Парковочный датчик

Это очень несложное устройство сигнализирует о слишком близком приближении к чему-либо. Данному устройству можно найти массу применений, к примеру его можно использовать для управления парковкой автомобиля, ведь у датчика есть два инфракрасных сенсора, которые расположены по краям задней части автомобиля, что значительно облегчает парковочный маневр.

Наиболее подходящие места для расположения сенсоров — задние фонари. Каждый из сенсоров состоит из инфракрасного светодиода и оптического интегрального фотоприемника. Фотоприемники располагаются в глубине фонаря, а для светодиода нужно сделать точное по его диаметру отверстие, и вклеить его в него плотно, так чтобы его светящая поверхность светодиода выступала наружу. Получится, что фотоприемник и светодиод будут расположены в разных плоскостях, но направлены в одну сторону. Однако прямой непосредственной оптической связи между ними не будет, проще говоря свет от ИК-светодиода не может непосредственно попадать на фотоприемник, а вот отраженный запросто. Это и является основной задачей при проработке конструкции сенсора.

Используемые в схеме парковочного датчика фотоприемники, содержат внутренний компаратор — формирователь логических импульсов. Благодаря этому, порог чувствительности у них имеет четко выраженные границы, хотя и отличается у разных экземпляров. Для выяснения дальности работы устройства, используется регулировка тока через ИК-светодиод (регулировка яркости). Причем чем она выше, тем на большую удаленность от препятствия парковочный датчик будет реагировать. А чем меньше, тем реакция происходит на гораздо большем приближении. Регулировка выполняется подстроенными резисторами в процессе налаживания датчика. Индикация приближения ближе заданного порога дальности — светодиодная.

принципиальная схема парковочного датчика

Принципиальная схема датчика приближения приведена на рисунке. HF1 и HF2 — это фотоприемники. Инфракрасные светодиоды — HL1 и HL2, индикаторные — HL3 и HL4. На микросхеме DD1 выполнен генератор импульсов частотой около 36 кГц (эта частота задается цепью R8-C4). Элементы DD1.1 и DD1.2 представляют собой мультивибратор, а остальные элементы образуют два мощных, выходных буферных каскада. Для управления работой ИК-светодиодов, транзисторные ключи не используются. Кроме того, ток через них ограничивают резисторы R1, R3 и R2, R4.

Пока препятствие отсутствует или находится за пределами порога чувствительности свет от ИК-светодиодов не поступает на соответствующие фотоприемники. Поэтому на выходах HF1 и HF2 логические единицы. Транзисторы VT1 и VT2 закрыты, индикаторные светодиоды HL3 и HL4 не горят.

По мере того, как происходит приближение к препятствию, сила отраженного ИК-света возрастает, и в один момент, она превышает порог чувствительности фотоприемника. Логическое состояние на выходе фотоприемника изменится, а транзистор открываясь включит индикаторный светодиод. В зависимости от того, какой из индикаторов загорелся первым, можно судить о положении препятствия и расстоянии до него.

ИК-светодиоды можно применить любые от (для) пультов дистанцинного управления, главное чтобы они были одинаковые. В качестве индикаторных светодиодов можно применить АЛ307 или аналогичные. Фотоприемники использованы типа SFH506-36 или схожие по характеристиках, но обязательно одинаковые.

Микросхему К561ЛН2 можно заменить аналогичной, с шестью инверторами. Или можно использовать микросхемы с четырьмя инверторами, такие как К561ЛЕ5, К561ЛА7, включив по одному инвертору вместо пары параллельных. Однако это потребует увеличения сопротивлений резисторов R3 и R4 до 1 кОм. При этом несколько упадет максимальная чувствительность работы парковочного датчика . В некоторых случаях (при низкой светоотдаче применяемых ИК-светодиодов) чувствительности может даже быть недостаточно.

скачать архив

Если вам понравилась статья, вы можете подписаться на RSS или E-mail рассылку. Для получения обновлений по электронной почте, введите ваш e-mail адрес в эту форму (Доставка от FeedBurner):

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *