Roboto linijos daviklis (“juodas-baltas”)

Noriu pristatyti jums pačią paprasčiausią (ir patikrinta laiku) linijos daviklio schemutę.
Linijos daviklis – tai davikliukas, kuris atskiria juodą liniją ant balto fono (ar atvirkščiai, baltą liniją ant juodo fono).

Daviklis skirtas „protingajam“ robotukui. Turint bent du tokius daviklius jūsų robotas gali „matyti“ liniją ir važiuoti pagal tą liniją.

Pabandymui siūlau paimti juodą izoliaciją, užklijuoti ant balto popieriaus lapo ir bandyti parašyti programą robotui, kad jis tą liniją sektų.

Idealiausias variantas, jei robotas turės tris daviklius. Robotas turi stengtis koreguoti savo judėsi taip, kad vidurinis optinis daviklis būtų  visada virš linijos.

Schemos trūkumas – didelis jautrumas ryškiai šviesai. Esant ryškiam apšvietimui daviklis pradeda kvailiot, bet tai ne bėda. Paprastai linijos davikliai montuojami roboto apačioje po platforma ir tokiu būdų susidaro šešelis, davikliai dirba korektiškai.

Dar vienas trūkumas – didelis srovės vartojimas. T.y. srovę ryja ne schemutė, o IR (infra raudonos šviesos) LEDas.

Tai norint taupyti akumuliatoriaus energiją reikia trumpam įjungti LEDą, patikrinti kokią spalvą „mato“ daviklis ir išjungti LEDą.

Bazinė schema būtų tokia:

Schemoje pažymėta įtampa „+V“ greičiausiai bus +5v, nes nuo tiek paprastai maitinasi mikrovaldiklis.

Dabar klausimas – kaip mikrovaldiklis gali įjungti-išjungti LEDą?
Problema tame, kad IR-LEDas ryja pakankamai didelę srovę. Mano schemutėje tai yra apie 30mA. Čia pakankamai daug vienai mikrovaldiklio porto linijai. Yra šansas ją sudeginti. Reikia naudoti kokį nors draiverį. T.y. srovės stiprintuvą, per kurį ir tekėtų didelė srovė, o per mikrovaldiklio porto liniją, prjungtą prie draiverio valdymo linijos tekėtų labai maža srovė.

Variantų yra begalė.
Noriu pasiūlyt savo mėgstamą mikruškę-draiverį ULN2803. T.y. galingų elektroninių raktų masyvas.

Schema LEDų valdymui gali būti ir tokia:

Ir dar viena schemutė, kaip patikrinti daviklio veikimą be mikrovaldiklio:

Nuotraukos iš įvykio vietos:

(daviklis virš juodo paviršiaus):

(daviklis virš balto paviršiaus):

(pagaminto daviklio plokštelė, naudojamas BC817 SMD tranzistorius iš RCL parsuotuvės):

(skaidrus – IR foto tranzistorius, mėlynas – IR LEDas):

Na ir pagaliau vienas patarimas.

Kaip patikrinti, ar šviečia jūsų IR-LEDas? Juk IR šviesa yra nematoma!
O labai paprasta – įsijunkite kamerą savo mobiliake ir žiūrėkite. Mobiliakas rodys degantį LEDą violetine spalva.

Comments 2

  • Sveiki, norejau paklausti kam prie ULN2803 reikia jungti 5v? sitas IC atrodo sinkina srove ar ne?

  • Sweiki!
    10 koja jungiasi prie +5v. Jei paziuret manuala, tai ten prie tos kojos viduje prijungti apsauginiai “wheeling diodes”.
    O seip, kaip ir jus sakot, mikroschema “sinkina” 🙂 srove. Srove teka per apkrova ir galingus tranzus ULN’o viduje ir toliau i GND.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *