Hình 4.4- Cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại (hay còn gọi là IR Sensor), chúng là một thiết bị điện tử có khả năng phát hiện bức xạ hồng ngoại trong môi trường xung quanh. Thực tế, tên tiếng anh của cảm biến hồng ngoại là Passive Infrared, viết tắt là PIR dịch sát nghĩa là “hồng ngoại thụ động”. Cảm biến hồng ngoại phát ra các tia vô hình với mắt người, vì bước sóng của nó dài hơn bước sóng ánh sang khả kiến (tức là ánh sang có thể nhìn thấy được). Bất cứ thứ gì phát ra nhiệt (mọi thứ nhiệt độ nằm trên 5 độ Kelvin) đều phát ra bức xạ hồng ngoại.
Hồng ngoại hay còn gọi là tia hồng ngoại là một bức xạ điện từ. Hồng ngoại tức là ngoài bước sóng đỏ. Màu đỏ là màu có bước sóng dài nhất trong ánh sang thường. Thông thường những vật thể có nhiệt độ trên 35 độ C sẽ phát ra bước song hồng ngoại. Bức xạ hồng ngoại được vô tình phát hiện ra bởi một nhà thiên văn học tên là William Herschel vào năm 1800. Trong khi đó nhiệt độ của từng màu ánh sang, ông nhận thấy rằng nhiệt độ vượt qua ngoài ánh sang đỏ là cao nhất.
Có hai loại cảm biến hồng ngoại là cảm biến dạng chủ động và thụ động. Cảm biến hồng ngoại hoạt động bằng cách phát ra và phát hiện bức xạ hồng ngoại. Cảm biến hồng ngoại chủ động thường cấu tạo có 2 phần: diode phát sáng (LED) và máy thu. Khi một vật thể đến gần cảm biến, ánh sáng hồng ngoại từ đ’n LED sẽ phản xạ khỏi vật thể và được thiết bị thu phát hiện. Cảm biến hồng ngoại hoạt động
đóng vai trò là cảm biến tiệm cận và thường được sử dụng trong các hệ thống phát hiện vật cản, ở đây là phát hiện phôi trong mô đun đựng phôi. Hồng ngoại thụ động có nghĩa là chỉ nhận các tia hồng ngoại phát ra từ các vật thể khác như người, động vật hoặc một nguồn nhiệt bất kì, chứ tự nó không phát ra tia hồng ngoại nào cả. Sauk hi nhận biết được nguồn nhiệt, bộ phận cảm biến sẽ phân tích để xác định điều kiện báo động.
Hình 4.5- Nguyên lí hoạt động của cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại sử dụng cảm biến ánh sáng nên có sơ đồ rất giống cảm biến ánh sáng. Sự khác biệt duy nhất là việc bổ sung LED hồng ngoại và đầu dò hồng ngoại yêu cầu kết nối 5V và nối đất.
Hình 4.6- Sơ đồ thiết kế cảm biến hồng ngoại
Hình 4.7- Sơ đồ nguyên lí module dò line tự thiết kế
Hình 4.8- Sơ đồ đấu nối chân trong mạch 2D
Hình 4.9- Hình 3D module dò line tự thiết kế 2 mặt trên, dưới