Práctica No 2Nombre de la práctica.

Aplicación de Sensor CNY70.

Objetivos.

Conocer y entender el funcionamiento de un sensor óptico como es el CNY70 y ejemplificar su aplicación en la electrónica.

Introducción.

El CNY70 es un sensor de infrarrojos de corto alcance basado en un emisor de luz y un receptor, ambos apuntando en la misma dirección, y cuyo funcionamiento se basa en la capacidad de reflexión del objeto, y la detección del rayo reflectado por el receptor.

Vista externa y circuitos internos del sensor CNY70

El CNY70 tiene cuatro pines de conexión. Dos de ellos se corresponden con el ánado y cátodo del emisor, y las otras dos se corresponde con el colector y el emisor del receptor. Los valores de las resistencias son típicamente 10K ohmios para el receptor y 220 ohmios para el emisor.

Diferentes posibilidades de montaje del CNY70

Es importante fijarse bien en el lateral donde aparece el nombre del sensor, para identificar correctamente cada uno de los pines.

Patillaje del CNY70

Manejo del sensor

El CNY70 devuelve por la pata de salida correspondiente, según el montaje, un voltaje relacionado con la cantidad de rayo reflectado por el objeto. Para el montaje A, se leerá del emisor un '1' cuando se refleje luz y un '0' cuando no se refleje. Para el montaje B los valores se leen del colector, y son los contrarios al montaje A.

Si conectamos la salida a una entrada digital del microcontrolador, entonces obtendremos un '1' o un '0' en función del nivel al que el microcontrolador establece la distinción entre ambos niveles lógicos. Este nivel se puede controlar introduciendo un buffer trigger-schmitt (por ejemplo el 74HC14, ¡ojo que es un inversor!) entre la salida del CNY70 y la entrada del microcontrolador. Este sistema es el que se emplea para distinguir entre blanco y negro, en la conocida aplicación del robot seguidor de línea.

Otra posibilidad es conectar la salida a una entrada analógica. De este modo, mediante un conversor A/D se pueden obtener distintos valores. Esto permite la detección dinámica de blanco y negro (muy útil cuando el recorrido presenta alteraciones en la iluminación). Pero también, si empleamos el sensor con objetos de distintos color, establecer un mecanismo para la detección de los distintos colores, determinando los valores marginales que separan unos colores de otros. Esto permite emplear el sensor para alguna aplicación donde la detección del color sea necesaria.

Conclusiones

El único inconveniente del sensor es la necesidad de tener que situarlo muy próximo al objeto para detectar correctamente la reflexión. Por lo demás, es una solución muy buena para la detección de línea como aplicación específica. Cabe señalar que hay que tener en cuenta el voltaje que aplicábamos, debe ser acorde al del potenciómetro y el sensor para que ambos puedan funcionar correctamente

Correlación con los temas y subtemas

Podemos afirmar que existe correlación entre temas y subtemas porque actualmente estamos viendo el tema de sensores, sus aplicaciones, características y funcionamiento

Material y equipo necesario.

Resistencia 20kΩ

Resistencia 600Ω Resistencia 1kΩ Resistencia 50kΩ Transistor 2N222A

Potenciómetro 50k Motor CD 9v. Sensor CNY70 LED

Metodología.

Metodología

1. Conectamos el CNY70 basándonos en su diagrama para darle energía a su diodo y a su fototransistor.

2. Puenteamos el receptor del CNY70 a GND y al transistor 2N222A y este a su vez a positivo.

3. Colocamos nuestro LED puenteado al transistor y a su vez al primer pin del potenciómetro.

4. Puenteamos el 3er pin del potenciómetro de 50k a otro transistor 2N222A para aumentar la corriente.

5. Una vez activado el sensor CNY70, y armado el circuito regulador de voltaje con el potenciómetro procedimos a probarlo. Funciona con el potenciómetro como regulador y el CNY70 como sensor óptico. Cuando el CNY70 detecta la señal el LED enciende y la intensidad de su luz depende de cuánta corriente deja pasar el potenciómetro activando el motor.

Bibliografía.

Autor: Tocci- Windmer Sistemas Digitales Principio y Aplicación ED. Prentice Hall.

Autor: M. Morris Mano Diseño Digital Ed. Pearson Prentice Hall.

Autor: Ronald J. Tocci Sistemas Digitales Ed. Prentice Hall Internacional.

Autor: Alan B Marcovitz Diseño Digital Ed. Mc Graw Hill.