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Distinción de LEDs con un sensor económico.

Hace un tiempo en la asignatura de Laboratorio de Electrónica nos propusieron realizar un proyecto que fuese capaz de distinguir entre las longitudes de ondas de diversos LEDs de modo que se pudiera conocer el color este al acercarlo al sensor. Después de unas cuantas investigaciones y análisis de los sensores disponibles obtuvimos el siguiente resultado:

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Sensores digitales para seguidor de lineas.

Aunque en la entrada anterior insisto en la necesidad de hacer la lectura de los sensores en analógico os presento material para hacer la lectura en digital, no penséis mal, lo hago por dos razones, no todo es la competición y hay veces en la que algo simple y rápido es la mejor opción aparte si siempre tratásemos de publicar los mejores resultados y nuestros pensamientos más brillantes nunca publicaríamos nada:

Frontal de los Sensores

Bueno aparte de la pequeña pega que supone el tener todo en smd tenemos otra pega, esta pensado para hacerse a doble cara o a una cara con puentes (como en mi caso). Los sensores usados son los QRE1113GR y para la lógica he usado inversores 74HC14, por otro lado la distribución de los emisores son en grupos de dos con una resistencia de 39ohm (para 3v3) que se puede cambiar por una de 100ohm para alimentar a 5v. En el resto de resistencias son pull down en el emisor de 39kohm. El conector de salida es de lo mas sencillo el pin 1 esta conectado a GND y el 10 a Vcc siendo el resto la salida de cada uno de los sensores puestos de forma ordenada.

Sin más os dejo los fuentes de EAGLE: Sensores Digitales.

Frontal de los Sensores

Segundo montaje, sensor de luz.

Poco a poco vamos avanzando y esta semana hemos ido un poco mas lejos, comenzamos a interaccionar con el medio. Y como práctica vamos a montar un sensor de luz, de forma que cuando no haya luz encendamos una pequeña luz en nuestro caso como no, un LED. Para ello vamos a emplear una puerta inversora. En principio no hay problema por usar cualquier puerta inversora mientras tengamos en cuenta 2 factores: si es de la serie 40 necesitaremos conectar el resto de entradas a masa, mientras que en la serie 74 no hará falta. Si posee disparador (Smith Trigger) obtendremos una salida mucho mas estable. Para sensar la luz usaremos una resistencia LDR que conjuntamente con un potenciómetro regularemos el voltaje a la entrada de la puerta.

Sensor de Luz

El funcionamiento se basa en el divisor de tensión que se crea entre la LDR y el potenciómetro. Mientras que la LDR esta conectada a un nivel de tensión alto el potenciómetro esta a nivel bajo lo que genera un paso de corriente y por lo tanto una caída de tensión en sus resistencias, está caída variara dependiendo de el nivel de luz (Gracias a la LDR) y del ajuste de sensibilidad que le demos en el potenciómetro. Este nivel de tensión llegara a la puerta lógica que lo interpretará como 0 o 1 (según las características del fabricante) y lo invertirá teniendo a la salida un nivel bajo si teníamos un nivel alto (con luz) o un nivel alto si teníamos un nivel bajo (sin luz). En está salida colocaremos el LED orientado a masa con lo cual visualizaremos el valor de la salida.

Este montaje lo podemos encontrar mas útil a la hora de enfocar nuestros conocimientos a la robótica. Bien por la posibilidad de manejar un puente H con la salida de la puerta o cambiando el LED por un optoacoplador. O otra opción que seria la de leer directamente el voltaje del divisor de tensión con una entrada analógica que nos daría un valor proporcional (no lineal) del nivel de luz ambiental (bien para encender o apagar una luz como en este caso o para ajustar una cámara a las condiciones lumínicas).

Esquema del sensor de luz.