Cos'è il sensore riflettente convergente della luce sulla nuova scheda di valutazione del sensore OMRON?

20 ore fa p Robert Keim Man mano che i componenti si restringono e i pacchetti diventano meno compatibili con la saldatura manuale o addirittura con la saldatura ad aria calda, gli ingegneri fanno sempre più affidamento sulle schede di valutazione. L'hardware di valutazione ben progettato è particolarmente utile con le applicazioni dei sensori: i sensori spesso presentano fattori di forma compatti e anche quando è disponibile un pacchetto più adatto alla saldatura, una scheda progettata e assemblata professionalmente può aiutarci a valutare più accuratamente le capacità del sensore per ottenere le prestazioni desiderate. 2JCIE-EV di OMRON è dotato di un sensore di temperatura / umidità, un sensore di luce ambientale, un sensore di pressione barometrica MEMS, un sensore di movimento MEMS e un microfono MEMS. Supporta inoltre quattro tipi aggiuntivi di sensori che possono essere collegati tramite una porta di espansione: un sensore termico MEMS, un sensore di flusso MEMS, un sensore di qualità dell'aria e, infine, un sensore riflettente convergente alla luce. La mia ipotesi è che molti di noi fossero in territorio familiare fino all'ultimo elemento dell'elenco; cosa nel mondo è un sensore riflettente convergente alla luce? Rilevare la presenza di un oggetto solido è un requisito in molte applicazioni. Alcuni esempi suggeriti da OMRON sono il rilevamento dello spazio sul pavimento in un aspirapolvere robot, il rilevamento della carta in una fotocopiatrice e il rilevamento della tazza in una caffettiera. È naturale per noi prendere in considerazione un approccio ottico a questi compiti elettronici, vale a dire, perché non illuminare un po 'di luce e cercare un riflesso, dal momento che questa è fondamentalmente una versione (altamente) semplificata di come gli esseri umani di solito "rilevano" cose come tazze di caffè e carta per stampante. Bene, questo sicuramente può funzionare, ma ci sono alcune complicazioni. Una questione importante è la relazione tra il colore o la trasparenza di un oggetto e la quantità di luce riflessa. Il segnale di rilevamento generato da un oggetto nero o trasparente può essere molto più debole del segnale generato da un oggetto bianco alla stessa distanza, portando a prestazioni di rilevamento potenzialmente inaffidabili. La situazione diventa più complessa quando gli oggetti da rilevare si trovano di fronte a uno sfondo di colore chiaro. L'intensità del riflesso creato dallo sfondo può essere paragonabile all'intensità del riflesso creato da un oggetto di colore scuro e, di conseguenza, può essere abbastanza difficile per il sistema riconoscere la presenza di oggetti più scuri. OMRON propone il suo sensore di luce riflettente convergente come soluzione a queste limitazioni. Non capisco appieno il principio di funzionamento qui, ma l'idea generale è che gli obiettivi diffondono la luce emessa e focalizzino la luce riflessa in modo da creare una zona di rilevamento specifica. Gli oggetti oltre questa zona non vengono rilevati e gli oggetti all'interno della zona vengono in qualche modo rilevati in modo più affidabile, indipendentemente dal colore o dalla trasparenza. Oltre a supportare un'ampia gamma di tipi di sensori, 2JCIE-EV facilita il lavoro di valutazione fornendo la compatibilità diretta con l'hardware che molti ingegneri e studenti hanno già e sanno usare. La scheda è disponibile in tre versioni. Uno è destinato all'uso con prodotti Arduino MKR e plug-in come "scudo"; uno è per Raspberry Pi ed è quindi considerato un "CAPPELLO"; e il terzo è un "FeatherWing", poiché è destinato all'uso con la piattaforma Feather di Adafruit. Una cosa da tenere a mente con questa scheda di valutazione è che potrebbe essere necessario apportare alcune modifiche all'hardware. Per impostazione predefinita, 2JCIE-EV è configurato per ricevere energia dalla scheda del processore, quindi se si desidera utilizzare un alimentatore esterno, è necessario rimuovere il resistore zero-ohm dalla posizione JP1 e installarlo nella posizione JP2 (vedere pagina 8 nella scheda tecnica per ulteriori informazioni). Di recente ho scritto un brief tecnico incentrato sui componenti su un sensore di prossimità che utilizza la segnalazione a infrarossi. Sarei interessato a sentire le tue opinioni sul fatto che il sensore di luce convergente di OMRON offra vantaggi significativi rispetto a una soluzione a infrarossi.