ИК -датчики и светодиоды: использование, советы и типы

Инфракрасный (IR) - это своего рода свет, который мы не можем видеть, но машины могут.Это помогает устройствам ощущать движение или отправлять сигналы без проводов.Вы увидите это в таких вещах, как пульт дистанционного управления, автоматические двери и роботы.В этой статье вы узнаете, как работают ИК -светодиоды и датчики, типы систем, которые они используют, где они используются, и как выбрать правильные.

Каталог

ИК -светодиодный обзор

ИК -светодиод, или инфракрасный световой диод, представляет собой небольшое устройство, которое выделяет свет в инфракрасном диапазоне, что означает, что мы не можем видеть его своими глазами.Несмотря на то, что свет невидим, его все равно может быть подхвачен специальными датчиками или камерами.ИК -светодиоды часто используются для отправки сигналов, особенно в системах, которые полагаются на беспроводную связь.Они используют очень мало мощности, небольшие по размеру и не стоят дорого, что делает их хорошим выбором для многих электронных устройств.Они обычно сияют на длине волн от 700 нанометров до 1 миллиметра.

ИК -датчик обзор

ИК -датчик - это устройство, которое чувствует инфракрасный свет.Это может работать двумя способами.Некоторые ИК -датчики обнаруживают тепло, исходящее от людей или объектов;Они называются пассивными ИК -датчиками.Другие работают с ИК -светодиодом и обнаруживают отданный и отраженный свет, называемые активными ИК -датчиками.Когда датчик получает инфракрасный свет, он меняет его в электрический сигнал, который может использоваться системой.ИК -датчики часто включают в себя части, такие как фотодиоды или фототранзисторы, и они могут отправлять сигналы в качестве аналоговых или цифровых данных.

Различия между ИК -светодиодом и ИК -датчиком

Особенность	IR LED	ИК -датчик
Функция	Испускает инфракрасный свет	Обнаруживает инфракрасный свет
Видимость	Свет невидим для человеческого глаза	Обнаруживает свет, который мы не видим
Роль в системе	Действует как передатчик	Действует как приемник
Тип сигнала	Отправляет IR Light	Преобразует ИК -свет в электрические сигналы
Общее использование	Отправка сигналов на датчики или приемники	Ощутительные объекты, движение или получение сигналов
Компоненты используются	Светлый диод	Фотодиод или фототранзистор
Использование мощности	Низкий	Варьируется в зависимости от типа датчика
Выход	Инфракрасный свет	Электрический сигнал

Работа ИК -светодиодов и ИК -датчиков в системах обнаружения

Рисунок 1: ИК -светодиоды и ИК -датчики

ИК -светодиоды и ИК -датчики часто используются в качестве пары для обнаружения объектов или движений.ИК -светодиод посылает луч инфракрасного света, который невидим для человеческого глаза.Этот свет проходит по прямой линии, пока не ударит что -то.ИК -датчик помещается в положение, чтобы получить свет.Если свет блокируется или отражается объектом, датчик поднимает изменение.Затем он превращает эту информацию в электрический сигнал, который может понять система.Эта настройка используется во многих устройствах, которые должны обнаружить, когда что -то находится рядом или движется, например, автоматические двери или простые роботы.

Типы систем ИК -датчика

Рисунок 2: Активная система ИК -датчика

Активная ИК -сенсорная система

Эта система использует как ИК -светодиод, так и ИК -датчик.Светодиод посылает инфракрасный свет, и датчик обнаруживает отражение от близлежащих объектов.Он обычно используется для обнаружения препятствий и чувства близости.

Рисунок 3: Пассивная ИК -сенсорная система

Пассивная система ИК -датчика

Эта система не использует ИК -светодиод.Вместо этого он обнаруживает инфракрасное излучение, естественно, излучаемое теплыми объектами, такими как люди или животные.В основном он используется в системах обнаружения движения, таких как сигнализация безопасности и автоматические огни.

Рисунок 4: Отражающая система ИК -датчика

Рефлексивная система ИК -датчика

В этой установке ИК -светодиод и датчик расположены рядом.Система обнаруживает объекты, ощущая количество отраженного ИК -света.Если объект близок, больше света отражается на датчике.

Применение ИК -датчиков и светодиодов

Область применения	Роль ИК -датчика	Роль IR LED
Обнаружение движения	Обнаруживает движение, воспринимая инфракрасные излучение	Обычно не используется
Ощущение близости	Измеряет, насколько близко объект	Излучает IR света для зондирования на основе отражения
Ощущение температуры	Обнаруживает тепло, излучаемое от объектов или людей	Не используется
Линия после роботов	Ощущение линии контраста с использованием отраженного ИК -света	Излучает IR Light, чтобы отразить линию
Системы безопасности	Запускает действия, когда вводится область	Может быть частью настройки активного зондирования
Дистанционное управление	Не вовлечен	Отправляет инфракрасные сигналы для управления устройствами
Передача данных	Преобразует полученные IR -сигналы в данные	Отправляет данные по беспроводной связи с использованием ИК -импульсов
ИК -общение	Получает и обрабатывает сигналы связи	Отправляет сигналы между двумя устройствами
Устройства ночного видения	Не используется напрямую	Обеспечивает невидимый свет для камер в низком уровне свет
Обнаружение препятствий	Обнаруживает отражение света, чтобы найти поблизости объекты	Излучает свет в сторону объектов, которые будут отражены Вернуться к датчику

Советы по использованию ИК -светодиодов и датчиков в цепях

• Поместите ИК -светодиод и датчик под правильным углом для лучшей точности обнаружения.

• Используйте резисторы с IR -приведением, чтобы избежать слишком большого тока и предотвратить повреждение.

• Избегайте сильного окружающего света, который может мешать показаниям датчика.

• Используйте черные поверхности вокруг датчика, чтобы уменьшить нежелательные отражения.

• Сохраняйте расстояние между светодиодом и датчиком, подходящим для ваших потребностей в конкретном диапазоне.

• Регулярно очищать датчик и привести, чтобы не влиять на производительность пыли.

• Используйте модулированный сигнал, чтобы уменьшить помехи от других источников света.

• Проверьте свою настройку в реальной среде, чтобы настроить реальные условия.

Плюсы и минусы ИК -технологии

Плюсы IR Technology

Инфракрасная технология проста и не стоит много для использования.Он нуждается только в небольшом количестве мощности, поэтому это полезно для устройств, которые работают на батареях.Поскольку он работает без проводов, это полезно для отправки сигналов или обнаружения вещей с небольшого расстояния.ИК -детали также маленькие, что облегчает их вписать в небольшие гаджеты.Они работают хорошо, когда отправитель и приемник близки и сталкиваются друг с другом.

Минусы ИК -технологии

ИК -технология нуждается в четком пути к работе, поэтому она не очень хорошо, если что -то мешает.Яркие огни или солнечный свет могут затруднить датчик считывать сигнал.Это также не работает на большие расстояния и не может пройти через стены.Для отправки данных это не лучший выбор, если вам нужно что -то очень безопасное или надежное в каждом условии.

Советы по выбору правильного ИК -датчика или светодиода

• Убедитесь, что датчик может обнаружить вещи на необходимом вам расстояния.

• Убедитесь, что ИК -светодиод и датчик используют тот же тип инфракрасного света, как правило, от 850 до 950 нанометров.

• Выберите тот вид датчика, который подходит вашему проекту - используйте активный, если вам нужно обнаружить объекты, и пассивный, если вы хотите почувствовать движение или тепло.

• ИК -светодиод должен быть достаточно ярким, чтобы достичь датчика, особенно если между ними есть пространство.

• Выберите детали, которые имеют правильный размер, и используйте правильное количество питания для вашей схемы.

• Решите, нужен ли вам датчик, который дает простые сигналы (цифровые) или изменение значений (аналоговые), в зависимости от того, как настроена ваша схема.

• Если ваш проект будет в ярком свете, выберите датчик, который может отфильтровать дополнительный свет.

• Всегда проверяйте таблицу данных, чтобы понять, какое напряжение и ток нуждается в деталях.

Заключение

ИК -технология проста в использовании и хорошо работает на многих небольших устройствах.Это помогает обнаружить движение, отправлять сигналы и сделать машины умнее.Если вы делаете или исправляете что -то с помощью ИК -деталей, знание того, как они работают, очень поможет.