Cảm biến quang cơ. Sơ đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Cảm biến quang cơ. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Đài thiết kế nghiệp dư

Bình luận bài viết

Phương pháp quang cơ để thu được hình ảnh truyền hình với chế độ quét chậm là phương pháp dễ tiếp cận nhất đối với những người nghiệp dư trên đài. Bản chất của nó nằm ở việc chuyển đổi từng dòng một hình ảnh quang học thành tín hiệu điện, được bổ sung bởi các xung đồng bộ ngang và dọc.

Chất lượng của “hình ảnh” thu được trong trường hợp này không thể tệ hơn so với camera SSTV được tạo trên videocon. Điều này phụ thuộc chủ yếu vào thiết kế phần cơ khí của thiết bị, được thể hiện dưới dạng sơ đồ trong Hình 1. XNUMX.

Cảm biến cơ quang
Hình 1

Một tờ giấy có thông tin (văn bản hoặc hình vẽ) cần truyền đi hoặc một bức ảnh được đặt trên hình trụ 10, được gắn trên trục 6 bằng ren bên trái. Xi lanh được quay bằng động cơ điện 9 (qua đai 11). Xe 3 với bộ cảm quang được di chuyển dọc theo thanh dẫn 4 bằng cơ chế không có phản ứng ngược, bao gồm một dây xích 8 có gắn nửa ống tay áo 7 có ren và một lò xo ép phẳng 5. Thay vì lò xo 5, bạn có thể sử dụng trọng lượng 16 (trong Hình 1, c nó được hiển thị bằng một đường đứt nét).

Bộ phận cảm quang đọc thông tin theo từng dòng bao gồm một phototransistor 1 được đặt trong hộp mực 13, cho phép bạn thay đổi khoảng cách từ phototransistor đến trống và một đèn chiếu sáng 2. Hộp mực được trang bị một thấu kính thu nhỏ 12.

Ở vị trí cuối cùng của đầu xe, tương ứng với thời điểm bắt đầu đọc thông tin, các tiếp điểm SF1 phải đóng lại, tạo thành xung đồng bộ khung. Các xung đồng bộ ngang được tạo ra bằng cách sử dụng công tắc sậy SF2. Nó đóng lại dưới tác dụng của một nam châm vĩnh cửu 15 được gắn vào phần cuối của hình trụ tại nơi giao nhau giữa phần đầu và phần cuối của tờ giấy với thông tin được truyền đi (ảnh). Khoảng thời gian cần thiết của xung đồng bộ ngang (5 ms) có được bằng cách điều chỉnh khoảng cách giữa nam châm và công tắc sậy. Bàn trượt được đưa về trạng thái ban đầu theo cách thủ công, tương ứng với thời điểm bắt đầu đọc khung tiếp theo, bằng cách nâng dây dẫn 8.

Tín hiệu điện được tạo ra bởi phototransistor đi vào bộ phận điện tử của cảm biến, mạch điện được minh họa trong hình. 2.

Hình 2 (bấm để phóng to)

Tín hiệu video được khuếch đại bởi bộ khuếch đại hoạt động DA1 từ đầu ra của phần tử cảm quang - phototransistor VT5 - được đưa đến bộ giới hạn biên độ được chế tạo trên điốt VDI-VD3. Mức giới hạn được chọn bằng điện trở R9, R10 khi setup cảm biến. Từ điểm kết nối của điốt VD2 và V03, tín hiệu video đi đến một công tắc điện tử được lắp trên các bóng bán dẫn VT1 và VT2. Khi cặp tiếp điểm SF1 và SF2 mở, bóng bán dẫn VT1 đóng và VT2 mở. Trong trường hợp này, tín hiệu video qua bóng bán dẫn VT2 đi vào mạch điều khiển tần số đa hài trên các bóng bán dẫn VT3, VT4.

Khi một trong các cặp tiếp điểm đóng (trong quá trình hình thành xung đồng hồ), bóng bán dẫn VT1 mở và VT2 đóng - đường truyền tín hiệu video qua VT2 bị chặn và tần số tín hiệu do bộ dao động tạo ra sẽ phụ thuộc vào vị trí của điện trở tông đơ R12. Từ đầu ra của bộ điều chỉnh đa năng, thông qua bộ lọc thông thấp hoạt động được lắp ráp trên bộ khuếch đại hoạt động DA2 và bộ điều chỉnh mức - biến trở R22 - được cung cấp cho đầu ra của cảm biến.

Xi lanh được gia công từ nhựa bền. Đường kính của nó được tính theo công thức: D = 2L/2п, trong đó L là chiều dài phần ren của trục ngoài hình trụ. Đường kính trục khuyến nghị là 8 mm, bước ren là 1 mm. Trong trường hợp này, hình trụ phải có đường kính 41,4 mm. Chiều dài của hình trụ, có tính đến khoảng trống để cắt rãnh cho đai, phải là 150 mm, trong khi chiều dài phần làm việc của nó phải bằng chiều dài phần ren của trục.

Đường kính d của bề mặt làm việc của puly 14 trên trục động cơ được tính dựa trên tốc độ quay N (min-1) của trục động cơ điện, đường kính D của xi lanh (có tính đến độ sâu của rãnh) và tốc độ quay n (min-1) của hình trụ, theo công thức: d= nD/N. Giá trị của n được lấy bằng 1000 phút-1, vì thời lượng của đường tín hiệu SSTV là 60 ms. Ví dụ: nếu tốc độ quay của động cơ điện là 2500 phút-1 thì đường kính ròng rọc là 16,4 mm.

Cỗ xe được làm bằng bất kỳ vật liệu nào. Thiết kế của nó rõ ràng như trong Hình 3. Trục mà xi lanh được gắn phải có ren chất lượng cao và độ lệch tối thiểu. Nó được bảo đảm trong vòng bi.

Cảm biến cơ quang
Hình 3

Động cơ điện không đồng bộ, có công suất khoảng 1500 W. Tốc độ quay của rôto của nó có thể nằm trong khoảng 3000...XNUMX phút-'.

Các phần còn lại của cảm biến có thể được chế tạo tùy ý, tùy theo khả năng của người vô tuyến nghiệp dư.

Việc thiết lập bộ phận điện tử chủ yếu bao gồm việc tập trung vào bóng bán dẫn quang và điều chỉnh bộ điều biến tần số. Đầu tiên, khi đóng các tiếp điểm SF1 hoặc SF2, điện trở R12 đặt tần số của bộ dao động thành 1200 Hz. Bằng cách thay đổi định kỳ các mảnh đen trắng của hình ảnh phía trước phototransistor và điều chỉnh tuần tự các điện trở R2, R9, R10, chúng ta đạt được sự thay đổi tần số của bộ dao động trong vòng 1500...2300 Hz.

Một nhược điểm của cảm biến được mô tả là hiệu suất tương đối thấp. Tuy nhiên, cảm biến có thể được sử dụng cùng với máy ghi băng (trong trường hợp này, hình ảnh từ cảm biến được ghi trước vào băng) và thậm chí với máy tính.

Sẽ rất hấp dẫn khi tạo ra một cảm biến tương tự với độ phân giải cao hơn - chia khung hình không phải thành 128 dòng mà thành 256. Trong trường hợp này, bạn sẽ chỉ cần tăng thời gian đọc hình ảnh lên 16 giây. Thời lượng dòng có thể được giữ ở mức 60 ms, nhưng tốt hơn nên tăng lên 120 ms. Tất cả điều này sẽ chỉ dẫn đến sự thay đổi bước ren trên trục hình trụ và tần số quay của nó.

Văn chương

Balabansky P. và cộng sự Công nghệ SSTV - Sofia: Tekhnika, 1985.

Tác giả: E. Sukhoverkhov (UA3AJT), Mátxcơva; Xuất bản: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Xem các bài viết khác razdela Đài thiết kế nghiệp dư.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Bàn phím Primium Seneca 05.05.2024

Bàn phím là một phần không thể thiếu trong công việc máy tính hàng ngày của chúng ta. Tuy nhiên, một trong những vấn đề chính mà người dùng gặp phải là tiếng ồn, đặc biệt là ở các dòng máy cao cấp. Nhưng với bàn phím Seneca mới của Norbauer & Co, điều đó có thể thay đổi. Seneca không chỉ là một bàn phím, nó là kết quả của 5 năm phát triển để tạo ra một thiết bị lý tưởng. Mọi khía cạnh của bàn phím này, từ đặc tính âm thanh đến đặc tính cơ học, đều được xem xét và cân bằng cẩn thận. Một trong những tính năng chính của Seneca là bộ ổn định im lặng, giúp giải quyết vấn đề tiếng ồn thường gặp ở nhiều bàn phím. Ngoài ra, bàn phím còn hỗ trợ nhiều độ rộng phím khác nhau, thuận tiện cho mọi người dùng. Mặc dù Seneca vẫn chưa có sẵn để mua nhưng nó được lên kế hoạch phát hành vào cuối mùa hè. Seneca của Norbauer & Co đại diện cho các tiêu chuẩn mới trong thiết kế bàn phím. Cô ấy ... >>

Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới 04.05.2024

Khám phá không gian và những bí ẩn của nó là nhiệm vụ thu hút sự chú ý của các nhà thiên văn học từ khắp nơi trên thế giới. Trong bầu không khí trong lành của vùng núi cao, cách xa ô nhiễm ánh sáng thành phố, các ngôi sao và hành tinh tiết lộ bí mật của chúng một cách rõ ràng hơn. Một trang mới đang mở ra trong lịch sử thiên văn học với việc khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới - Đài thiên văn Atacama của Đại học Tokyo. Đài quan sát Atacama nằm ở độ cao 5640 mét so với mực nước biển mở ra cơ hội mới cho các nhà thiên văn học trong việc nghiên cứu không gian. Địa điểm này đã trở thành vị trí cao nhất cho kính viễn vọng trên mặt đất, cung cấp cho các nhà nghiên cứu một công cụ độc đáo để nghiên cứu sóng hồng ngoại trong Vũ trụ. Mặc dù vị trí ở độ cao mang lại bầu trời trong xanh hơn và ít bị nhiễu từ khí quyển hơn, việc xây dựng đài quan sát trên núi cao đặt ra những khó khăn và thách thức to lớn. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn, đài quan sát mới mở ra triển vọng nghiên cứu rộng lớn cho các nhà thiên văn học. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Cải bó xôi chống khủng bố 10.11.2016

Các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Massachusetts đã trình bày một sự phát triển bất thường nhằm phát hiện các hóa chất gây nổ có thể được sử dụng bởi những kẻ khủng bố. Họ đã tạo ra một máy dò dựa trên rau bina thông thường bằng cách nhúng các ống nano carbon và cảm biến vào cây.

Các cảm biến được sử dụng trong trường hợp này được cấu hình để phản ứng với cái gọi là hợp chất nitroaromatic. Dung dịch hạt nano được đưa đến mặt dưới của lá rau bina, trong một lớp gọi là trung bì, nơi hầu hết quá trình quang hợp diễn ra, sử dụng kỹ thuật truyền mạch thực vật. Ngoài ra, các ống nano carbon được nhúng vào lá cây, chúng phát ra tín hiệu huỳnh quang liên tục đóng vai trò như một tham chiếu.

Nếu bất kỳ hợp chất nguy hiểm nào được tìm thấy trong nước ngầm, nghĩa là sau 10 phút, nó sẽ đến lá cây và tín hiệu được đưa ra sẽ thay đổi. Nó có thể được phát hiện bằng cách sử dụng một máy ảnh hồng ngoại nhỏ được kết nối với Raspberry Pi. Ngoài ra, như các nhà phát triển nói, có thể thấy nó bằng camera của điện thoại thông minh thông thường bằng cách tắt bộ lọc hồng ngoại, được kích hoạt theo mặc định. Hiện tại, tín hiệu có thể được phát hiện ở khoảng cách XNUMX mét, nhưng các nhà khoa học đang nghiên cứu để tăng nó.

“Thực vật rất nhạy cảm với môi trường. Ví dụ, chúng biết rằng sẽ có hạn hán rất lâu trước khi chúng ta biết. Chúng có thể phát hiện ra những thay đổi nhỏ trong đặc tính của đất và tiềm năng nước của nó. Nếu chúng ta sử dụng những con đường tín hiệu hóa học này, chúng ta Michael Strano, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết.

Tin tức thú vị khác:

▪ Bộ điều chỉnh chuyển mạch Buck hiệu quả cao

▪ Tổ ấm - gần như miễn phí

▪ Bộ định tuyến ZTE 5G trong nhà CPE MC8020

▪ ICL5102 - Bộ điều khiển bộ chuyển đổi AC-DC nửa cầu hiệu quả với PFC

▪ Mùa đông se se lạnh

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Nguyên tắc cơ bản của cuộc sống an toàn (OBZhD). Lựa chọn bài viết

▪ Bài báo về lễ phục. biểu thức phổ biến

▪ bài viết Tàu thủy chạy trên biển từ bao giờ? đáp án chi tiết

▪ bài Lục bình đậu. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng

▪ bài viết Làm thế nào để đạt được hiệu quả của máy phát điện sinh học. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Thiết bị điện của thang máy. Cài đặt với thiết bị điều khiển không tiếp xúc. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web