Датчик индуктивности и Arduino

Эта заметка посвящени работе датчика индуктивности, которые широко применяются на производствах в станках ЧПУ и вообще используется для автоматики дома. Дома, например, этот датчик можно поставить на закрытие железной двери

Например, на импровизированном стенде на фото ниже с вращающимся столом при прохождении индуктивного датчика мимо железной линейки у нас загорается светодиод и на дисплее появляется единица. Датчик кондуктивности питается от 6 до 36 вольт так что питание от arduino 5 вольт нам не подойдет. Нужно будет вешать дополнительное питание. Имеет три провода подключения. Коричневый - это плюс, синий - минус и черный - сигнальный провод.

Казалось бы все просто. Но не на столько просто как я думал вначале. Давайте будем разбираться детальнее. Этот датчик кондуктивности имеет полярность NPN. Есть такие же датчики PNP полярности. Если я не ошибаюсь, у тех датчиков желтый наконечник. Разница между датчиками разной полярности состоит в том, что при срабатывании на NPN появляется единица, а на PNP при срабатывании появляется 0. Если мы, например, подключаем датчик от 9 вольт то на сигнал он также будет выдавать 9 вольт. То есть на сигнал мы получаем столько же вольт, от скольки его будем запитывать. Запитали от 20 - на сигнал будет выходить 20 вольт. А на Arduino как мы знаем больше 5 вольт подавать нельзя. У нас есть два варианта решения этой проблемы - это или ставить делитель напряжения в виде резисторов или вместо делителя напряжения подключить небольшой понижающий преобразователь dc-dc. Мы с вами проверим оба варианта.

Принцип работы этого датчика следующий. Когда перед индуктивным датчиком появляется металл, то датчик открывает проход от плюса сигнальному проводу. Датчик срабатывает на любой металл. На обычный, к которому клеится магнит и также на нержавейку. В данный момент в этой схеме подключения я использую делитель напряжение. То есть из девяти вольт я при помощи делителя напряжения в лице подстроечного резистора получаю 5 вольт для сигнал на Arduino. Схема подключения изображена на рисунке ниже

Теперь вместо делителя напряжения подключим понижающий преобразователь и рассмотрим схему подключения через понижающий преобразователь. Теперь у нас схеме вместо делителя напряжения стоит понижающий преобразователь. После проверки работоспособности вы сможете убидится сами, что все работает так же ка и в первой схеме.

Какой вариант выбрать - решайте для себя уже сами. Стоит еще упомянуть, что на задней стороне индукционного датчика установлен светодиод, который показывает сработку датчика.

Теперь давайте в программе FLProg составим скетч для этого датчика. В программе создаем один вход - это наш датчик индуктивности. Вешаем его на второй пин, например, и один выход - это светодиод, который у нас показывает сработку датчика.

Так как схема элементарная, на рисунке ниже показан уже готовый вариант. В программе также подключен дисплей. Он подключен лишь для наглядности. В принципе, в работе схемы он не нужен и если все что касаается дисплея удалить, останется только вход датчик индуктивности и выхода диода, соединенных между собой

Надеюсь, материал был вам интересен.