» » Модуль датчика линии на основе компаратора LM311
Информация к новости
  • Просмотров: 69543
  • Автор: administrator
  • Дата: 13 марта 2008
  • 100
13 марта 2008

Модуль датчика линии на основе компаратора LM311

Категория: Контроллер MRC28

Представляем описание, схему и разводку печатной платы для изготовления простого модуля датчика линии на основе аналогового компаратора LM311 и инфракрасной оптической пары. Схема очень проста и может быть легко повторена начинающими робостроителями. Правильно собранная схема в настройке не нуждается.

 

Данный модуль можно применить для самых разнообразных целей:

  1. Определение ограничительной линии в соревнованиях робо-сумо и кегельринг.
  2. Отслеживание линии в соревнованиях следование по линии.
  3. Определение наличия поверхности в роботах пылесосах.
  4. Использование в качестве датчика в энкодерах либо в качестве конечных датчиков.
  5. Использование модуля в качестве простейшего сенсора препятствий.
  6. Так же возможно построение простейшего робота для следования по линии без использования микроконтроллера (два модуля отслеживания линии + драйвер двигателей L293 или L298).

 

Таким образом, видно, что  данный модуль достаточно универсален.

 

Принцип работы прост и понятен. Компаратор сравнивает опорное напряжение и напряжение с коллектора фототранзистора. При совпадении напряжений (либо превышении эталонного) на выходе компаратора меняется логический сигнал на противоположный.  Подробнее о работе компараторов вы можете ознакомится тут – «Как работает аналоговый компаратор».

 

Модуль датчика линии на основе компаратора LM311

 

Модуль имеет возможность регулирования порога срабатывания. Для этого в схему включен построечный резистор, с помощью которого возможна регулировка опорного напряжения на компараторе.

 

Так же в схеме присутствует сигнальный светодиод, который отражает текущее состояние выхода компаратора:

 

  • Светодиод горит – черная (темная) поверхность, либо ее полное отсутствие. На выходе ноль.
  • Светодиод не горит – белая (светлая) поверхность либо препятствие. На выходе положительный логический уровень.

 

Светодиод горит 8211; черная (темная) поверхность, либо ее полное отсутствие. На выходе ноль.
 
Светодиод не горит 8211; белая (светлая) поверхность либо препятствие. На выходе положительный логический уровень.
 

Диапазон дальности определения препятствия (линии) достаточно широк от 1мм до 15 и больше сантиметров (максимум точно не устанавливался).

 

Так как в наличии не было LM311 в корпусе DIP, мы использовали SMD исполнение компаратора (шаг дорожек достаточно большой и распаять его будет не трудно), что отразилось на разводке платы. Переразвести плату под DIP при желании не составит особого труда.

 

Микросхема, инфракрасный светодиод и фототранзистор расположены со стороны токопроводящих дорожек, все остальные элементы на лицевой части платы.
 
Микросхема, инфракрасный светодиод и фототранзистор расположены со стороны токопроводящих дорожек
 
Элементы на лицевой части платы.
 

Для проверки работоспособности модуля достаточно подключить питание и отрегулировать порог срабатывания компаратора построечным резистором.

 

Схема в формате sPlan 6.0 и разводка платы в формате Sprint Layout 4.0 под ЛУТ вы можете скачать ниже.

 

Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

Метки к статье: компаратор, модуль

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
<
space

28 марта 2008 14:11

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Датчик просто супер. Мне понравилось smile
Надеюсь вы не против, что разместил эту статью у себя на сайте. В конце статьи ссылка на ваш сайт присутствует
Если вы против я удалю.
http://robotsspace.ucoz.ru/forum/22-41-1#663 - можите проверить
<
administrator

28 марта 2008 14:31

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
Нет проблем laughing
<
space

23 апреля 2008 15:06

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Вопрос, а можно ли это переделать так чтобы на белой линии был сигнал а на чёрной поверхности его не было?
<
administrator

24 апреля 2008 02:21

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
ну дык это вопрос обработки сигна на МК - обрабатываем либо ноль ли бо еденицу.... в чем проблемы то wink
Сам датчик отает сигнал тот который отдает..... а у ж то как мы его обрабатываем....хотим так, хотим эдак..... fellow
<
space

24 апреля 2008 23:01

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Всё понятно. Что то я забыл про это feel
<
-=SerJ=-

4 октября 2008 14:27

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
А каково быстродействие данного датчика? Если к примеру его использовать в качестве самодельного оптического энкодера на двигатель, будет работать?:)
<
administrator

4 октября 2008 19:19

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
-=SerJ=-, будет
<
PiRate_xxx

25 ноября 2008 02:34

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
у меня такой вопрос : возможно ли как нибудь использовать данную схему для замерения скорости полёта пули путём 2-х датчиков ...
схема даст импульс и завершит его ???
я так не потому что люблю переделывать всё что плохо лежит а потому что програматора у меня нет и пользовать не умею чтоб собрать нормальный хронометр ...
<
uthec

25 ноября 2008 08:56

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
а у вас схемы сонара нет? Если есть выложите пожалуйста...
<
administrator

25 ноября 2008 11:15

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
PiRate_xxx, замер времени между импулсьсов с датчиков как то осуществлять надо, вот для этого микроконтроллеры и ставят. Соответственно одни датчики ничего не дадут.


uthec, нету
Назад Вперед
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.