Contador de objetos fotoeléctrico


En la industria o en cualquier otra situación en la que se requiera contar una gran cantidad de objetos o personas, se hace necesario el uso de un circuito que cumpla con dicha misión.

Llevar a cabo esta tarea por medios manuales sería bastante agotador e ineficiente; por lo tanto presentamos a continuación, un contador de objetos fotoeléctrico que también puede servir para contar personas, animales y cualquier otro objeto solido que interrumpa el haz de luz.

Para ahorrar costos en circuitos voluminosos con compuertas digitales, hemos decidido hacer el contador de objetos fotoeléctrico en base al conocido microcontrolador PIC16F628A y un único circuito integrado CMOS digital para ayudar a filtrar los ruidos eléctricos provenientes del haz de luz.

Para el sensor fotoeléctrico se ha elegido una fotocelda, la cual será iluminada permanentemente por una fuente de luz potente y concentrada, como la proveniente de un apuntador laser.

Contador de objetos fotoeléctrico usando módulos.

Para refinar el proceso se hace uso del IC CD4093, cuyas compuertas NAND del tipo schmitt trigger ayudan a conformar y limpiar el pulso que llegara finalmente al microcontrolador PIC16F628A.

El contador de objetos fotoeléctrico se puede apreciar en forma esquemática  en la imagen a continuación. Clic sobre ella para ampliar.

Contador de objetos fotoeléctrico con PIC16F628A y fotocelda.
Fe de erratas: Los condensadores C2 y C3 que figuran como de 22nf, en realidad deben ser de 22pf.

Una vez que se obtenga un pulso bien conformado a consecuencia de que un objeto se interpuso entre la fotocelda y el haz de luz, este llegara al microcontrolador el cual hará el conteo y lo mostrara a través de 4 displays multiplexados de 7 segmentos de ánodo común.

Este proceso se repetirá, cada vez que haya un nuevo pulso.

El programa o firmware del contador de objetos fotoeléctrico se encargara de recibir el pulso de conteo y de manejar los 4 displays multiplexados a través de 4 transistores PNP de uso general.

De esta manera, el contador de objetos fotoeléctrico puede contar hasta una cantidad de 9999 unidades. Después de esto el contador volverá a iniciar desde  0000.

Si queremos que la cuenta en curso regrese a cero, solamente debemos presionar el botón de reset.

Según la versión del firmware del contador de objetos, este además podrá memorizar la última cuenta en caso de un corte de energía o apagado voluntario del proceso de conteo.

Cuando se encienda nuevamente el contador de objetos fotoeléctrico, en los displays se mostrara la última cuenta guardada en la memoria EEPROM del microcontrolador y este seguirá contando a partir de dicha cantidad.

Para ahorrar tiempo y trabajo en la construcción del contador de objetos fotoeléctrico, lo hemos fabricado utilizando 3 módulos que ya se habían construido anteriormente. Estos módulos son:


De esta manera, interconectando los 3 módulos obtenemos el hardware necesario para construir todo el circuito. Finalmente se crea el firmware y se graba el microcontrolador, para que todo funcione correctamente.

Si usted quiere puede construir los 3 módulos necesarios para hacer el contador de objetos,  o también puede diseñar un PCB (circuito impreso) exclusivo para el mismo, en base al circuito esquemático.

Ver en video.




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