Aanvulling op het antwoord van Jack B's:
BVP11 lijkt veel sneller dan de fototransistor in de link die ik heb geleverd, hoewel ik niet weet of ze het hebben gemeten met een eenvoudige weerstandsbelasting of een cascode.
Dus de fototransistor moet worden geselecteerd voor snelheid.
Goed idee om een filter te gebruiken dat overeenkomt met de lasergolflengte en om omgevingslicht te verwijderen. Je kunt de transistor ook in een voldoende lange ondoorzichtige buis plaatsen met een zwart binnenoppervlak om omgevingslicht tegen te houden.
Nu heb je 2 sensoren, dus als het object passeert, zullen beide een puls genereren. Deze puls heeft 2 flanken (aan / uit).
Als het object korter is dan de afstand tussen sensoren, krijg je:
-
- sensor 1 donker
-
- sensor 1 brandt
-
- sensor 2 donker
-
- sensor 2 brandt
Dit zou vrij duidelijk moeten zijn. Als het object langer is dan de afstand tussen sensoren, zal de volgorde van gebeurtenissen veranderen, maar het doet er weinig toe.
Ik wilde uw aandacht vestigen op het feit dat de opkomst- en ondergangstijden niet identiek zullen zijn, dus als u de tijd tussen twee randen meet, zorg er dan voor dat ze in dezelfde richting liggen. U kunt bijvoorbeeld de tijd tussen beide stijgende flanken of beide dalende flanken meten, en als de fototransistors dezelfde snelheid hebben (u moet dit controleren), zal dit geen fout veroorzaken.
Nu je de snelheid van de magneet wilt, meet je in plaats daarvan de lengte van de puls (stijgende flank - dalende flank). Als beide fototransistoren identiek zijn, werkt dit, maar als hun stijg- / daaltijden niet overeenkomen, kunnen de pulslengtes verschillen, ook al blijft de snelheid van de magneet hetzelfde.
Ik wilde zeker weten dat je op de hoogte was van het ongemak.
Als uw fototransistoren niet op elkaar zijn afgestemd, of als ze verschillende temperaturen hebben, of als de hoeveelheid licht die ze bereikt, verschilt, zal de uitgangsstroom anders zijn. Als u twee domme comparators met dezelfde drempel gebruikt, wordt deze drempel op verschillende punten in de twee golfvormen overschreden, en dit zal een fout introduceren in de meting van de vliegtijd tussen sensoren. De output van laserlicht kan ook variëren met de temperatuur.
Een eenvoudige manier om dit probleem op te lossen, is door het DC-niveau uit de weg te ijken door een circuit als dit te gebruiken:
Voer de uitgangsstroom van de fototransistor in een transimpedantieversterker (dwz een eenvoudige opamp). Dit geeft je een spanning en stelt de fototransistor in staat om uit te voeren naar een virtuele aarde, waardoor de uitgangscapaciteit wordt verminderd en sneller wordt. Nu, AC-koppel (dwz hoogdoorlaat) deze spanning om het DC-lichtniveau te verwijderen dat overeenkomt met constante verlichting door de laser. Gebruik een hysterese-comparator om de flanken van uw pols te detecteren.
Het antwoord van analogsystemsrf is ook uitstekend! (u kunt zelfs de fototransistor cascoderen).
U kunt in plaats daarvan twee paar sensoren gebruiken, waarbij elk paar de snelheid meet. In dit geval meet je de tijd tussen twee stijgende flanken, dus stijgtijd asymmetrie zou minder een probleem zijn. Als u ze een beetje meer uit elkaar plaatst, wordt ook de nauwkeurigheid verbeterd.
Een andere optie zou zijn om gemoduleerd licht in het MHz-bereik of hoger te gebruiken, maar dit is complexer. Als u zoiets als een IrDA- of glasvezelontvanger hergebruikt, kan de interne AGC de boel verknoeien.
Ik zou willen voorstellen om het systeem te kalibreren door iets te fotograferen dat dezelfde vorm heeft als je magneet, maar niet magnetisch is, zoals een stuk zwart plastic. Normaal gesproken moet het bij het binnenkomen en verlaten dezelfde snelheid hebben, dus u kunt er zeker van zijn dat u het juiste meet.