ساخت مدار چشم الکترونيک

[SadafG]

 ساخت چشم الکترونیکی 

اجزای مدار:
مقاومت R1, R6, R7 = 2.2 k

مقاومت R2 = 12 k

مقاومت R3 = 10 k

مقاومت R4 = 150

مقاومت R5,R8 = 47 k

مقاومت R9 = 1 k

مقاومت R10 = 330

مقاومت R11 = 1.8 k

خازن الکترولیت C3 = 2.2 uF

خازن C1 = 0.04 uF

خازن C2 = 0.022 uF

ترانزیستور Tr4 , Tr1 = A933

ترانزیستور r2 , Tr3 = C945

ترانزیستور Tr5 = BC140

سلول فتورزیستانس Cds

پتانسیومتر Pot = 50 k


شماتیک مدار:


 [External Link Removed for Guests] 

شرح مدار:

چشم الکترونیکی دستگاهی است دقیق،ظریف و حساس برای کنترل حرکت و جابجایی اشیا یا افراد توسط نور. کافیست دستگاه را در محل مورد نظر نصب کنید و ترتیبی دهید که نور به مقدار لازم به سلول حساس دستگاه بتابد. به محض آنکه فرد یا شیئی از مقابل دستگاه عبور کند یا جابجا شود، بطوری که تابش نور به سلول حساس کاهش یابد و یا متوقف شود ، دستگاه فورا واکنش نشان میدهد و صدای بوق قوی از بلندگو پخش میشود.این دستگاه با ولتاژ 6 ولت کار میکند و مصرف آن در حالت بی کاری نزدیک به صفر است. بنابراین حتی اگر باتری خشک به آن وصل کنید ، مدتها دوام می آورد. ضمنا یک پتانسیومتر تنظیم حساسیت روی فیبر تعبیه شده است که به کمک آن میتوانید دستگاه را برای استفاده در شرایط نوری مختلف به دقت تنظیم نمایید. دستگاه چشم الکترونیک کاربردهای گوناگونی دارد که از جمله میتوان به کاربرد آن به عنوان دزدگیر در موسسات و منازل و اتومبیل ها اشاره کرد. ضمنا برای کنترل مسیر ها جهت آگاهی از ورود و خروج افراد نیز به کار می رود.

نخستین بخش مدار را یک مولتی ویبراتور مرکب از ترانزیستورهای Tr2 و Tr3 تشکیل میدهد. مقدار خازنهای C1 و C2 طوری انتخاب شده است که سیگنالهای صوتی ثابتی با فرکانس حدود یک کلیو سیکل ایجاد میکند. این سیگنالها در پایه کلکتور ترانزیستور Tr3 قابل دریافت است و اگر یک گوشی کریستالی به پایه مذبور وصل کنید، سیگنالها را به صورت صدای سوت میشنوید. دومین بخش مدار، یک آمپلیفایر صوتی دو ترانزیستوری مرکب از ترانزیستورهای Tr4 و Tr5 است که به صورت مستقیم به یکدیگر وصل شده اند. ترانزیستور Tr4 که یک ترانزیستور تیپ مثبت PNP است، سیگنالهای صوتی را از طریق خازن C3 دریافت میکند و پس از تقویت سیگنالها، آنها را برای تقویت نهایی ( تقویت قدرت) به ترانزیستور Tr5 میدهد. پایه B ترانزیستور Tr1 از طریق سلول فوتورزیستانس Cds به ولتاژ مثبت وصل شده است و در حالتی که نور به صفحه Cds بتابد، مقاومت آن کاهش یافته ولتاژ مثبت قابل توجهی به پایه B میرسد و ترانزیستور را در حالت خاموشی نگهمیدارد که در این حالت ولتاژ تغذیه مولتی ویبراتور قطع است و کار نمیکند و لذا هیچ صدایی از بلندگو پخش نمیشود. اما همینکه مانعی بر سر راه تابش نور به Cds ایجاد شود، مقاومت آن افزایش می یابد و ولتاژ مثبت پایه B کاسته شده و در عوض پایه B از طریق پتانسیومتر Pot و مقاومت R1 ولتاژ منفی دریافت میکند که در نتیجه مدار مولتی ویبراتور به کار می افتد و صدای بوق از بلندگو پخش میشود. با تنظیم پتانسیومتر( مقاومت متغییر) میتوان ولتاژ پایه B ترانزیستور Tr1 را برای شرایط نوری مختلف به دقت تنظیم نمود.

[External Link Removed for Guests]

[Solver]

پروژه اي که بنده هم اکنون روي آن کار مي کنيم نوع پيشرفته اي از همين مدار ساده است. که در آن به کمک توپ هاي ليزيري نور ايجاد شد و سنسور ها در فرکانس توپ ليزري تنظيم مي شوند تا در صورت قطع تابش ليزر يک خروجي 1 ويک خروجي 0 به بلوک پردازنده ارسال کنند.

البته در اين سيستم توپ هاي ليزري به صورت ANd و OR استفاده شده اند. در حالت OR مدار تنها يم اخطاريه کوچک مي دهد و در حالت AND مدار اعلام خطر مي کند.

برد توپ هاي ليزري از 500 متر به بالا هست. به اين ترتيب مداري که بنده براي اولين بار در کشور در حال طراحي ان هستم، مناسب براي حفاضت از روي ديوار هاي فرودگاه ها، پادگان ها و هر انجا که شما از فنس، نرده و ... استفاده ميکنيد.

البته نمونه آلماني اين مدار وجود دارد که دچار ضعف هايي است، همينطور قيمت بسيار بالايي دارد. خوشبختانه بنده حدود 70 درصد از کار اين پروژه را به اتمام رسانده ام، مطمئناً پس از اتمام پروژه نسخه اي آزمايشگاهي از آن را به طور رايگان در اختيار علاقه مندان مي گذارم.

[Present]

اگه برای جاهای حساس قراره استفاده بشه بهتره همچنین کاری نکنید( به هر حال نقشه ها و ... رو در اختیار کسی قرار ندید مگر که اون را ثبت کرده باشی)

[SAMAN]

با تشکر از شما Negar.int

یه سوال, مداری که شما طراحی کرده اید از نور لیزر استفاده کرده اید درسته؟؟ آیا اشعه لیزرتون نور را مستقیم پرتاب میکند یا شکسته؟ آیا میدانید که دود غلیظ نور لیزر را گمراه میکند؟

اگر از نور لیزر برای محافظ از دیوار ها استفاده میکنید باید برد آن را زیاد و نور را شکسته کنید و در مقابل نویز ها ایمن کنید.

من این پروزه شما را خواستم به صورت رادیویی درست کنم که متاسفانه انجامش ندادم! اگر بتونید از یک سیستم راداری یا اولتراسونیک قوی استفاده کنید خیلی بهتره

  

[Masoud]

Negar.int, و SAMAN, جان!

شايد اينجا جاش نباشه، ولي بهش مربوطه:
در مورد سنسورهاي IR كه به صورت پك ارائه ميشن، خروجي اين سنسورها چگونه است؟ منظورم IR rangefinder هست.
يه نمونه:


1-آيا مدار راه انداز ميخوان؟ يا اينكه مثل LDR مقاومت شون تغيير ميكنه؟
2-بردشون چقدره؟ ( من براي مسافت يابي نميخوام، براي تشخيص جسم ميخوام! حداقل 30 سانت كافيه)

اگر مدارش رو داريد، لطف ميكيند

[SAMAN]

مسعود جان شما احتیاج به یک مدار فرستند گیرنده مادون قرمز دارید.

نقشه این مدار موجود هست و اون خواسته ایی رو که میخایید میتونه براتون انجام بده. نقشه رو برای شما ارسال خواهم کرد. اگر بخایی از پک های IR استفاده کنید دوباره همون آش و همون کاسه و احتیاج یه مدار راه انداز دارید البته اینی که شما شکلشو گذاشتید برای یه کار دیگه هست بعضی پک ها بنام ماژول خودشون خروجی های تعریف شده 0 و 1 برای آی سی های قابل برنامه ریزی دارند که به کار شما فعلا نمیان.

مدار مادون قرمز رو میتونید به این صورت مثلا بین یک راهرو برای تشخیص عبور جسم طراحی کنید و بسازید. خیلی هم آسون هست.

برد کیت ها هم جنس خوبشون حدود 4 یا 5 متر یا شایدم کمی بیشتر باشه.


  

[Solver]

SAMAN, تشکر از توجه و راهنمايي شما دوست عزيز.

بنده هم در ابتدا قبل از انتخاب نوع سنسور موارد مختلف را بررسي کردم. اما با صرفه ترين راه از نظر اقتصادي همين استفاده از توپ هاي ليزري است.

سيستم مورد استفاده قطعاً در مواردي که هوا مه باشد يا گرد و غبار با مشکلاتي روبري مي شود که بنده تدابير لازم را انديشيدم. البته تحقيقات زيادي کردم و اين مجموعه را ايجاد کردم که از مشابه هاي خارجي نيز بسيار قدي تر است.
البته من نقشه ها را در اختيار دوستان خواهم گذاشت به زودي اما بخشي از نقشه ها را به دلايل امنيتي نمي تونم در اختيار شما دوستان بگزارم. از جمله همين بخش از مدار. اما شرح آن را خواهم داد.

ابتدا بايد عرض کنم که اين سيستم پايه هايي با فاصله متغير بين 3 تا 15 متر دارد که بين اين پايه ها يک شبکه از نور ليزر ايجاد شده است که حتي عبور پرندگان هم از ميان آن بدون سنس شدن محال است. البته سيستم به کمک يک مدار با توجه به مدت زمان قطعي نور و همينطور تعداد خطوط قطع شده تشخيص خواهد داد و تنها يک فلشر کوچک زده مي شود که اخطاريه سيستم است. اعلام خطري انجام نخواهد شد.

[External Link Removed for Guests]

اما در مورد مسئله مه، گرد و غبار و ... . بايد گفت منبع نوري ليزر حداقل تا 500 متر برد دارد حال آنکه بيشترين مسافتي که در سيستم ما ممکن است از توپ خود طي کند چيزي نزديک به 60 متر است. لازم به ذکر است هر پايه خود 2 توپ ليزري دارد و نور توليد شده تا 4 پايه بعد مورد استفاده است. همچنين پايه هاي مياني نيز از اين نوربهره مند مي شوند. بنابراين مه هرگز توان محو کردن نور و اختلال در سيستم را ندارد.

اما گرد و غبار ...

در يک سيستم آلماني طرح مناسبي به کار رفته است که بنده نمونه اي شبيه به آن را استفاده کرده ام. يک خط در سيستم وجود دارد که خط بررسي وضعيت نور رساني است. اين خط توسط 3 توپ ليزري توليد مي شد و در سمت مقايل يک سنسور ميزان نور را سنس مي کند. يک مدار پردازشگر بر اساس ميزان نور دريافتي بر اساس واحد لوکس، وضعيت نور را بررسي نموده و به صورت خودکار در صورت کم بودن اين نور ولتاژ اعمالي به توپ هاي ليزري کلي را زياد مي کند تا نور قويتري از ليزر ها متصاعد گردد، همچنين از سمت با خارج کردن تعداد لازم از خازن ها در مدار حساسيت سيستم را مناسب با نور تنظيم مي کند.

اين سيستم علاوه بر رفع مشکل نرسيدن نور به سنسور ها موجب استفاده حداقل از انرژي مي شود چرا که در هواي پاکيزه توپ ها مي توانند با چيزي در حدود 70% توان خود قعاليت کنند.

البته مدار ديجيتال اين سيستم به صورت پيچيده اي طراحي شده است که با قطعي يک يا چند خط از نطوط شبکه بين 2 پايه دچار اختلال نمي شود. طراحي اين شبکه ليزري و حساسيت همزماني سنسور ها از موضوعاتي هست که درصد عمده اي از مشکل را حل مي کند.

البته اين سيستم در محيط هايي سر پوشيده دچار مشکلات کمتري است، اما هزينه کم آن موجب شده که در محيط هاي روباز هم بر موارد ديگر ترجيح داده شود.

تنها مشکل اين سيستم برف است. چرا که با نشستن برف بر روي پايه ها و ديگر تجهيزات ممکن است مسير نور ها دچار قطعي شود. که البته اين مشکل را در مدل هاي بالاتر مورد بررسي قرار مي دم، فکر کنم مشتريان شرکت فعلاً به همين سيستم راضي باشند.

[Masoud]

SAMAN, جان!

مدار فرستنده و گيرنده مادون قرمز رو دارم و از اين سيستمي كه تصويرش رو كشيديد قبلاً حسابي استفاده كردم.
منظورتون از خروجي 0 و 1 براي آي سي قابل برنامه ريزي، ميكرو هستش ديگه . يا TTL ها
عزيز دل! اين چيزي كه من ميخوام، فقط بايد در يك طرف و بسمت پايين بايد قرار داده بشه. واسه همين هم گفتم از ايم ماژول ها ميخوام. چون نيازي به طرف مقابل ندارن و فرستنده و گيرنده در كنار هم هستن.

البته جسم مورد نظر، انسان هست! واسه همين از PIR استفاده كردم. ولي اونقدر خطا و كم حساسيت( حتي با لنز ) هستن كه پشيمون شدم.

با تشكر

[Solver]

طبق وعده، اين اولين نقشه از پروژه هست که براي دوستان مي زارن. بسيار ساده هست يه مدار منطقي.
و البته توضيحاتش هم به اين شرح هست:

Tb: منظور همون پايه اهي عادي هستن، تو سيستم 2 تا پايه داريم اون ها که سر پيچ و نبش ها باشن اون ها که عادي در ميان 2 پايه باشن، اين پايه معمولي هست.

Flash: منظور يک فلشر هست

Light: منظور لامپ روي هر پايه هست.

LED : منظور چشمک زن ديودي روي سر پايه ها براي مشاهده آنها است

S: سنسور ها

R: چراغ قرمز پانل
Y: چراغ زرد پانل
G: چراغ سبز پانل.


البته الان که دفت کردم اين نقشه يه ايراد داره و اون هم خط اولش هست، آخه اين فقط يه پيش نقشه بوده. نقشه کامل تر را بعد مي زارم.
[External Link Removed for Guests]