ФОТОСЧЕТЧИК НА LPT

Наличие современной элементной базы, применяемой в телевизионных пультах дистанционного управления (ДУ), позволяет создать достаточно простой счетчик с подключением его приемной части к компьютерному порту LPT, приспособив все это для подсчета, например, ящиков с готовой продукцией на конвейере.

Действительно, передатчики и приемники инфракрасного (ИК) излучения, используемые в системах дистанционного управления у современных телевизоров и видеомагнитофонов, выполняются в виде монолитных микроблоков и срабатывают на удалении до 6 (а порой и до 8) м! Столь высокая чувствительность достигается во многом за счет импульсной передачи сигналов и цифровой фильтрации низкочастотных помех. Да и стоимость таких устройств вполне доступна для большинства.

Так почему бы максимально не использовать эту покупную аппаратуру ДУ несколько в ином качестве, когда линия инфракрасного барьера, которую пересекает, скажем, готовая продукция, начнет работать в импульсном режиме, а подсчет вышеназванных ящиков будет вестись путем интегрирования принимаемого сигнала ИК? Ведь налицо — вполне приемлемая для добротного технического решения ситуация: импульсы поступают — значит, барьер есть; если идет постоянный сигнал, то барьер нарушен. А функцию интегрирования могут успешно выполнять диод и конденсатор.

Но импульсный режим передачи создает специфическую помеху. При плавном пересечении инфракрасного барьера скважность импульсов увеличивается и постепенно выходной сигнал от фотоприемника становится постоянным уровнем.

Предлагается для устранения краевой помехи использовать управляемый генератор (скажем, на микросхеме К561ЛА7). Его частота значительно превосходит частоту передачи по ИК каналу.

Принципиальная электрическая схема ИК передатчика (а) и ИК приемника (б) с использованием системы дистанционного управления от телевизора или видеомагнитофона (видеоплейера)

Разработанная мною модификация принципиальной электрической схемы передатчика выполнена так, что генератор может выдавать только импульсы своей частоты, без изменения скважности. Значит, исключается прохождение краевой помехи на диод и конденсатор интегрирующей цепи. Выбранные частоты управляемого и передающего ИК генератора позволяют отсчитывать пересечение инфракрасного барьера в 10 — 15 мс, что вполне достаточно для большинства вариантов возможного применения данного устройства.

Столь же четок алгоритм и ИК приемника, принципиальная схема которого представлена ниже. А рядом приведены осциллограммы сигналов, снятых в контрольных точках фотосчетчика.

Помимо ранее упомянутой микросхемы K155ЛA3, в состав передатчика входят ключевой транзистор с излучателем — светодиодом АЛ107Б. Частота импульсов определяется конденсатором С1 в цепи обратной связи. С2 на входе транзистора VT1 фильтрует высокочастотные импульсные помехи.

Фотоприемник В1 импортный, типа ТК1833, СР107 или не менее достойный аналог. Все три вывода такого полупроводникового прибора заключены в металлический корпус. Общий электрод (выв.0v), обычно самый крайний, должен быть соединен с самим корпусом. Однако расположение выв.+5v и выв.D фотоприемника может отличаться от типового. Для уточнения цоколевки воспользуйтесь осциллографом.

Подав на один из этих двух выводов «плюсовое» напряжение, другой (не общий, который, разумеется, должен быть соединен с «минусом» источника питания) подключите ко входу осциллографа. Направьте излучение любого ДУ на фотоприемник и проконтролируйте выходной сигнал. Если видны импульсы, то цоколевка определена верно. В противном случае, однозначно имеете другой вариант.

Если под руками нет осциллографа, то воспользуйтесь для уточнения цоколевки фотоприемника звонковым пьезодатчиком ЗП-1. При правильном подключении он будет издавать писк, соответствующий основной частоте ИК сигналов. Кроме того, убедитесь, что приемник и передатчик — на одной линии. При большом внешнем освещении на фотоприемник установите бленду (световой козырек).

Данный счетчик удобно сразу же подключить к компьютеру, воспользовавшись для этого, например, портом LPT, и в соответствии с программой, написанной на языке QBASIK, приступить к работе. В случае необходимости можно легко и быстро проверить программу: достаточно лишь замкнуть вывод 10 разъема DB-25 на корпус.

Разработанное программное обеспечение для данных счетчиков слишком велико для полного воспроизведения в журнале. Но его можно в любой момент БЕСПЛАТНО скачать с авторской страницы www.irs.ru/~shabr в Интернете.

А. ШАБРОНОВ, г. Новосибирск