Capteur infrarouge

Qu’est-ce que c’est?
Il s’agit d’un kit électronique à monter soi-même permettant de détecter le passage ou la présence d’objets grâce à une barrière lumineuse invisible infrarouge. Avec l'émission pulsée et la détection synchrone ce système est moins sensible aux perturbations de lumière extérieure que d'autres montages à phototransistors. Lorsque la barrière lumineuse est franchie elle commute un contact inverseur libre de potentiel. Le relâchement du relais intervient lorsque l’objet n’est plus présent. Le relâchement du relais peut être temporisé entre 0 et 5 secondes environ, ceci permet d’éviter les détections erronées de libération. Le diagramme des temps ci-contre montre un exemple avec un réglage de la temporisation à 2 secondes.

Comment ça fonctionne?
Une diode émet de manière permanente un signal infrarouge au capteur qui va détecter la présence ou l’absence de cette lumière. Lorsqu’un objet passe devant le capteur le relais est immédiatement activé. Lorsque l’objet n’est plus présent le relais retombe. Il existe deux variantes:
Variante A:
Le relais tire lorsque le faisceau infrarouge est fermé par réflexion
Variante B:
Le relais tire lorsque le faisceau infrarouge est interrompu

À quoi ça sert?
Un exemple d’application de la variante A en modélisme ferroviaire est la détection de présence en un point. La disposition du capteur et de la LED infrarouge se fait côte à côte au milieu de la voie. Dans cette situation le faisceau lumineux n’est pas vu par le capteur. Lorsqu’un véhicule passe par dessus, le châssis du wagon fait office de réflecteur et le capteur voit ainsi le faisceau infrarouge et le relais tire pour signaler la présence. Dans le cas d'exploitation ferroviaire par ordinateur, il peut être utilisé comme marqueur d'arrêt en bout de quais avant une zone d'aiguillages par exemple.

Un exemple d’application de la variante B serait l’utilisation en barrière avec le capteur d’un coté et la LED émettrice de l’autre. Le capteur voit ainsi en permanence le faisceau infrarouge et lorsque celui-ce est interrompu le relais tire. Ceci peut être utilisé en modélisme entre deux côtés d’une voie de chemin de fer pour détecter le passage d’un train ou d’un véhicule routier dans le cas de véhicules motorisés.

Comment l'installer, comment le connecter?
L'installation de la LED IR et du capteur peut se faire entre deux traverses. En cas de disposition par réflexion il faut ajuster la LED et le capteur au mieux afin que le relais ne tire pas en permanence alors qu'aucun objet n'est présent, ceci peut être contrôlé par la LED rouge sur le circuit.
Le module s’alimente par les bornes marquées + et - du bornier XT1 à 6 vis avec une tension comprise entre 10 et 14 Volts continu. Le capteur infrarouge se connecte sur les bornes 1, 2, 3 et 4 du bornier XT1 selon le dessin ci-contre. La broche la plus courte de la LED infrarouge peut être connecté soit directement à la broche 4 du capteur soit via la borne 4 du circuit quand la broche 4 du capteur y est aussi reliée. L’autre broche, la plus longue de la LED, est connectée sur la borne 1 de XT1.
En sortie du circuit nous avons le bornier à 3 pôles noté XT4. Il s’agit du contact inverseur du relais. Le pôle commun est noté CO, le contact qui se ferme lors de l’activation est noté NO et finalement le contact qui est fermé au repos est noté NC.
À l'aide du potentiomètre P1 il est possible de régler la temporisation de relâchement entre 0 et 5 secondes environ.

Que contient le kit?
Le circuit et tous les composants qui permettent le montage.

Caractéristiques techniques
Tension d’alimentation: entre 10 et 14 Volts continu
Courant consommé maximum sous 12 Volts: 70mA environ
Courant maximum contact de relais: 1 Ampère
Distance maximum entre émetteur (LED) et capteur: env. 30 cm
Connexions par borniers à vis
Signalisation de l'état de l'alimentation par LED verte D3 sur circuit
Signalisation de l'état du relais par LED rouge D2 sur circuit
Dimensions: 55 x 47 mm, hauteur max. env. 25 mm

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