جدول المحتويات:
2025 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2025-01-13 06:56
مستشعرات القرب بالأشعة تحت الحمراء هذه صغيرة وسهلة الصنع ورخيصة جدًا! إنها تعمل بشكل رائع على الروبوتات ، ومتابعة الخط ، واستشعار الحواف ، واستشعار الحد الأدنى من المسافة. كما أنها غير مكلفة للغاية!
الخطوة 1: الشرح: كيف تعمل
في حالة عدم معرفتك ، سأستعرض بإيجاز كيفية عمل مستشعرات الأشعة تحت الحمراء. إذا كنت تعلم ، فلا تتردد في تخطي هذه الخطوة.
تحتوي مستشعرات القرب بالأشعة تحت الحمراء على مكونين ، باعث وجهاز استقبال. الباعث هو في الأساس ضوء صغير ينبعث من الأشعة تحت الحمراء بأطوال موجية لا يمكننا رؤيتها. ومع ذلك ، يمكن للمستقبل ، من خلال قياس قوة الضوء المنعكس ، معرفة ما إذا كان هناك شيء ما أم لا ، وقياس مسافات صغيرة ، ومعرفة ما إذا كان السطح أسود أو أبيض.
تعمل هذه بشكل رائع في معظم الحالات ، ولكنها ستقصر في بعض الحالات ، مثل عند استشعار المسافة إلى الأسطح غير العاكسة ، مثل الورق الأسود.
هذا هو نفس المبدأ الأساسي للعديد من مستشعرات القرب ، على الرغم من أن أجهزة الاستشعار المختلفة تستخدم أنواعًا مختلفة من موجات الطاقة. تستخدم مستشعرات الموجات فوق الصوتية الصوت ، وتستخدم مستشعرات LIDAR أشعة الليزر ، ويستخدم الرادار موجات الراديو.
الخطوة الثانية: المستلزمات: الأجزاء والأدوات
فيما يلي قائمة بالأجزاء والمواد التي ستحتاجها:
(روابط الأجزاء موجودة على موقع eBay)
- مستشعرات الأشعة تحت الحمراء TCRT5000L (هذا الرابط يكفي لـ 10 أجهزة استشعار)
- أسلاك توصيل من DuPont من الإناث إلى الإناث (إجمالي 40 سلكًا ، يتبقى الكثير من الأسلاك عند الانتهاء)
أدوات:
- مكواة لحام برأس جيد (مكواة 7 دولارات استخدمت العديد منها ، إنها تعمل جيدًا حقًا)
- جندى (الحديد المرتبط يأتي مع بعض)
- شيء ما لتثبيت المستشعرات في مكانها أثناء اللحام (أستخدم شريطًا لاصقًا ، لكن شيء يد المساعدة سيعمل بشكل أفضل)
- قواطع / قواطع للأسلاك
تبلغ تكلفة الأجزاء الإجمالية 2.22 دولارًا ، وسيكون لديك ما يكفي لـ 10 أجهزة استشعار ، بالإضافة إلى الأسلاك المتبقية.
يجب أن أشير إلى أن الشحن على الأجزاء المرتبطة هو اقتصاد من الصين ، لذلك سيستغرق الأمر شهرًا على الأقل للوصول إليك. يمكنك العثور على قوائم أمريكية بشحن سريع ، لكنها ستكون أغلى ثمناً قليلاً.
الخطوة 3: الأسلاك: القص ، الشريط ، القصدير
لنبدأ في تحضير الأسلاك.
- افصل 3 أسلاك لكل مستشعرين تنوي صنعهما
- قطع الأسلاك الخاصة بك إلى النصف
- قم بإزالة حوالي 5 مللي متر أو 1/4 بوصة من العزل من الأطراف
- قم بتغليف مكواة اللحام الخاصة بك بقليل من اللحام ، ثم قم بقصدير السلك عن طريق تثبيت الأسلاك فوق اللحام ، وتطبيق مكواة اللحام في الأعلى.
ملاحظة للتعليب: إنه يعمل بشكل أفضل عند وضع المكواة على الأسلاك ، ثم الأسلاك على اللحام ، مقابل الحديد على اللحام. هذا يضمن نقل الحرارة بشكل صحيح إلى السلك ، وبالتالي ضمان أن فتائل اللحام تلتصق بالأسلاك بشكل صحيح.
الخطوة 4: أجهزة الاستشعار: تحضير العملاء المحتملين
سنعمل الآن على تجهيز المستشعرات. يمكنك ترك العملاء المتوقعين لفترة طويلة إذا أردت ، لكن هذا ليس ضروريًا.
- قطع الخيوط بحيث يكون هناك حوالي 5 مم أو 1/4 بوصة مكشوفة من جسم المستشعر البلاستيكي
- قم بثني الرصاص GND من Blue IR LED بحيث يلامس رصاص GND في مؤشر LED لجهاز الاستقبال الأسود.
- قم بتأمين المستشعرات بطريقة ما ، ثم قم بتوصيل خيوط GND معًا.
- في هذه المرحلة ، يمكنك إضافة المزيد من اللحام إلى العملاء المتوقعين الذين لا يزالون مكشوفين ، لتسهيل توصيل الأسلاك لاحقًا.
تأكد من حصولك على الاتجاه والدبابيس بشكل صحيح ، وإلا فلن يعمل المستشعر.
الخطوة 5: الأسلاك: قم بتوصيلها
دعنا نضيف بعض الأسلاك حتى نتمكن من توصيلها بلوح توصيل!
- افصل طرفي السلك بحيث يكون هناك 2.5 سم أو 1 بوصة مجانًا لكل سلك
- ابدأ في لحام الأسلاك ، واحدًا تلو الآخر ، لكل طرف على جانب واحد. من شأن يد المساعدة أن تجعل هذا الجزء أسهل أيضًا ، لكنني رخيص جدًا لدفع ثمن هذه الكماليات.
- بمجرد الانتهاء ، اقلب المستشعرات وافعل الجانب الآخر.
ملاحظة: نظرًا لأن أسلاك DuPont ملونة بشكل عشوائي ، فليس من السهل الالتزام باتفاقية الألوان ، لذلك أوصي فقط بإبقائها متسقة بين أزواج المستشعرات. عادةً ما أحاول القيام بها بالترتيب ، باستخدام GND ، و Sense ، ثم + 5V ، مع أن يكون لون النهاية الأكثر قتامة هو GND.