ИК-локатор для слепых. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электроника в медицине

 Комментарии к статье

Сравнительно небольшой по габаритам, инфракрасный (ИК) локатор предупреждает звуковым сигналом о приближении к какому-то препятствию (стена, забор) или предмету. Сигнал появляется на расстоянии до препятствия около 1,5 м, и по мере дальнейшего приближения частота сигнала плавно возрастает.

Схема локатора приведена на рис. 1.

(нажмите для увеличения)

На светодиоде VD1 и микросхеме DA1 собран приемник ИК излучения и усилитель, на транзисторе VT2 - управляемый генератор звуковой частоты, а на транзисторах VT3, VT4 и светодиодах HL1...HL3 - ИК передатчик.

Рассмотрение работы локатора начнем с передатчика. На транзисторе VT3 собран генератор коротких импульсов, следующих с частотой около 1000 Гц. После зарядки конденсатора С7 до напряжения 5...6 В происходит его быстрая разрядка через транзистор VT3 и эмиттерный переход транзистора VT4. При этом транзистор VT4 открывается, и через него и светодиоды протекает импульс тока, в результате которого появляется импульс ИК излучения.

Отраженный от предмета ИК импульс попадает на приемный светодиод VD1 и преобразуется им в электрический сигнал, который затем поступает на усилитель, собранный на операционном усилителе (ОУ) DA1. Усиленный сигнал подается на выпрямитель, выполненный на диодах VD2, VD3 по схеме удвоения (сложения) напряжения. Выпрямленный сигнал сглаживается конденсатором С5 и поступает на управляемый генератор ЗЧ. Если расстояние до предмета составляет более 1,5 м, то мощности отраженного ИК излучения, а значит, и напряжения на входе управляемого генератора - эмиттере транзистора VT2 недостаточно для его работы.

Когда расстояние уменьшается, уровень отраженного сигнала возрастает, и генератор ЗЧ начинает работать. Причем чем больше отраженный сигнал, т.е. чем ближе отражающий предмет, тем быстрее заряжается конденсатор С6 и тем выше частота генератора. В качестве звукового излучателя используется малогабаритный головной телефон BF1. Порог срабатывания генератора регулируется подстроечным резистором R4.

Для более четкого срабатывания генератора и его устойчивой работы питание на генератор подается через параметрический стабилизатор напряжения на транзисторе VT1 и стабилитроне VD4. В целом же локатор питается от батарей GB1 и GB2, каждая их которых состоит из четырех последовательно соединенных аккумуляторов Д-0,06. К локатору можно подключить внешний телефон через разъем XS1, внутренний телефон при этом отключается.

Для периодической подзарядки батарей в локаторе предусмотрен разъем XS2, в который включают вилку от зарядного устройства, собранного по приведенной на рис. 2 схеме.

Светодиод HL1 в нем сигнализирует о зарядке батарей. Конденсатор С1 должен быть бумажным на номинальное напряжение не ниже 400 В, а диоды - любые выпрямительные с максимальным обратным напряжением не менее 300 В.

При эксплуатации локатора следует помнить, что он реагирует на ИК излучение осветительных ламп накаливания на расстоянии в несколько метров.

Автор: И.Нечаев, г.Курск

Смотрите другие статьи раздела Электроника в медицине.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Теслафорез в наномасштабе 19.04.2016 Как и многие другие изобретения Николы Тесла, катушка (трансформатор), названная его именем, использовалась ученым для разных целей, но в наше время широко известно было только одно применение - познавательно-эстетическое за счет образования красивых газовых разрядов. Однако ученым университета Райса в Хьюстоне (штат Техас, США) удалось найти вполне практичное использование для катушки. Используя мощное электрическое поле трансформатора Тесла, ученые заставили углеродные трубки автономно образовать электрический контур, соединяющий два светодиода, а потом использовали энергию того же поля для того, чтобы зажечь светодиоды. Ученые назвали свой метод "Теслафорезом" по аналогии с электрофорезом, который в широком, а не сугубо терапевтическом понимании подразумевает перемещение частиц дистанционно под действием электрического поля. В "Теслафорезе" используется антенна, присоединенная к катушке Тесла, которая транслирует высоковольтное электрическое поле в открытое пространство. В процессе, напоминающем, по словам ученых, тяговый луч, они дистанционно обеспечили колебания положительных и отрицательных зарядов на каждой из многих тысяч одностенных углеродных трубок. Для этого исследователи поместили трубки в электрическое поле, которое потом заставило трубки соединиться в цепь, оказавшуюся достаточно длинной для использования в макромасштабе - самый длинный "провод" достигал в длину 15 см. В экспериментах ученым удалось образовать цепочки нанотрубок на расстоянии нескольких десятков сантиметров от модифицированной катушки Тесла, производящей очень сильное поле. Причем энергии хватило на то, чтобы обеспечить свечение светодиодов. По мнению авторов эксперимента, способность углеродных нанотрубок самоорганизовываться в длинные параллельные формирования может в дальнейшем быть использована для управления самосборкой как в микро-, так и в макромасштабе.

Другие интересные новости:

▪ Обоняние заставляет толстеть

▪ Сон спасает от инфекций

▪ 3D Vision: вторая версия

▪ Создана уникальная холодная материя

▪ Получение энергии из углекислого газа

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детекторы напряженности поля. Подборка статей

▪ статья Стругацкие Аркадий Натанович и Борис Натанович. Знаменитые афоризмы

▪ статья В каком веке состоялась последняя казнь на гильотине, а швейцарские женщины получили избирательное право? Подробный ответ

▪ статья Универсальный микро-станок. Домашняя мастерская

▪ статья Латуни. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Радиостанция с AM. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026