UNIVERSIDAD TCNICA DEL NORTE

FICA

CIERCOM

CIRCUITOS ELECTRONICOS

TEMA: Rastreador de luz utilizando amplificadores operacionales

AUTORES

Caldern Brayan

Maldonado Lizandro

Moncayo Ruben

Ibarra 09-07-2015

Rastreador de luz utilizando amplificadores operacionales

Sensores

Utilizando un circuito integrado LM324, que contiene 4 amplificadores operacionales en su interior, cada uno configurado como comparador para cada una de las LDR, por tanto, tenemos 4 sensores de luz en nuestro robot. Cada uno de estos sensores es ajustable, as, de acuerdo a la variacin de luz, cada operacional activar su salida.

Utiliza dos Puentes H para controlar cada motor, ya que usa dos ruedas con "traccin" y una rueda loca. Cuando los sensores delanteros detectan luz, se activan los puente h y hacen andar a los motores hacia adelante, del mismo modo, cuando se detecta luz atrs, el carro retrocede hasta llegar a la fuente luminosa. Si los cuatro sensores reciben similares cantidades de luz simultneamente, un circuito basado de compuertas XOR, detiene los motores y el carro queda inmvil.

Adems el carro cuenta con un sistema de regulacin de velocidad basado en una sencilla implementacin de PWM usando un NE555 (oscilador de onda cuadrada) y un arreglo con llaves analgicas CD4066 y por ltimo, incorpora un medidor de la velocidad delos motores con una escala de 4 leds.

Ahora estoy trabajando en sensores infrarrojos para detectar objetos prximos y no descarto utilizar CCD para detectar y discriminar objetos por color.

El amplificador operacional, es un LM324, amplificador cudruple, por lo que este circuito debe repetirse 4 veces.

Los Puentes H

Un puente H es un arreglo de transistores que permite invertir el giro de un motor de corriente continua, slo utilizando pequeas seales que sobrepasen los 0,7v. para el caso, necesitamos dos, uno para cada motor, y como cada uno posee dos entradas, ya pueden suponer que las cuatro salidas de los sensores de luz activan las cuatro entradas de los dos puentes H.

Regulador de Velocidad, medidor de Velocidad y circuito de Interlock

Aqu se aprecia el circuito que permite variar la velocidad a gusto de los motores, pero como necesitamos cuatro salidas y el circuito slo nos entrega una, empleamos llaves analgicas CD4066 para entregar simultneamente y sin riesgo de cortocircuitos y disp. Aros errticos de los puentes la seal de PWM a los motores cuando s e vallan activando las salidas de los sensores, pero ojo, para conectar el medidor que presento a continuacin, la entrada de seal debe conectarse el pin 3 del NE555 y entre las llaves analgicas y los sensores, debe conectarse un arreglo de compuertas XOR que impide que las dos entradas de cada puente H se activen simultneamente, ya que si esto ocurre, se produce un corto. Como es de suponerse, se utilizan dos de estos arreglos, uno para cada par de entradas, pero esto no es problema, ya que el 74LS86, posee 4 XOR, y nos alcanza justo.

MEDIDOR DE VELOCIDAD CON ESCALA LED

Dado que el integrado a utilizar aqu tambin es un LM324, la alimentaciond elos operacionales es comun. tambin puede cambiarse cada resistencia de 1k por un potenciometro miniatura de 1ok, a find e adaptar la escala a las necesidades de cada uno

CIRCUITO DE INTERLOCK

Este arreglo de compuertas de la serie TTL, debe conectarse entre las salidas de los sensores y las entradas de las llaves analgicas CD4066 a fin de evitar un corto eventual si se activan todas las entradas, y as detener el carro.

ANEXOS