如何構(gòu)建一個(gè)使用IR光束的對(duì)象計(jì)數(shù)器

該物體計(jì)數(shù)器使用IR光束，當(dāng)其斷開時(shí)，增加計(jì)數(shù)器。

一個(gè)電路，計(jì)算有多少人走過一扇門或一個(gè)對(duì)象通過一個(gè)點(diǎn)的次數(shù)可能非常重要。在這個(gè)Maker Pro項(xiàng)目中，我們將構(gòu)建一個(gè)使用IR光束的對(duì)象計(jì)數(shù)器，當(dāng)它被破壞時(shí)，會(huì)增加一個(gè)計(jì)數(shù)器。

IR Counter Schematic

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數(shù)字紅外線計(jì)數(shù)器如何工作？

紅外線計(jì)數(shù)器以紅外LED D2開始，發(fā)射一束紅外光。該光束瞄準(zhǔn)IR光電二極管，這反過來又增加了IR二極管的導(dǎo)電性。因此，當(dāng)光束撞擊該電路中的IR光電二極管時(shí)，R2兩端的電壓增加。當(dāng)光束被切斷時(shí)，該電壓隨著IR光電二極管的導(dǎo)電率降低而下降。設(shè)置電位計(jì)RV1，使得當(dāng)光束未被切斷時(shí)，運(yùn)算放大器IC1的輸出接通，并且當(dāng)光束被切斷（即，被阻擋）時(shí)，IC1的輸出關(guān)閉。

此輸出連接到4040 CMOS紋波計(jì)數(shù)器，該計(jì)數(shù)器對(duì)輸入時(shí)鐘信號(hào)的下降沿進(jìn)行計(jì)數(shù)。因此，當(dāng)光束被切斷時(shí)，計(jì)數(shù)器增加1。 4040上的復(fù)位輸入連接到觸覺開關(guān)和下拉電阻，這樣當(dāng)按下按鈕時(shí)，復(fù)位引腳連接到5V，因此復(fù)位當(dāng)前計(jì)數(shù)值。

電路的最后一部分連接到7段顯示器，輸出當(dāng)前計(jì)數(shù)值。將二進(jìn)制值轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制的IC是HSEG1000，這是一種段驅(qū)動(dòng)器IC，可以驅(qū)動(dòng)多達(dá)兩個(gè)段并輸出一個(gè)8位十六進(jìn)制值。使用HSEG1000是因?yàn)榇蠖鄶?shù)（如果不是全部）七段驅(qū)動(dòng)器不輸出十六進(jìn)制，當(dāng)大于9的值放在輸入上時(shí)，輸出仍然是空白。但是，HSEG1000顯示字母A-F的值大于9. HSEG1000可在此處找到（ www.mitchelectronics.co.uk ）。通過將MODE連接到5V，WR連接到5V，RESET輸入連接到5V，此電路中的HSEG1000 IC配置為透明模式。

構(gòu)造

此處顯示的IR計(jì)數(shù)器構(gòu)建在CNC銑床上制作的定制PCB上（g代碼文件附在項(xiàng)目zip文件中）。當(dāng)然，所有部件（包括HSEG1000）都采用通孔形式，這意味著該電路也可以在條形板或無焊面包板上構(gòu)建。雖然這里顯示的IR二極管安裝在PCB本身上，但它們可以放置在門口或門上，電線連接到主電路以記錄光束切割。獲得可靠計(jì)數(shù)的技巧是電位計(jì)RV1。需要仔細(xì)配置此電位計(jì)，以便紅外光電二極管的高值和低值超過RV1產(chǎn)生的電壓值。