Interface de communication. - Les capteurs infra-rouges 1 -

Transcription

1 Pic_08M_capt_IR Interface de communication PICAXE 08M - capteurs infra-rouges - - Les capteurs infra-rouges 1 - Le rayonnement de lumière infra-rouge n est pas visible par l œil humain mais il peut aussi être utilisée pour piloter un système électronique. Deux composants doivent être utilisés : - Une diode émtrice infra-rouge. - Une diode réceptrice infra-rouge ou un phototransistor. Deux principes possibles : - La barrière infra-rouge : Le signal est coupé quand un obj coupe le faisceau lumineux. Emteur Emteur Obj Signal reçu Signal non reçu - Le détecteur de proximité : Emteur Le signal n est pas reçu par le récepteur quand aucun obj réfléchissant n est présent. Signal non reçu Aucun rour du signal lumineux Le signal est émis quand un obj réfléchi le faisceau lumineux. Emteur Signal reçu Rour du signal lumineux Obj réfléchissant Emteur infra-rouge : phototransistor ou diode réceptrice infra-rouge Pic_08M_capt_IR.pub

2 Pic_08M_capt_IR Interface de communication PICAXE 08M - capteurs infra-rouges - Schéma de montage : - Les capteurs infra-rouges Emteur Diode infra-rouge SFH415-U - Phototransistor IRE5 Chez Gotronic : volts 180 Ω 22 KΩ + 5 volts Sortie analogique masse masse Emteur : DEL infra-rouge La DEL infra rouge est de couleur noire. Elle se monte comme une DEL ordinaire. La lumière infra rouge n est pas visible, il est pourtant possible de vérifier le bon fonctionnement du montage en regardant la DEL au travers du capteur d un appareil photo numérique. Supports pour expériences : Détecteur de proximité : phototransistor Ce type de phototransistor a l aspect d une DEL transparente. Attention : la patte plus doit être reliée a la masse. La patte moins ém le signal elle est d autre part reliée au + 5 volts du circuit au travers d une résistance. R 10 KΩ détecteur ± 3 cm barrière ± 22 cm R 22 KΩ détecteur ± 6 cm barrière ± 35 cm Le phototransistor peut être remplacé par une diode réceptrice infra-rouge (montage pouvant être différent). Barrière infra-rouge La détection n est vraiment efficace qu en présence d une surface blanche. Pic_08M_capt_IR.pub Sources : Robopoly PoBot

3 Pic_08M_capt_IR Interface de communication PICAXE 08M - capteurs infra-rouges - Coût du capteur : octobre Les capteurs infra-rouges 3 - Ajouter : - des chutes de plaques d essais (30 mm sur 5 bandes) - des chutes de PVC 3 mm : 100 mm x 30 mm (détecteur) ou : 2 fois 100 mm x 15 mm (barrière) - brasure, temps de réalisation, énergie... Pic_08M_capt_IR.pub

4 PPE5_prog_IR_doc Réaliser un programme pour Picaxe 08M Picaxe Programming Editor - Infrarouge - - Programmer un capteur infra rouge - L utilisation d un interface d amplification est indispensable. 1. Sorties utilisées - LED rouge : pin O non disponible - LED jaune : pin 1 (scénario 2 du détecteur) - LED verte ou buzzer : pin 2 (scénario 1 de la barrière) - LDR : pin 4 (scénario 2 du détecteur) Disponibles : pin 3 2. Test d un capteur : ( Infra rouge ou LDR ) Voir PPE3_prog_doc ou programme xx_zzz_bp_telerupteur IR LDR 3. Actionner une LED ou un moteur Choisissez les commandes les sorties adaptées aux actions voulues. 4. Maintenir une action : ( Arrêt du moteur durant 2 secondes ) Voir PPE4_prog_tempo_doc ou programme xx_zzz_bp_cligno Les durées sont indiquées en millis secondes 5. Modifier la distance sensible entre l émteur le récepteur Dans le cas d un montage simple commandé numériquement (0 ou 1) la distance est déterminée matériellement par la résistance montée entre V+ le signal transmis par le capteur. Voir Pic_08M_capt-IR 6. Signaux issus du capteur ou vers l actionneur OFF Après branchement ne pas oublier de mtre l inverseur correspondant en position OFF.

5 PPE5_prog_IR_doc Réaliser un programme pour Picaxe 08M Picaxe Programming Editor - Infrarouge - - Barrière infra rouge - Matériel : - un ordinateur avec Picaxe Programming Editor - 1 module Picaxe 08M son câble de liaison - 1 barrière infrarouge + 1 moteur DC avec son transistor pour le scénario 2-1 fiche guide : ce document - 1 fiche élève : PPE5_prog_IR_El Travail à faire : Le rayon infrarouge de la barrière est coupé quand un obstacle se présente. Vous devez concevoir un programme adapté à chaque situation, effectuer le montage des composants tester le système. Scénario 1 : Alarme périmétrique de piscine. Au repos une diode rouge est allumée comme témoin de fonctionnement. Une alarme se déclenche quand le rayon infra rouge de surveillance est coupé. - Enregistrez le programme sous : xx_zzz_ir_bar1 Scénario 2 : Tapis de caisse de supermarché. Une diode rouge est toujours allumée comme témoin de fonctionnement. Le moteur tourne pour entraîner les articles vers la caisse. Quand un obj coupe le rayon infra rouge le moteur est immédiatement arrêté empêchant ainsi le tapis de continuer son avance. - Enregistrez le programme sous : xx_zzz_ir_bar2

6 PPE5_prog_IR_doc Réaliser un programme pour Picaxe 08M Picaxe Programming Editor - Infrarouge - - Détecteur de présence infra rouge - Matériel : - un ordinateur avec Picaxe Programming Editor - 1 module Picaxe 08M son câble de liaison - 1 détecteur infra rouge + 1 moteur DC avec son transistor pour le scénario 1-1 fiche guide : ce document - 1 fiche élève : PPE5_prog_IR_El Travail à faire : Le rayon infrarouge de l émteur n est pas perçu quand il n y a pas d obstacle, quand il s en présente un le rayon est réfléchi vers le capteur. Vous devez concevoir un programme adapté à chaque situation, effectuer le montage des composants tester le système. Scénario 1 : Commande d ouverture automatique d une porte. Au repos une diode rouge est allumée comme témoin de fonctionnement. Quand une personne se présente le rayon infrarouge est réfléchi, le moteur est mis en route tourne durant 5 secondes pour ouvrir la porte. - Enregistrez le programme sous : xx_zzz_ir_dec1 Scénario 2 : Eclairage automatique. Une diode rouge est toujours allumée comme témoin de fonctionnement. La DEL jaune doit s éclairer uniquement quand il n y a pas de lumière ET qu une présence est détectée. Si la lumière éclaire à nouveau la LDR ou qu il n y a plus de détection la DEL jaune s éteint. - Enregistrez le programme sous : xx_zzz_ir_dec2

7 PPE5_prog_IR_EL NOM : Prénom : Classe 4 : ème Groupe : Capteur Picaxe 08M - Infrarouge - - Barrière infra rouge Analyse du capteur Nom caractéristique de l émteur? Nom caractéristique du récepteur? Distance maximum possible entre émteur capteur? De quelle manière est-il possible de modifier la distance de sensibilité? 1.2 Analyse d un programme Sur quelle prise est ici branchée le capteur? Sur quelle sortie est ici branchée l actionneur, à quoi correspond-il normalement? _ Dans quel cas l actionneur est-il en fonctionnement? - Détecteur de présence infra rouge Analyse du capteur Différences entre la barrière le détecteur? Distance maximum possible entre le capteur l obj à détecter? 2.2 Analyse d un programme ( porte automatique ) Quels sont les l actionneurs utilisés? Dans quel cas l actionneur principal est-il en fonctionnement?