Raddrehungsdetektorschaltung

Raddrehungsdetektorschaltung

In dem Beitrag wird eine einfache Raddrehungskennung oder Detektorschaltung erörtert, die verwendet werden kann, um eine kontinuierliche Drehbewegung eines betroffenen Rads durch eine LED-Fotodiodenanordnung sicherzustellen. Die Schaltung wurde von nzb109 angefordert.

Technische Spezifikationen

Ich möchte eine Triggerschaltung erzeugen, um zu erkennen, dass ein RAD stationär ist. Das Rad hat Schlitze am Umfang.
Vorne befindet sich ein LED-Sender und hinter dem Lenkrad eine Fotodiode.
Wenn sich das Rad dreht und die Schlitze vor die LED kommen und dann vorbeiziehen, werden von der Fotodiode Impulse aufgezeichnet.
Wenn die Fotodiode mit dem Schlitz vor der LED zur Ruhe kommt, gibt es einen kontinuierlichen Gleichstromsignalausgang.
Der Unterschied zwischen Bewegung und stationärem Rad erscheint als Impulsfolge bzw. kontinuierlicher Gleichstrom.
Wie kann ich auf dieser Grundlage einen Auslösemechanismus entwerfen, der zwischen Impulsfolge und kontinuierlichem Gleichstrom unterscheidet und nur aufgrund des kontinuierlichen Signals auslöst?



Das Design

Die vorgeschlagene Raddrehungsdetektorschaltung kann mit Hilfe der folgenden Erklärung verstanden werden:



Grundsätzlich handelt es sich um eine optische Codiererschaltung, die in vier Stufen unterteilt werden kann: Die erste ist die aus PD, T1 bestehende Fotodiodendetektorstufe, die zweite Verstärkerstufe umschließt den T2-Abschnitt, die dritte Stufe ist eine Inverterstufe, die die Antwort von der invertiert vorhergehende zwei Stufen, während die letzte Stufe die Relaistreiberstufe zum Ausführen der Relaenaktivierung bildet.

Solange sich das Rad dreht, reagiert die Fotodiode PD auf die Wechsellichter durch die Radschlitze und erzeugt entsprechend pulsierende Spannung über dem T1-Basisemitter.



Die obige Antwort von PD lädt und entlädt T1 abwechselnd, so dass T1 mit der gleichen Sequenz wie die PD leitet. Dies stellt sicher, dass T1 ein schnelles Schalten relativ zur Raddrehung beibehält, die wiederum durch T2 auf einen Pegel verstärkt wird, der T3 fest eingeschaltet hält, solange sich das Rad dreht.

Wenn T3 eingeschaltet ist, wird T4 von der erforderlichen Basisspannung ausgeschlossen und bleibt ausgeschaltet und das angeschlossene Relais.

Wenn sich das Rad nicht mehr dreht und zu Schreibwaren wird, wird die PD entweder einem Dauerlicht aus dem Schlitz oder überhaupt keinem Licht ausgesetzt, wenn kein Schlitz mit der PD übereinstimmt.



In jedem Fall hört die PD auf, die pulsierende Spannung zu erzeugen, die erforderlich ist, um T1 leitend zu halten.

Wenn T1 nicht mehr in der Lage ist, die Ergebnisse T2 und T3 auch in einem nicht leitenden Zustand zu leiten, wird T4 sofort aufgefordert, über R5 einzuschalten, und folglich wird auch das Relais eingeschaltet, was ein dauerhaftes Anhalten des Rads anzeigt.

Schaltplan

Teileliste für die obige Raddrehungsdetektorschaltung

R2 = 470 Ohm
R3 = 47K
R4 = 1K
R5 = 10K
R6 = 100K
R7 = 330 Ohm
VR1 = 100k voreingestellt, um die Empfindlichkeit der Fotodiode einzustellen
T1 --- T4 = BC547
C1 = 2,2 uF / 25 V.
C2 = 4,7 uF / 25 V.
C3 = 33 uF / 25 V.
D1, D2 = 1N4007
PD = Fotodiode oder Fototransistor
REL = 12V / spdt / 400 Ohm Relais




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