है, आईआर कैसे काम करता है, इसके बारे में और जानने के लिए, मेरे आईआर इंस्ट्रक्शंस पर जाएं। आप वहां IR की मूल अवधारणाओं के बारे में सब कुछ जान सकते हैं।

आपूर्ति

कच्चा माल: A4 कार्डबोर्ड (बॉडी और बेस बनाने के लिए)

सर्किट:

ब्रेडबोर्ड x1

सीडी4026बीई x2

एलएम३५८ एक्स१

2n222/BC547 X1 (या कोई समकक्ष ट्रांजिस्टर)

2pin पुश-बटन X1

10k पोटेंशियोमीटर X1

220ohm रोकनेवाला x2

680ohm रोकनेवाला x2

10k रोकनेवाला x2

2x कॉमन कैथोड 7-सेगमेंट डिस्प्ले

आईआर एलईडी X1

फोटोडायोड x1

बहुत सारे जम्पर तार

9वी बिजली की आपूर्ति

उपकरण: सोल्डरिंग आयरन, वायर स्ट्रिपर / कटर, कटिंग नाइफ, पीवीए ग्लू, प्रोट्रैक्टर, रूलर आदि।

चरण 1: पूर्वावलोकन

इस परियोजना का विचार घटकों, लेगो ईंटों, मोतियों आदि जैसी छोटी चीजों को गिनने के लिए एक वस्तु काउंटर बनाना है। वस्तुओं को एक रैंप पर गिरा दिया जाएगा, यह नीचे एक कंटेनर में लुढ़क जाएगा लेकिन एक जोड़ी द्वारा पता लगाया जाएगा आईआर डिटेक्टरों की।

Photodiode का आउटपुट NOT गेट से होकर जाएगा और फिर तुलनित्र में जाएगा। ऊपर दिए गए चित्र दिखाते हैं कि कैसे IR जोड़ी किसी वस्तु का पता लगाती है।

चरण 2: सर्किट

इस परियोजना के लिए उपयोग किया जाने वाला सर्किट जटिल नहीं है, यह 7-सेगमेंट डिस्प्ले चिप (CD4026BE) के लिए इनपुट रेगुलेटर के रूप में OP amp (LM358) का उपयोग करता है। मैंने सर्किट को डिज़ाइन किया है, इसलिए इसमें 2 7-सेगमेंट डिस्प्ले हैं जो इसे 99 अंक या 99 संभावित वस्तुओं को गिनने के लिए देते हैं। यह बहुत होना चाहिए, लेकिन अगर ऐसा नहीं है, तो आप एक और डिस्प्ले लिंक कर सकते हैं जो आपको 999 अंक देगा, निश्चित रूप से पर्याप्त है।

सर्किट में बटन रीसेट के लिए है।

पोटेंशियोमीटर फोटोडायोड की संवेदनशीलता को समायोजित करने के लिए है।

उपरोक्त सर्किट आरेख ब्रेडबोर्ड सर्किट के समान है। इसे पढ़ना थोड़ा मुश्किल हो सकता है क्योंकि यह एक सीमित स्थान में संकुचित है।

नोट: ब्रेडबोर्ड सर्किट छवि में ट्रांजिस्टर गलत तरीके से है, लेकिन इसे अभी भी काम करना चाहिए। मैं इसे इधर-उधर फ़्लिप करने की सलाह दूंगा, भले ही कुछ ट्रांजिस्टर दोनों तरह से काम करते हों। यदि आप भ्रमित हैं तो सर्किट आरेख में ट्रांजिस्टर की वायरिंग का पालन करें।

चरण 3: सर्किट टेस्ट

इससे पहले कि आप परियोजना में सर्किट का निर्माण करें, इसका परीक्षण करना एक स्मार्ट विचार है। मैंने सर्किट को थोड़ा सा संशोधित किया है (आईआर एलईडी को एक अलग ब्रेडबोर्ड पर बदलकर आईआर बीम और फोटोडायोड के बीच बनाने के लिए)। सर्किट को 9v बिजली की आपूर्ति से कनेक्ट करें और अंक दो 0s के साथ प्रकाश करेंगे। आईआर एलईडी और फोटोडायोड के बीच आईआर बीम को एक उंगली या किसी वस्तु से अवरुद्ध करके तोड़ दें, अब अंकों में से एक 0 से 1 हो जाएगा, प्रक्रिया को दोहराएं और सर्किट आईआर बीम की संख्या की गणना करेगा टूटा हुआ (वस्तुओं)।

अब करने के लिए स्मार्ट बात यह है कि इस सर्किट को पीसीबी में बनाना है, दुर्भाग्य से, मुझे इस परियोजना के बाकी हिस्सों के लिए मेरा आदेश देने में समस्या थी, मैं ब्रेडबोर्ड का उपयोग करूंगा।

समस्या निवारण: यदि आपका सर्किट खराब है, तो जांचें:

तारों, घटक दिशा (ध्रुवीयता या जिस तरह से चिप्स का सामना करना पड़ रहा है) (विशेषकर फोटोडायोड)

बिजली की आपूर्ति, आईआर जोड़ी (देखें कि क्या वे मेरे "ऑल अबाउट आईआर" इंस्ट्रक्शंस से एक साधारण सर्किट के साथ मिलकर काम करते हैं)

चरण 4: शरीर

मेरा डिज़ाइन शायद सबसे अधिक आकर्षक नहीं है, लेकिन यह ठीक काम करता है।

सब कुछ काट दें, आकार वास्तव में मायने नहीं रखता है, लेकिन मैं ढलान के कोण को 20 और 45 डिग्री के बीच रखने की सलाह दूंगा। बेस प्लेट में ब्रेडबोर्ड या पीसीबी लगा होगा ताकि न्यूनतम आकार हो।

शरीर की सामग्री वास्तव में मायने नहीं रखती है लेकिन मैं कुछ पतला और मजबूत चुनूंगा जैसे कि संपीड़ित कार्डबोर्ड।

चरण 5: इसे चिपकाओ

एक बार सब कुछ कट जाने के बाद संरचना को इकट्ठा करें। इसे एक साथ आकार में रखने के लिए टेप का उपयोग करें और गोंद लगाएं। पीवीए गोंद एकदम सही है लेकिन इसे सूखने में थोड़ा समय लगता है। अब इंतज़ार करें।

एक बार जब यह पुष्टि हो जाए कि गोंद सूख गया है, तो टेप को छील लें और आपकी संरचना समाप्त हो गई है।

चरण 6: सर्किट जोड़ें

संरचना के आधार पर खाली जगह पर सर्किट के साथ ब्रेडबोर्ड चिपका दें। सुनिश्चित करें कि 7-सेगमेंट डिस्प्ले आपके सामने हैं ताकि आप संख्याओं को सही तरीके से पढ़ सकें।

चरण 7: आईआर जोड़ी कनेक्ट करें

IR LED और Photodiode दोनों के टर्मिनलों को 90 डिग्री पर मोड़ें। टर्मिनलों के अंत में कुछ तारों को मिलाएं (डायोड को ब्रेडबोर्ड से अपने बढ़ते स्थान से जोड़ने के लिए तार काफी लंबा होना चाहिए)। इसके बाद, IR जोड़ी को ब्रेडबोर्ड से कनेक्ट करें।

यह सुनिश्चित करने के लिए कि आपके सोल्डर जोड़ काम करते हैं, अपना सर्किट फिर से चलाएं।

चरण 8: अंतिम स्पर्श

आईआर जोड़ी को ढलान पर गोंद करें, सुनिश्चित करें कि वे दोनों तरफ हैं और आईआर की बीम बनाने के लिए एक दूसरे का सामना कर रहे हैं।

तारों को ढलान के किनारे पर चिपकाकर छिपाएं।

फिर कार्डबोर्ड के दो टुकड़े काट लें, लगभग 5 सेमी लंबाई और अपने ढलान की दीवारों की ऊंचाई। इसे अंतिम छवि में दिखाए अनुसार रखें, इसे टेप से दबाए रखें क्योंकि आप इसे नीचे चिपकाने के लिए गोंद लगाते हैं।

एक बार यह हो जाने के बाद, सभी टेप को हटा दें, यह जांचने के लिए सर्किट चलाएं कि यह अभी भी सही ढंग से काम कर रहा है। अगर आप इसे सजाना चाहते हैं, तो इसे करने का यही समय है।

सर्किट समस्या निवारण:

यदि आप IR बीम को तोड़ते समय काउंटर की गिनती नहीं करते हैं (लेकिन यह पहले काम कर रहा था), तो यह हो सकता है कि IR बीम पूरी तरह से अवरुद्ध न होने के कारण, यह कार्डबोर्ड द्वारा बनाए गए कुछ अनियमित प्रतिबिंबों के कारण होता है। इसे आमतौर पर IR LED के नीचे काले कागज की एक छोटी पट्टी चिपकाकर हल किया जा सकता है ताकि यह किसी भी परावर्तक IR को अवशोषित कर सके। यदि यह समस्या नहीं है, तो जांचें कि क्या आपने किसी डायोड को गोंद करते समय शॉर्ट-सर्किट किया है।

चरण 9: समाप्त करें

अब यह समाप्त हो गया है!

इसे शक्ति दें और गिनना शुरू करें!