作者DaveLu (Dave)
看板Electronics
标题Re: [问题] (测人/物)感测器选用及架构电路
时间Wed Feb 17 00:13:56 2010
※ 引述《PoorYou (No_Sheng)》之铭言:
: 小弟最近要做一个【显像墙】-参考镜子,把镜子所成的像,变成以LED墙成像。
: 简单说就是小绿人放大版加上成像是感应而显示。
: 初步的想法是1个sensor对应一个单位的面积(设定为5×5㎝^2)
: 而墙的总面积设定为2×1㎡,所以总共有800个单位面积。
: 由800个sensor控制800个显示单位。而感应距离希望是1m以上。
: 理想上的Sensor需要便宜、感应距离可达1m、受杂讯(环境光线等)影响小
: 、周边电路简单。
: 目前的参考Sensor以发射红外线为主,因为相对其他方式(Ex:焦电型)价格较低廉。
: (↑目前的想法是独立发射独立接收的红外线感测器:红外线LED、对应波长受光Sensor)
: (↓使用CNY-70 ,但应用距离只有数㎜)
: 在先前的Demo中,采用直接驱动发射红外线,而结果会因为外在环境的光线而影响甚大。
: 为此改善之周边电路为:波形产生电路、讯号处理电路。
: 波形产生电路以40KHz波形(方波)驱动红外线发射器。
: 讯号处理电路则以40KHz带通滤波器将不属於发射器所传送之讯号屏除,
: 再以此讯号做判断驱动显示单位(LED)。
: 以上是以一个单位显示面积(LED)做评断,
: 为了让800个单位显示面积(LED)能同时正常工作。
: 在波形产生电路中,产生了40KHz波形(方波),但是要驱动800个红外线发射器,
: 需搭载开关电路。
: 假设使用电晶体(or功率电晶体),假设一个电晶体能推动5个红外线发射器,
: 则需要160个电晶体(第一层),
: 假设一个电晶体能驱动5个电晶体,则需要32个电晶体(第二层)
: ,第三层则需要7个电晶体,(第三层)
: 设波形产生电路应该足够推动7个电晶体。但是40KHz波形(方波)在这三层开关电路
: (可加装加速电容器以增加开关速度)传输中,
: 最後传到红外线发射器的频率还要在做测试才能得知。
: 讯号处理电路不像波形产生电路这麽幸运,只要加装开关电路便可驱动
: 800个红外线发射器。
: 讯号处理电路需要对应红外线接收器,也就是说800个接受器,
: 需有800组讯号处理电路。
: 讯号处理电路分成三个部份:
: Ⅰ放大讯号 - 将接收到的讯号放大
: Ⅱ主动滤波器 - 将杂讯屏蔽
: Ⅲ比较器 – 判断是否该驱动显示(LED)
: 预算差不多50k,以小弟想法至少要购入:
: ⅠSensor(800组发射与接收)(数量很大,想找便宜的)
: Ⅱ波形产生电路(产生40KHz方波 1组)
: Ⅲ开关电路(视状况调整)
: Ⅳ讯号处理电路(800组× 3 OPA)
: 我想请益板上先进,是否有符合要求之Sensor(&相关资讯)
: 之前小弟曾经找过:
: 焦电型 IMC-S7801-02、PIR145、PIR325
: IRA焦电型 IRA-F001P、IRA-E001S、IRA-E002SX4、IRA100
: 红外线 发射 EL-7L、CAY12、GL350
: 接收 ST-7L、BPX25、SD350
: 但是都因为第一不知道哪里有卖(有去过光华,很多都没有。)
: 第二价格太高(EX:PIR145)
: 第三不符功能要求(CNY-70)
: 接着想请益的是:小弟目前的周边电路的"想法",还请板上先进指点。
: (题外话:小弟之前也想过是否使用Cam来代替Sensor,但因技术上对小弟太困难
: 并且尚未找到技术支援。在此附上使用Cam的问题
: http://www.geocities.jp/pc8246jp/how_cam.doc 排版很乱请见谅…)
: 在此先谢谢各位。
以您的规格来说,应该配置成20x40 unit间距5cm
以1M距离来算,视角约2.9度算是有一点窄
您的想法没错,一定要调变才有能力降低环境干扰,
以您所规划的架构已经跟电视机所用的红外线遥控器
很像,其实您可以拿遥控器做一下实验,把红外线接收器
前面用一根管子缩小视角就可以模拟了(如果接收器灵
敏度太高,怎样都接收的到信号的话,在红外线遥控器前
面贴几张薄纸当减光片就可以了)
至於实际系统建议发射采用红外线LED当照明光源,
数量则须看LED规格或实测,如果您要测量标的离对面墙壁
距离不远的时候,照明LED的功率/数量/半功率角/装置角度
/装置位置更重要
IR接收建议直接用IR接收模组,以Digikey的报价都还可以符合
您预算,找到对的代理商可以省更多,对了不要忘记视角的问题
记的在接收模组套根管子(约5~10mm内径100mm长,建议内壁涂黑,
以避免视角外信号被反射近来,虽说IR不等於可见光,不过
一般黑色涂料大多会涵盖超过可见光)
发射LED则等您确认接收再来找就可以了,IR LED则是这个案子
比较好玩的地方,如果只要侦测1m距离的话,几颗就够了,如果
距离近的话,反而要较多的LED(甚至800pcs),不过总功率不要
太大,调变频率则看接收模组规格了
http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Cat=1967024
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 218.170.105.31
1F:推 PoorYou:感谢,受益良多,现在想起来我好像忘了+上800个显示LED… 02/17 06:29
2F:→ PoorYou:我IR接收要避免周边反光即是?套黑色粗吸管、or热缩套管 02/17 06:31
3F:→ PoorYou:内径约10㎜上下。想请问您是以相对配置做建议说明? 02/17 06:34