Anda tidak perlu BB dipusatkan di antara emitor dan detektor
Dimungkinkan untuk menggunakan fototransistor sebagai sensor analog daripada saklar (yang saya duga Anda lakukan saat ini). Bahkan jika item Anda tidak sepenuhnya menghalangi cahaya, itu akan mengubah cahaya di area pipa yang ditempati. Gunakan phototransistor Anda untuk membuat avoltage, amplify atau buffer jika perlu, dan mengirim output ke amplifier yang membedakan . Ini akan menghasilkan tegangan bukan nol setiap kali intensitas cahaya berubah. Dengan asumsi bahwa sistem Anda ditutup pada kedua ujungnya (dan bahwa senapan airsoft Anda tidak memiliki flash moncong yang signifikan), ini seharusnya hanya terjadi ketika peluru melewati daerah tersebut.
Beberapa ide dari tirai tipis
Juga pertimbangkan bahwa masalah Anda mirip dengan masalah yang diselesaikan dengan tirai ringan, tetapi dalam skala yang lebih kecil. Ini sangat mirip pada diagram terakhir Anda, dengan beberapa sensor. Beberapa trik dapat dipinjam dari tirai ringan:
- Lebih mudah untuk merancang dan merakit tirai cahaya persegi panjang daripada bentuk lainnya. Dengan asumsi bahwa Anda telah mendesain pipa Anda menjadi cukup besar sehingga aliran udara di sekitar peluru tidak menjadi masalah, Anda bisa meletakkan kotak di ujung pipa Anda yang berisi PCB datar untuk memasang emitor dan detektor Anda. Ini akan jauh lebih mudah dan lebih kuat dari lubang pengeboran di pipa Anda dan kabel berjalan di semua tempat.
Resolusi Anda dapat ditingkatkan secara signifikan dengan memindai melalui emitor Anda dan memeriksa setiap detektor Anda. Ini mengubah pola pemindaian Anda dari deretan garis (yang kemudian harus terpisah <6mm) menjadi garis antara setiap detektor dan setiap emitor. Anda harus memeriksa bahwa pola yang terbentuk tidak meninggalkan lubang yang menganga, seperti berbatasan langsung dengan penghasil atau detektor (meskipun ini dapat dihilangkan hanya dengan menempatkan jarak antara detektor dan penghapus lebih jauh). Perhatikan bahwa Anda harus memindai dengan sangat cepat; faktor pembatasnya mungkin fototransistor Anda dengan naik turunnya waktu dalam urutan 10 mikrodetik. Untuk menghindari deteksi, objek 6mm harus bepergian di:
6 m m 10 μ s ≈ 2.000 kaki per detik
yang, saya harap, secara signifikan lebih cepat dari kemampuan airsoft gun Anda.
Satu lagi masalah tentang sumber Anda:
Saya tidak tahu LED IR mana yang saya gunakan (dan penjual di toko juga tidak tahu - dia mengatakan ini adalah yang umum untuk pengendali jarak jauh, seperti pengontrol TV atau DVD).
Tidak, tidak. Toko fisik dan wiraniaga kehidupan nyata hanya berguna ketika (1) Anda berada dalam masa krisis yang menggelikan dan tidak dapat menunggu sampai hari berikutnya untuk bagian Anda yang dikirimkan melalui pos atau (2) mereka menambah nilai pada produk. Anda tidak terdesak waktu, dan tenaga penjual Anda tidak mengerti tentang barang dagangan, jadi saya sangat, sangat menyarankan Anda mulai mencari distributor online terkemuka seperti Mouser dan Digikey yang akan memberikan lembar data dan suku cadang asli.
Selain itu, penawaran harga Anda sebesar $ 12 untuk 5 pemancar IR (perhatikan bahwa LED hanya memancarkan cahaya tampak sehingga secara teknis tidak benar untuk memanggil mereka IR LED, mereka disebut "pemancar inframerah") dan 5 fototransistor konyol. Emitor IR masing-masing sekitar $ 0,15, dan fototransistor masing-masing sekitar $ 0,30, jadi Anda harus mencari $ 2,25 untuk pengaturan 5-piece Anda. Perhatikan juga, bahwa kutipan harga ini adalah untuk sejumlah kecil bagian lubang-lubang: Jika Anda membeli gulungan atau menggunakan suku cadang SMD yang lebih murah, baik LED maupun fototransistor tidak boleh lebih dari $ 0,10.
Edit
Untuk memutuskan di antara berbagai kemungkinan konfigurasi emitor dan detektor, buat garis pandang melalui setiap pasangan yang akan Anda periksa seperti yang ditunjukkan di sini:
Yang kiri lebih padat di tengah, sementara kanan menggunakan sejumlah besar garis pandang dalam memeriksa pinggiran ekstrim. Karena Anda tidak bekerja dengan aplikasi yang kritis terhadap keselamatan seperti tirai tipis di mana Anda tidak dapat melewatkan objek sesekali, dan karena objek Anda harus terkonsentrasi di tengah (dan memberikan hasil yang salah jika mereka mengenai sisi), saya sarankan yang kiri.
Konon, keduanya akan sulit dibuat. Saya masih menyarankan menggunakan pengaturan persegi panjang seperti yang ditunjukkan di sini:
Diagram ini menjelaskan mainboard atas yang berisi mikrokontroler dan konektor untuk daya, pentanahan, dan pulsa yang akan dikeluarkan ketika suatu objek terdeteksi, dengan kartu anak dipasang pada konektor sudut kanan. Ini menciptakan jarak 32/5 = 6.4mm antara pasangan emitor / detektor tanpa memeriksa diagonal, menaikkan hitungan dari 5 menjadi 6 atau 8 (yang akan mudah) akan memungkinkan Anda melakukan pemindaian linier sederhana.
Pertimbangkan bahwa sirkuit untuk emitor dan detektor pada dasarnya identik (dan kepadatan rendah / kompleksitas), Anda mungkin bisa membuat ketiga papan identik secara fisik dan hanya mengisi mereka secara berbeda untuk menghemat uang. Untuk motherboard, SSOP atau mikrokontroler SOIC di bagian atas papan, jalankan I / O dari kedua sisi hingga 0,1 "lubang untuk header sudut kanan. Untuk kartu anak, letakkan sederet jejak kaki emitor / detektor (mereka) cukup mudah untuk menemukan dalam paket yang identik secara mekanis, seperti pasangan Kingbright APT2012F3C / AA3021P3S) dan resistor di bagian bawah, dan jalankan koneksi kembali ke header. Beberapa jumper solder cukup untuk membuat papan baik jenis seperti ditunjukkan pada berikut Skematis, atau Anda bisa mendapatkan mewah dan membuat satu ujung papan koneksi untuk emitor dan yang lainnya untuk detektor.
Sekali lagi, saya sangat menyarankan berpikir keras tentang desain untuk manufakturabilitas pada tahap ini! Anda tidak ingin berakhir dengan banyak komponen yang tidak dapat Anda rakit dengan andal, terutama jika Anda memiliki waktu tunggu yang panjang seperti yang ditunjukkan. Sedikit usaha yang diinvestasikan sejak dini dapat menghemat banyak upaya nanti.
Sunting # 2: Skema untuk desain yang diusulkan
Saya menggunakan ATtiny40 dalam desain ini, ada berbagai pengontrol yang dapat digunakan. Maaf atas kekacauan jaring di luar, saya mencoba editor online baru yang rapi (klik gambar untuk membukanya) yang belum memiliki bus.