چهارشنبه, 23 اسفند 1391 ساعت 20:19

سنسور نوری

نوشته شده توسط
این مورد را ارزیابی کنید
(0 رای‌ها)

سنسور نوری يكي از پركاربردترين حسگرهاي مورد استفاده در ساخت رباتها است.
سنسور های نوری در اصل چشم ربات به حساب میاید که خط زیر ربات را تشخیص میدهد و به میکرو کنترلر فرمان میفرستند.
خروجي اين حسگر در صورتيكه مقابل سطح سفيد قرار بگيرد 5 ولت و در صورتي كه در مقابل يك سطح تيره قرار گيرد صفر ولت مي باشد. البته اين وضعيت مي تواند در مدلهاي مختلف حسگر برعكس باشد. در هر حال اين حسگر در مواجهه با دو سطح نوري مختلف ولتاژ متفاوتي توليد مي كند.

بسته های متفاوت سنسور نوری
به طور کلی بسته های موجود را می توان به دو دسته تقسيم کرد؛
سنسورهايی که برای تشخيص وجود اجسام استفاده می شوند (proximity sensors)
سنسور هايی که برای تشخيص فاصله مورد استفاده قرار می گيرند (distance sensors) سنسورهايی که برای تشخيص وجود اجسام مورد استفاده قرار می گيرند، معمولا از يک فرستنده مثل IR LED و يک گيرنده مثل فوتوترانزيستور استفاده می شود. نمونه ی اين گونه سنسور RS 05 يا سنسور های نوع OPB است، که بررسی می  شود .

انواع سنسورهای نوری
1- سنسور GP2S04-6 :
این سنسور یک سنسور فرستنده و گیرنده در یک پک کوچک و کم حجم میباشد که دارای حساسیت بسیار خوبی است و یکی از بهترین سنسور ها برای یک ربات مسیر یاب میباشد و نور محیط تاثیر زیادی در عملکرد آن ندارد ( مادون قرمز ) که اسم این سنسور GP2S04-6 است . بهترین بازده این سنسور در فاصله 4 الی 6 میلیمتر از سطح زمین میباشد


این سنسور دارای 4 پایه میباشد که دوتای آن به زمین وصل میشود و دوتای دیگر هم هر کدام به یک مقاومت متصل می گردد

باید توجه کرد که قسمتی از سنسور که دارای یک شیار در گوشه سنسور است فرستنده می باشد.
2- مقاومت نوری : (photoresistor)




اساس کار مقاومت نوری بسيار ساده است؛ مقاومت اين قطعه با تغيير شدّت نور رسيده به آن تغيير می کند،امّا از آنجا که در الکترونيک داده ها به صورت ولتاژ ظاهر می شوند بايد به شکلی اين تغيير در مقاومت را به تغيير ولتاژ تبديل کنيم.


3- سنسور CNY70
این سنسور به صورت یک بسته حاوی دو عدد سنسور مادون قرمزاست. یک سنسور فرستنده و سنسور دیگر گیرنده می باشد.برای اینکه روبات شما بهتر کار کند بهتر است بجای استفاده از دو سنسور مادون قرمز به صورت مجزا از این packeg سنسور استفاده کنید.در این سنسور پایه های بلندتر در هر سمت سمت آند و پایه های کوتاهتر سمت کاتد است.
با استفاده از این نوع سنسور میزان خطاها تا حد قابل ملاحظه ای کاهش می یابد.




4- فتوسل
یک سنسور حساس به نور مرئی و مادن قرمز که در صورت تابش نور به آن مقاومت الکتریکی آن تغییر می کند.



5- فتوسل بزرگ
یک فتوسل(مقاومت حساس به نور) بزرگ با یک قاب پلاستیکی جهت حفاظت فتوسل از آسیب و آلودگی در صورتی که نوری که به این
فتوسل تابیده می شود زیاد شود مقاومت الکتریکی آن کاهش می یابد


6 - کاربرد سنسور های نوری :
استفاده در کنترل از راه دور تلویزیون : سنسور های مادون قرمز (IR) زیادی در بازار موجود میباشند که در دو نوع فرستنده و گیرنده میباشد که نمونه اون رو میتونید در کنترل تلویزیون و خود تلویزیون مشاهده کنید که سنسوری که در کنترل میباشد و دارای رنگ روشنی میباشد فرستنده و سنسوری که در جلوی تلوزیون میباشد تیره رنگ میباشد گیرنده اون به شمار میرود
استفاده از سنسور نوری در ماوس : از سنسور های نوری برای تبدیل حرکت در ماوس به سیگنال های الکتریکی قابل فهم برای کامپیوتر استفاده می شود در يک طرف ديسک يک LED مادون قرمز و در طرف ديگر يک سنسور مادون قرمز ، وجود دارد . سوراخ های موجود بر روی ديسک باعث شکست نور متصاعده شده توسط LED می شوند، بدين ترتيب سنسور مادون قرمز ، پالس ها ی نور را مشاهده خواهد کرد . تعداد پالس ها ارتباط مستقيم با سرعت موس و مسافتی که موس حرکت می کند ، خواهد داشت .
يک تراشه پردازنده بر روی برد . پردازنده فوق پالس ها را خوانده و پس از تبديل به باينری ، آن ها را از طريق کابل مربوطه برای کامپيوتر ارسال می دارد .
مدارات مرتبط با سنسور های نوری :
مدار زیر مربوط به سنسور نوری فرستنده گیرنده GP2S04-6 است .



در این سنسور پایه مثبت فرستنده به مقاومت ۳۳0 اهم و پایه مثبت گیرنده به مقامت 470 کیلو اهم وصل میشن
خروجی این سنسور بین پایه گیرنده و مقاومت 470 کیلیو اهم گرفته میشود
زمانی که زیر سنسور رنگ سفید باشد مقدار خروجی حدود 2/0 –0.7 ولت میباشد و زمانی که رنگ زیر آن سیاه باشد خروجی آن حدود 3/3 – 4/3 ولت میباشد

 

 

در زیر یك نمونه مدار راه انداز زوج حسگر نوری گیرنده فرستنده نشان داده شده است. مقادیر مقاوتهای نشان داده شده در مدلهای متفاوت متغییر است و با مطالعه دیتا شیت آنها می توان مقدار بهینه مقاومت را بدست آورد.

 

خواندن 5058 دفعه آخرین ویرایش در دوشنبه, 05 فروردين 1392 ساعت 07:23
محتوای بیشتر در این بخش: « فلومتری سنسوردما »
برای ارسال نظر وارد سایت شوید