ultimo aggiornamento il
19/06/2008


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Il modulo sensori ad infrarossi utilizza, per il suo funzionamento delle coppie di emettitori/ricevitori ad infrarossi il cui funzionamento è visibile sotto.


Funzionamento del sensore ad infrarosso
 

 

I ricevitori hanno un filtro ottico entrocontenuto che non permette il passaggio della luce eccetto che a quella di 980 nm di lunghezza d’onda al suo sensore a fotodiodo interno. Il rivelatore infrarosso ha anche un filtro elettronico che permette il passaggio solamente a segnali con una frequenza di 38.5 kHz.
 

In altre parole, è sensibile solamente ad infrarossi con lunghezza d’onda di 980 nm e con una frequenza di 38,500 pulsazioni al secondo.
Questo previene le interferenze IR da sorgenti di infrarossi come la luce solare e l’illuminazione domestica.
La luce solare è vista come un’interferenza in corrente continua (0 Hz), e l’illuminazione domestica tende a lampeggiare a 100 Hz. Poiché 100 Hz è al di fuori della banda passante del filtro elettronico 38.5, tale frequenza è completamente ignorata dai rivelatori IR.
Con riferimento allo schema, gli emettitori (D1 e D2) sono formati da diodi led, come il diodo QEC112-113 della Fairchild e solo collegati tramite una resistenza da 220 Ώ alle porte P1 e P2 del processore. I ricevitori (IC1 e IC2 TSOP1836) e sono connessi alle porte P0 e P3.

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Questo modulo è descritto sul numero 277-278 in edicola nel mese di Luglio 2008 della rivista Fare Elettronica nella sezione ROBOT ZONE nell'articolo dal titolo Moduli input/output per la scheda robotica che descrive la costruzione di ben 11 moduli da collegare alla scheda basata sul processore BS2 SX di PARALLAX.

 

Elenco componenti
R1,R2 220 ohm 1/4W
D1, D2 QEC112
IC1, IC2 TSOP1836
SD, SX strip 5 pin femmina
SV1 strip  pin femmina
 

Realizzazione pratica

Per la costruzione del modulo si procederà iniziando dalla realizzazione del circuito stampato.   Per la la sua realizzazione, si utilizzerà una basetta in vetronite (monofaccia) delle opportune dimensioni.     Il metodo potrà essere quello della fotoincisione o del trasferimento termico utilizzando i cosiddetti fogli blu (PRESS-N-PELL)
Una volta inciso il rame, si verificherà in controluce o mediante l’utilizzo di un multimetro che non vi siano cortocircuiti soprattutto tra le piste più vicine.
Si passerà quindi alla foratura della stessa, utilizzando principalmente una punta da 0,8 mm o da 1 mm.    In seguito, si potrà passare al posizionamento e alla saldatura dei componenti, ricordandosi di effettuare il ponticello.    Per la saldatura si utilizzerà un piccolo saldatore a punta fine, della potenza di circa 25 – 30 W.
Finito il montaggio delle morsettiere si potranno collocare i led e i sensori.   Per essere meglio direttivi, i diodi led andranno inseriti all’interno di un contenitore come indicato nella figura sotto

Per l’istallazione ci si potrà aiutare con la foto del prototipo visibile in figura

Una volta effettuati i collegamenti tra il connettore SV1 e X4 con la scheda processore si utilizzerà l’apposito programma di prova.   L’attivazione dei sensori sarà mostrata nella finestra di debug.

Circuito stampato e disposizione componenti

 

Photo Modules for PCM Remote Control Systems tipo TSOP 1836

1-OUT  2-GND 3-Vcc
Piedinatura Datasheet Foto del sensore

QEC112- QEC113 Diodo emittente ad infrarosso, 940 nm, GaAs
Piedinatura Datasheet QEC112 - QEC113 Foto del sensore

 

' {$STAMP BS2sx}
' {$PBASIC 2.5}

'*************************************
'Programma:test_modulo_infrarossi.bsx
'Versione: 1.0
'Collaudo modulo infrarossi
'*************************************

irDetectLeft  VAR Bit
irDetectRight VAR Bit
TR_SX CON 1 'Trasmettitore IR SX [Pin 1]
TR_DX CON 2 'Trasmettitore IR DX [Pin 2]
'*************************************
DEBUG CLS,
      "Stato dei sensori infrarossi", CR,
      "Sinistra Destra", CR,
      "-------- --------"
DO
  FREQOUT TR_SX, 1, 38500
 
irDetectLeft = IN0  'Ricevitore IR SX [Pin 0]
  FREQOUT TR_DX, 1, 38500
  irDetectRight = IN3 'Ricevitore IR DX [Pin 3]
  DEBUG CRSRXY, 3, 3, BIN1 irDetectLeft,
  CRSRXY, 12, 3, BIN1 irDetectRight
 
PAUSE 100
LOOP

 


Programma TEST_MODULO_INFRAROSSI.bsx

Elenco revisioni:
19/06/2008 Emissione preliminare