Circuitby Venn

Kızılötesi (IR) Mesafe

Gözle görünmeyen kızılötesi ışığı yansıtıp açısından yakın mesafeyi ucuza ölçen sensör.

Nedir ve nasıl çalışır?

Kızılötesi mesafe sensörü, önüne gözle görünmeyen bir kızılötesi ışık demeti gönderir ve nesneden geri yansıyan ışığı küçük bir alıcıyla yakalar. Nesne yakınsa yansıyan ışık dik bir açıyla, uzaksa daha yatık bir açıyla geri döner; sensör bu açıdan uzaklığı çıkarır (üçgenleme). Çok hızlı, ucuz ve küçüktür.

En güçlü olduğu yer yakın mesafedir (birkaç cm – ~1.5 m). Karşılığında ölçtüğü yüzeyin rengine ve parlaklığına duyarlıdır: koyu, mat bir yüzey ışığı yutar ve sensör nesneyi olduğundan uzak görür; parlak/aynamsı yüzey ise ışını saptırır. Güneş ışığı gibi güçlü kızılötesi kaynaklar da okumayı bozabilir. Bu yüzden kontrollü, yakın mesafeli işlerde tercih edilir.

Kendin dene

Ölçülen mesafe: 80 cm≈ 0.80 m5–400 cm
Yankı süresi: ~4.7 ms

Mesafe sensörü bir sinyal gönderir, nesneden yansıyıp geri dönmesini ölçer. Hedefi yaklaştırıp uzaklaştır.

Ne zaman tercih edilir, ne zaman edilmez?

Tercih edilir

  • +Yakın mesafede (birkaç cm – ~1.5 m) ucuz ve hızlı ölçüm gerektiğinde
  • +Küçük gövdeye sığması gereken basit yakınlık/engel algılama için
  • +Bant/şerit takip eden, çizgi izleyen küçük robotlarda

Tercih edilmez

  • −Yüzey rengi/parlaklığı değişken ya da bilinmiyorsa (ölçüm kayar)
  • −Doğrudan güneş ışığı alan dış mekânda (parazit yapar)
  • −Uzun menzil ya da milimetre hassasiyet gerekiyorsa (LiDAR/ultrasonik daha uygun)

Tasarımcıya etkisi

Boyut ve form
Sharp tipi analog modüller ~30×13 mm, ToF olmayan basit IR ikilisi ise birkaç mm'dir; önlerine küçük bir kızılötesi-geçirgen pencere yeter, büyük bir göz gerekmez.
Yerleşim
Verici ve alıcı yan yana durur; ikisinin önünü de aynı cam/plastik kapatmalı ve aralarına ışık sızdıran bölme koymamalısın, yoksa sensör kendi ışığını okur.
Güç ihtiyacı
3.3–5 V ile çalışır; ışık darbesi atarken anlık akımı yükselir (~30 mA). Çıkışı çoğunlukla analog gerilimdir, okumak için bir ADC gerekir.
Isı
Geniş sıcaklıkta çalışır ama ortam kızılötesi gürültüsü (güneş, sıcak cisim) arttıkça hata payı büyür; kritik işte modülasyonlu (darbeli) tip seç.

Hangi ürünlerde görürsün?

  • Çizgi izleyen robot
  • Dokunmasız sabunluk / musluk
  • Yazıcıda kâğıt varlığı algılama
  • Akıllı priz/lamba yakınlık
  • Oyuncak robot engel algılama

Bileşeni yakından tanı

Gerçek ürünleri incelemek bileşeni tanımanın en iyi yolu: