ИК-диод плюс ИК-приёмник

[svet]

Всем привет. Есть такой ИК-приёмник:

Напряжение питания 4,5..5,5V
Ток потребления <1,5mA
Выходной ток (max) 5mA
Угол обзора ±45°
Дистанция приема до 35m
Диапазон температур -25..+85°С
Размеры(без выводов) 6х7х5,6mm

https://www.novoelectronica.ru/catalog/ ... -tsop-4836

И такой ИК-диод:

Цвет свечения typ: 940 nm
Яркость typ: 4 cd; max: 15 cd
Угол обзора 30 °
Макс. постоянный прямой ток 0,02 A
Падение напряжения min: 1,2 V; max: 1,5 V

https://www.novoelectronica.ru/catalog/ ... niki/-2140

Подключил ИК-приёмник к блоку питания.
Свечу на него пультом от телека, зажимая кнопку, фиксирую падение напряжения.
Свечу на него ИК-диодом, фиксирую очень краткосрочное падение напряжения.
ИК-диод просто подключил к батарейке 1.5В через сопротивление 150Ом.

Как добиться, чтобы падение напряжения от ИК-диода было непрерывным пока он на него светит?

[mickbell]

Модулировать ИК-диод частотой, на которую рассчитан ваш TSOP - в данном случае 36 кГц. То есть тупо питать его меандром такой частоты.

[svet]

Правильно я понимая, что конденсатора будет недостаточно?

[mickbell]

Нет, разумеется. Правильно понимаете.

[svet]

А подскажите, пожалуйста, схему или готовую микросхему такого модулятора для 36 кГц

[mickbell]

Тут может быть масса разных вариантов. Чтобы предложить один или несколько, надо знать конечную цель всего мероприятия: что, как и зачем вы собираетесь делать. Не зная этого, что-то предлагать лучше даже и не пытаться.

[svet]

Цель такая, чтобы ИК-передатчик всё время излучал сигнал, и когда он окажется в поле зрения ИК-приёмника, тот что-нибудь сделает.
Т.е. ИК-передатчик должен непрерывно слать сигнал, при чём не важно какой, главное, чтобы его ИК-приёмник распознал. Т.е. не требуется передавать какую-либо информацию через этот сигнал.

[mickbell]

svet писал(а):

Цель такая, чтобы ИК-передатчик всё время излучал сигнал, и когда он окажется в поле зрения ИК-приёмника, тот что-нибудь сделает.

Я правильно понимаю, что ИК передатчик должен располагаться на движущемся объекте, а ИК приёмник должен располагаться стационарно и следить за появлением в его поле зрения движущегося объекта? Если да, то сразу несколько вопросов.
1. Чем предполагается питать ИК излучатель?
2. Сколько времени должен работать ИК излучатель от одного комплекта аккумуляторов или батареек, если предполагается питать его таковыми?
3. Как предлагается располагать ИК излучатель? Имейте в виду, что его диаграмма направленности не шарообразная, во все стороны он не светит.

[svet]

1. Питание - батарейка
2. Работать от батарейки должен чем дольше тем лучше, ну хотябы 2 дня
3. Угол у этого ИК-диода всего 30 градусов, это мало, я хотел на нём испробывать, и если всё нормально, то потом купить ИК-диод с большим углом, да и помощьней может быть. Вообще дальность достаточно и 2м, а угла наверное будет достаточно и 45 градусов

Добавлено after 3 minutes 23 seconds:
Вообще цель простая: у кота на ошейнике будет ИК-передатчик. Над ванной будет ИК-приёмник. Кот залез в ванную, раздаётся звуковой сигнал.

[mickbell]

Вот если бы сразу рассказали, что и как... Теперь поясняю. Не надо на движущемся объекте "кот" располагать ИК излучатель. Надо на нём расположить КОТОфот... катафот, или световозвращатель, а над ванной располагать и излучатель, и приёмник излучения. КОТОфот можно сделать из световозвращающей ленты - наверно, белого цвета. Думаю, найти такую можно. Если только цветная - то красную.
Теперь о смехотехнике. Поскольку вам придётся потом делать что-то ещё, то не лучше ли сразу задуматься о том, как будет выглядеть схема полного устройства? Тут надо продумать всё: и то, чем и как его безопасно питать (ванная комната, однако!), и то, что и как должно орать, и даже то, из чего делать корпус. На этом пока сосредоточьтесь. Ну и, конечно, попытайтесь найти ленту.

[svet]

Гениально! Я знал, что есть способ проще чем передатчик на коте))
Вопрос: а КОТОфот должен быть большим или и маленький подойдёт? И если он будет под шерстью, это не помешает?
Я уверен, что с первого раза не получится сразу рабочее устройство сделать. То есть надо будет поэксперементировать, по-подгонять элементы друг к другу...
Как думаете, может начать всё же с передатчика, чтобы потом можно было поэксперементировать с КОТОфот? Генератор прямоугольных импульсов то не изменится, я думаю...

[mickbell]

svet писал(а):

Гениально!

Ну так...

svet писал(а):

Вопрос: а КОТОфот должен быть большим или и маленький подойдёт? И если он будет под шерстью, это не помешает?

Скорее всего, достаточно будет нескольких квадратных сантиметров, видимых устройством. Шерсть помешать может, надо будет что-то придумать. Например, сделать полоски из ленты, идущие параллельно шерстинкам; эти полоски длиннее шерстинок. Сами смотрите, как сделать КОТОфот видимым.

svet писал(а):

Я уверен, что с первого раза не получится сразу рабочее устройство сделать. То есть надо будет поэксперементировать, по-подгонять элементы друг к другу...

Ну если хотите - экспериментируйте, конечно. Самое простое - мультивибратор на двух транзисторах. Вот только надо чем-то контролировать его работу, мультиметра для этого маловато, нужен осциллограф. Звуковая плата тоже не подойдёт, здесь частоты ультразвуковые.

svet писал(а):

Как думаете, может начать всё же с передатчика, чтобы потом можно было поэксперементировать с КОТОфот? Генератор прямоугольных импульсов то не изменится, я думаю...

Может измениться. Если бы я делал подобное, то взял бы минимальный микроконтроллер (восьминожку ATTINY45), на одной ноге которого сгенерировал бы импульсы переменной скважности частотой 36 кГц (чтобы регулировать среднюю яркость, что, вероятно, придётся), на другой ноге сгенерировал бы орательные импульсы на пьезоизлучатель или динамик, если на третьей ноге появился сигнал низкого уровня с TSOPа не менее чем определённое время. На четвёртую и пятую ноги подал бы сигналы с движков двух подстроечных резисторов, которыми можно задавать некоторые параметры - скважность импульсов, время реакции на кота или что-то ещё.

[ПростоНуб]

mickbell, проблема в том, что ИК излучение очень неплохо отражается от гладкой поверхности. Можете проверить, как приемник ИК излучения на бытовой технике радостно реагирует на отраженный от стен или потолка сигнал от ИК пульта ДУ. Так что катафот должен отражать существенно лучше ванной в ИК диапазоне, а приемник надо будет каким-то образом затенять, чтобы он срабатывал от катафота, но не срабатывал от отраженнного от ванной луча. Задачка еще та...

[АлександрЛ]

mickbell писал(а):

Если бы я делал подобное, то взял бы минимальный микроконтроллер (восьминожку ATTINY45), на одной ноге которого сгенерировал бы импульсы переменной скважности частотой 36 кГц

Это, если вы можете программку написать, а так- 555 таймер с RC цепочкой на 36 кГц, а "модулировать" сигнал можно выводом "сброс" того же таймера..
Там так уж точно "36 кГц" не нужно, 35~37 - всё равно ловит..

[mickbell]

ПростоНуб писал(а):

проблема в том, что ИК излучение очень неплохо отражается от гладкой поверхности.

Предвидя это, я предусмотрел регулирование средней яркости ИК излучателя путём изменения скважности. Потом, блок с излучателем и приёмником предполагается крепить стационарно, так что, наверно, можно подобрать и их положение относительно ванны, конечно, с учётом налитой в неё воды.

АлександрЛ писал(а):

а так- 555 таймер с RC цепочкой на 36 кГц, а "модулировать" сигнал можно выводом "сброс" того же таймера..

Да я не против 555. Тем более когда выяснилось, что ему не придётся ездить на коте со здоровенной батареей.

[Brigadir]

svet писал(а):

А подскажите, пожалуйста, схему или готовую микросхему такого модулятора для 36 кГц

а зачем? всё одно никогда не сделаешь!

[Андрей Бедов]

По-моему с такой системой "на отражение" при таком расстоянии - кроме зеркальной плоской поверхности мало что будет работать.
Потому-что если настроить оптопару на то, чтобы она чувствовала "котофот" такой маленькой площади (да ещё, скорее всего, и не плоский), то луч будет так же отражаться просто от окружающих предметов в комнате, и стен.
Кроме того, коту нужно будет исхитряться, чтобы встать именно на то место где его "котофот" отразит, поскольку диаграмма направленности всей системы будет довольно узкая.

Встречное предложение: покупной ИК-датчик движения/присутствия. Тогда коту хватит себя самого, без "котофота".
Ну или делать систему на прерывание луча, в том месте где любит лазать кот.

[svet]

Да, про отражение от других предметов не подумал.

Андрей Бедов писал(а):

Встречное предложение: покупной ИК-датчик движения/присутствия. Тогда коту хватит себя самого, без "котофота".
Ну или делать систему на прерывание луча, в том месте где любит лазать кот.

Где такие купить можно? И будут ли они работать только на кота, а не на людей тоже?

Я хочу для начала сделать простую систему передатчик-приёмник, версию 1.0. А потом уже усовершенствовать её, эксперементировать с отражателями и т.п.
Приёмник уже принимает сигналы. осталось сделать передатчик: сделать так, чтобы ИК-диод передавал непрерывный сигнал. Для этого, как писали выше, надо его промодулировать с помощью генератора прямоугольных импульсов.

Подойдёт ли такая схема?


Добавлено after 1 hour 26 minutes 50 seconds:

mickbell писал(а):

Ну если хотите - экспериментируйте, конечно. Самое простое - мультивибратор на двух транзисторах. Вот только надо чем-то контролировать его работу, мультиметра для этого маловато, нужен осциллограф. Звуковая плата тоже не подойдёт, здесь частоты ультразвуковые.

вот блиин осциллографы такие дорогие(( Я когда-нибудь позже куплю полноценный осциллограф, а то уже 100 раз нужен был. Но не сейчас.
А есть ли альтернатива как можно проверить мультивибратор / генератор?

[mickbell]

Андрей Бедов писал(а):

Потому-что если настроить оптопару на то, чтобы она чувствовала "котофот" такой маленькой площади (да ещё, скорее всего, и не плоский), то луч будет так же отражаться просто от окружающих предметов в комнате, и стен.

Для начала надо бы попробовать то же самое, но в видимом свете. Берётся обычный красный светодиод, засвечивается в ванной комнате в темноте, там же располагается "котофот" - кусочек световозвращающей плёнки, результат оценивается на глаз.
Почему я считаю, что результат вполне может быть положительным? Я за рулём тридцать лет, мне довольно часто приходится ездить ночью, и то, как отражают световозвращающая плёнка и призменные катафоты, я прекрасно знаю; на мой взгляд, их никак нельзя сравнивать с чем-то ещё: их яркость намного превосходит яркость всего остального, прямо-таки бросается в глаза. Могут быть отдельные блики от удачно расположенных предметов, но с ними бороться понятно как - располагая осветитель с датчиком в правильном месте. А чувствительность котодетектора, разумеется, надо будет регулировать.

svet писал(а):

Подойдёт ли такая схема?

С небольшими доработками.
1. Верхние выводы резисторов R1, R2 соединить не с коллекторами транзисторов, а с плюсом питания.
2. Конденсаторы C3 и C4 не нужны.
3. Последовательно с резистором R4 включается ИК диод, анодом к плюсу питания.
4. Номинал резистора R4 выбирается такой, чтобы обеспечить требуемый ток ИК диода.
5. Базовые резисторы 200 кОм, ёмкости 100 пФ - с такими номиналами частота генерации будет около 36 кГц.
6. Питание подавайте на него 5 - 9 В, меньше не стоит.
7. Параллельно питанию, то есть между плюсом и минусом, включить конденсатор-электролит хотя бы 10 мкФ подходящего напряжения.
Как проверить? Так и проверить: TSOP должен сработать.
Осциллографы, кстати, есть и недорогие: DSO138 на али долларов за пятнадцать, это сколько... Тыща рублей. Ну, блин, если это - дорого...

[metan]

Вот такой можно применить. Может работать на отражение и на пересечение луча. Сам применяю такие датчики массово в счетчиках посетителей.

Мастер-кит NK121