Estoy construyendo un pequeño dispositivo que se montará en el techo (junto con muchos otros idénticos), mirando hacia abajo. Me gustaría detectar cuando alguien camina debajo de él. Debido a las limitaciones de mi sistema, el sensor debe ser:
- Barato: todo el dispositivo debe costar alrededor de $ 5, por lo que prefiero no gastar más de aproximadamente $ 1 en el sensor.
- Compacto: todo el dispositivo tiene aproximadamente 3 cm de diámetro, por lo que el sensor debe ser significativamente más pequeño que eso.
- Alcance razonable: cuando alguien está parado debajo del dispositivo, su cabeza puede estar a 50 cm - 1 metro de distancia.
El sensor no necesita ser rápido; unas pocas comprobaciones por segundo deberían ser suficientes.
Barato prácticamente descarta los pirómetros 'IR pasivos', y los compactos y baratos descartan los transpondedores ultrasónicos. Probé un detector electrostático, pero si bien hace un gran trabajo al detectar objetos de plástico cargados, no responde a una persona parada en un piso de madera.
Hasta ahora, la mejor opción parece ser un LED IR como fotodiodo (probé un fototransistor real, pero extrañamente recibí una señal más pobre que el LED). Utilizando una configuración con un LED que emite IR y otro LED de polarización inversa conectado a una entrada analógica de Arduino, puedo discernir un retorno útil que se refleja en mi mano en cualquier cosa hasta medio metro. Si bien esto es utilizable, está justo en el borde del rango, y me preocupa que no funcione en el sistema terminado. Tiene la gran ventaja de que puedo poner solo un LED en cada placa y usar una placa en modo de detección, mientras que otra proporciona la iluminación.
¿Alguien puede sugerir una mejor opción para la detección de proximidad, o un refinamiento a la opción IR activa para extender su alcance?
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Respuestas:
Según su explicación y otra pregunta, parece que está conectando su LED IR directamente a la entrada ADC. No creo que esto funcione demasiado bien a distancia, la entrada ADC probablemente tendrá una impedancia bastante baja que atenuará su señal. Los fotodiodos tienen una impedancia muy grande, por lo que necesita un amplificador de transimpedancia para convertir la corriente en voltaje.
Usaría algo que esté diseñado para detectar en lugar de emitir, como un fotodiodo o su fototransistor IR (si no funcionó, entonces probablemente no lo esté usando correctamente), y alimente esto en un opamp, luego en el ADC.
En la nota de la aplicación a la que se vincula, hay muchos circuitos de ejemplo, todos los cuales involucran un transistor u opamp para amplificar / amortiguar la señal. Pruebe uno de estos y vea cómo funciona.
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IR
(1) LED utilizados para lavar el área desde arriba con IR modulada con detectores de IR más baratos que funcionan para usted. (LED, fotodiodo, ...)
(2) SI puede proporcionar emisores al nivel del piso hacia arriba, puede usar la interrupción del haz con los sensores de arriba. Los emisores de IR pueden ser fácilmente muy inobservables (el filtro de IR puede ser negro y opaco a la luz visible). Los emisores deben poder ser resistentes al daño "caminando".
(3) Emisores arriba con reflectores a nivel del piso - no necesitan ser visiblemente reflectantes. Más propensos a sufrir daños que los emisores de bajo nivel.
(4) Alibaba India tiene placas de sensores IR activas a Rs157 = ~~~ $ US3. Esto es PCB completo y volumen desconocido. Da una idea del orden inferior del costo de las unidades completadas.
(5) Se puede hacer que capacitivo funcione en su rango.
Philips PCF8883 suena prometedor , con un precio de Digikey de $ 1.08 / 2500 o $ 2.80 / 1 .
Si puede instalar las placas del sensor a nivel del piso en lugar de sobre los objetivos, entonces la detección capacitiva debería ser muy adecuada.
Muchos circuitos de sensores capacitivos de mérito variable aquí a través de imágenes de Google
Algunos componentes del sensor PIR a buen precio
Pares de sensores ultrasónicos Desde $ US2.90 / par 1, $ US2.30 / 100's.
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puede usar la luz y el fotorresistor, que será el más barato, pero los fotorresistores son sensibles a todas las luces. La idea es que la luz se reflejará en el suelo y se medirá por el ldr.Si es un obstáculo, el valor leído no será el mismo : detección, pero ldr como dije es sensible, por lo que es importante saber dónde se utiliza
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