Der Autor von Instructables unter dem Spitznamen Nawielectron schlägt vor, eine bestehende zu bauen das Modell ein Zähler von Gegenständen, die denen ähneln, die auf Förderbändern, Förderbändern verwendet werden. Es enthält alle Knoten von realen Objektzählern mit optischen Sensoren: einen Strahler, einen Fotodetektor, einen Komparator und einen tatsächlichen Zähler, der der Einfachheit halber im Modell zweistellig ist.
Der Sensor des Geräts ist ein Optokoppler mit einem offenen optischen Kanal. Solche Optokoppler können auf Reflexion und Strahlüberlappung wirken. Die zweite Option ist hier ausgewählt:
Schema hausgemacht unten gezeigt:
Die IR-Diode ist über einen 220-Ohm-Widerstand mit der Stromquelle verbunden. Fotodiode - über einen 10 kΩ Widerstand. Zusammen mit diesem Widerstand bildet die Fotodiode einen Spannungsteiler. Wenn die Fotodiode leuchtet, "zieht" sie sie, wenn sie abgedunkelt ist, wie in der folgenden Abbildung gezeigt, "schleppt" sie den Widerstand.
Da sich die Fotodiode im Oberarm des Teilers befindet, nimmt die Spannung am Mittelpunkt ab, wenn sie abgedunkelt ist. Daher wird diese Spannung vor dem Anlegen an den Komparator durch einen invertierenden Verstärker an einem mit dem Buchstaben N gekennzeichneten Transistor geleitet. Es kann sich um einen beliebigen NPN-Transistor mit Parametern und einer Pinbelegung wie in 2n2222, BC547 usw. handeln. Das Signal vom Ausgang des Teilers geht zur Basis des Transistors, sein Emitter ist direkt mit dem Minus der Stromquelle verbunden, und der Kollektor ist über einen 220-Ohm-Lastwiderstand mit dem Plus verbunden. Von der Verbindung des Widerstands mit dem Kollektor des Transistors wird das invertierte Signal dem nichtinvertierenden Eingang des Komparators zugeführt. Der invertierende Eingang desselben Komparators empfängt Spannung vom beweglichen Kontakt eines variablen Widerstands von 10 kOhm. Auf diese Weise können Sie den Schwellenwert des Komparators einstellen.
Am Ausgang des Komparators ist das Signal nicht mehr analog, sondern diskret. Es wird dem Eingang des Zählers niedriger Ordnung zugeführt. Vom Überlaufausgang dieses Zählers geht das Signal zum Eingang des Zählers höherer Ordnung. Der Reset-Knopf wird vom Widerstand um 10 kΩ nach unten gezogen. Wenn es gedrückt wird, wird eine logische Null an die Rücksetzeingänge beider Zähler angelegt.Wenn gedrückt - eine, die zu ihrem Zurücksetzen führt. Außerdem wird der Zähler zurückgesetzt, ohne eine Taste zu drücken, wenn beide Ziffern überlaufen.
Die Indikatoren wurden mit einer gemeinsamen Kathode verwendet. Um die Schaltung zu vereinfachen, enthielt der Master einen 680-Ohm-Widerstand in der Kathodenschaltung jedes der Indikatoren. Dies ermöglichte es, die Anzahl der Widerstände um das Siebenfache zu reduzieren, die Helligkeit hängt jedoch von der Anzahl der gleichzeitig verbundenen Segmente ab.
Der Assistent sammelt die Schaltung:
Beinhaltet:
Überprüft die Reaktion auf die Überlappung des optischen Kanals des Optokopplers:
Und auf Knopfdruck:
Stellen Sie sicher, dass Elektronik funktioniert wie erwartet, schneidet der Master die Details für die schiefe Ebene aus, auf der die gezählten Objekte rollen werden:
Klebt die schiefe Ebene mit PVA-Kleber, bei dessen Aushärtung zusätzlich alles mit Klebeband fixiert wird:
Danach entfernt er das Abdeckband und klebt das Steckbrett auf das dafür vorgesehene Regal:
Löten Sie die Leiter, die sie mit der IR-Diode und der Fotodiode verbinden:
Installiert sie an den für sie vorgesehenen Stellen:
Leiteranzeigen, damit die gezählten Objekte sie nicht berühren:
Und damit diese Objekte die IR-Diode und die Fotodiode nicht berühren, gibt es Anleitungen:
Welche Orte auf einer schiefen Ebene wie folgt:
Wenn selbst wenn der optische Kanal des Optokopplers blockiert ist, ein wenig reflektierte Strahlung auf die Fotodiode fällt, kann schwarzes Papier um die IR-Diode geklebt werden. Ansicht des fertigen Zählers:
Er ist in Aktion: