Image28 (11)

[2Ó\£>#

20V

Fotorezystof

światło odbite (rcobioskio)

Przykładów/ «kran (niebiesk)

Fot. 5 Model Piotra Łaskarzewskiego Rys. 7

Przykładając sondą do kolorowych powierzchni, mierzyłem rezystancje fotorezystora. Największe różnice w rezystancji były, gdy wiązka światła pochodziła z czerwonej diody LED (przy diodzie zielonej i niebieskiej rezystancja była bardzo zbliżona). Po wyciągnięciu powyższych wniosków zrobiłem prosty układ na wzmacniaczu operacyjnym. Stosując dzielnik składający się z jotorezystora i opornika, zmierzyłem napięcie, jakie na nim występowało. Napięcie z dzielnika doprowadziłem do wejścia odwracającego wzmacniacza. Do wejścia nieodwracającego doprowadziłem napięcie odniesienia. Takie połączenie wykorzystałem do wykrycia koloru czerwonego, ale układ miał jedną podstawową wadę, która uniemożliwiała jego działanie - wykrywał także kolor żółty i jaśniejsze np. biały. Następnym bokiem było zaprojektowanie czterech samodzielnych sekcji komparatorów, które wykrywałyby poszczególne kolory’: czerwony, zielony, niebieski, żółty Sekcja pierwsza pracowałaby w aplikacji wzmacniacza odwracającego, a następne trzy nieodwracającego. Takie połączenie poszczególnych sekcji pozwoliłoby „oddzielić" kolor czerwony od żółtego, ponieważ napięcia odniesienia różniły się nieznacznie dla tych kolorów. Oczywiście każdy' z komparatorów’ miałby w>lasne napięcie odniesienia i obwód histerezy. Rezystancja (wg moich pomiarów’) wzrastała od koloni białego do niebieskiego, co powodowałoby pojawianie się na kolejnych blokach pomiarowych wysokich stanów logicznych. / właśnie w tym miejscu wystąpił problem. Wg mojego założenia układ nie miał być linijką diodową tytko dla każdego koloru odpowiednia dioda miała zaświecać się niezależnie. Problem len miał rozwiązać stosow>ny trarn-koder. Układ transkodera wykonałem na uniwersalnej płytce. Działał bez zarzutu. Był tylko jeden problem wykonałem go na układach UCY7400 i UCY742J. Jak wiadomo, układy te pracują w standardzie TTL, a sygnały, które miały być doprowadzone do transkodera, były na poziomie CMOS. No więc zaprojektowałem transkoder na układzie CMOS. Niestety tego ukiadu nie przetestowałem w praktyce i to chyba było dia mnie zgubne. Mając już zaprojektowane poszczególne

bloki, zmontowałem to wszystko i w Protelu zaprojektowałem płytkę drukowaną. Mając już gotową płytkę, zmontowałem układ i... nic. Układ ruszył, ule zachowywał się bardzo nienormalnie (o wykrywaniu czegokolwiek nie było nawet mowy). Przesiedziałem nad tym kilka dni, ale nic nie wymyśliłem, dlatego przesyłam schemat i może Wy. Szanowna Redakcjo, powiecie mi. w czym błąd tkwi.

Młodziutki Autor był bardzo blisko sensownego rozwiązania, ale zabrakło mu wiedzy o „składaniu światła" z kolorów podstawowych RGB -garść uwag na ten temat jest na końcu tego artykułu. Młody Autor zapewne jeszcze nie przerabiał na fizyce stosownego materiału. Ale z opisu wygląda, że intuicyjnie próbował zrealizować coś, nieco podobnego do pomiaru temperatury barwy światła. Niestety, to nie jest dobra droga z kilku względów i trzeba było zastosować analizę składników RGB. Ale idea jest jak najbardziej prawidłowa, tylko trzeba było wykorzystać diody LED w kolorach RGB i dla hadanej powierzchni porównywać „wskazania” fotoelementu dla poszczególnych składników RGB.

Z przyjemnością prezentuję dwa rozwiązania praktyczne - modele. Wprawdzie nie są to bezbłędnie działające układy - ich działanie pozostawia wiele do życzenia z powodów, które są przedstawione dalej. Niemniej Młodziutkich Autorów należy szczerze pochwalić za próbę zmierzenia się z trudnym lematem i za wysiłek włożony w wykonanie modeli.

Fotografia 4 pokazuje dwa ujęcia detektora kolorów Michała Gołaszewskiego / l.uhi-szewia. Schemat konstrukcyjnyny i nieco (nieco zbyt) prosty układ elektryczny są na rysunku 6 Jak widać, konstrukcja nic zawiera filtrów, a jedynie białą diodę LED i fotoelement, co niestety nie zapewnia prawidłowego działania.

Drugi nadesłany model, autorstwa 16-letniego Piotra Łaskarzewskiego z Lewina Brzeskiego, pokazany jest na fotografii

5. Prościutki oryginalny schemat można zobaczyć na rysunku 7. Zastosowane kolory filtrów to czerwony, żółty i jasnoniebieski (cyjan). Autor napisał (...) zaciekawił mnie pomysi zbudowania układu rozpoznającego bai~wy. Z powodu braku doświadczenia i możliwości technicznych mój model daleko odbiega od doskonałości. Zastosowałem kolorowe filtry (...) Układ rozpoznaje barwy, ale przy mocnym świetle (...), proszę o wskazówki, jak polepszyć parametry układu.

Oczywiście lepiej byłoby zastosować filtry w kolorach RGB. a dla poszerzenia zakresu pomiarowego należałoby albo zastosować inny, bardziej złożony układ przetwarzania, albo wskaźniki w postaci diod LED zamienić na inne. na przykład na miernik imiemiki)

Podsumowanie

Jeden z najmłodszych uczestników napisał do mnie wcześniej, przysłał prosty schemat i zaproponował, żebyśmy dostarczyli mu elementy do realizacji tego schematu. Odpowiedziałem na taką propozycję, ale pragnąłbym poinformować wszystkich, że w Szkole Konstruk-toiów nie przewidujemy takich działań, a zwłaszcza w przypadku niedoświadczonych osób początkujących, które nie są w stanic zaprojektować i zrealizować działającego układu. Jednocześnie informuję, że taka możliwość generalnie istnieje, ale tylko w przypadku projektów proponowanych do publikacji w FdW. W przypadku, gdy Autor wykaże się odpowiednimi umiejętnościami, przyśle „rokujący nadzieję” schemat, projekt płytki w Auto tracie lub Protelu, możemy nie tylko wykonać bezpłatnie próbne płytki drukowane, ale też dostarczyć komplet elementów. Wtedy jednak po sprawdzeniu w AVT i po publikacji, wykonany model pozostaje własnością AVT.

Elektronika dla Wszystkich Maj2006 33