پی آئی سی مائیکرو کنٹرولر پر مبنی گاڑی میں نصب انفراریڈ نائٹ ویژن ڈیوائس کا ڈیزائن
آٹوموبائل مارکیٹ کی تیز رفتار ترقی اور سیکیورٹی کے بارے میں بڑھتی ہوئی بیداری کے ساتھ، لوگوں کو آٹوموبائل سیفٹی پروٹیکشن ٹیکنالوجی کے لیے اعلیٰ اور اعلیٰ تقاضے ہیں۔ زیادہ دور نہیں، خراب اثر کا نقصان آٹوموبائل ڈرائیونگ کے حفاظتی خطرات میں سے ایک بن جاتا ہے۔ اس سے زیادہ سنگین بات یہ ہے کہ رات کو گاڑی چلاتے وقت ڈرائیور عموماً دوسری طرف کی گاڑی کی لائٹس سے پریشان ہوتا ہے اور کسی اندھے مقام پر نظر آتا ہے، جو ٹریفک حادثات کا شکار ہوتا ہے۔ نائٹ ویژن سسٹم ڈرائیور کو اندھیرے میں نیویگیٹ کرنے میں مدد دے سکتا ہے، تاکہ ڈرائیور روشنی اور تاریک دونوں صورتوں میں ڈرائیونگ کے ماحول کو واضح طور پر دیکھ سکے۔ لہذا، سادہ ساخت، مستحکم کارکردگی، اچھی وشوسنییتا اور مضبوط قابل اطلاق کے ساتھ آٹو موٹیو انفراریڈ نائٹ ویژن سسٹم کی ترقی میں مارکیٹ کے اطلاق کے اہم امکانات ہیں۔
1 مجموعی طور پر سسٹم ڈیزائن
1) سسٹم کا اصول
کام کرنے کے مختلف اصولوں کے مطابق، انفراریڈ نائٹ ویژن سسٹم کو غیر فعال اورکت نائٹ ویژن سسٹمز اور ایکٹو انفراریڈ نائٹ ویژن سسٹمز میں تقسیم کیا گیا ہے۔ فعال اورکت نائٹ ویژن سسٹم ہدف کو فعال طور پر روشن کرنے کے لیے اورکت روشنی کے ذریعہ کا استعمال کرتا ہے، اور آپٹیکل سسٹم کا معروضی لینس ہدف سے منعکس ہونے والی اورکت شعاعوں کو حاصل کرتا ہے، اور فوٹو کیتھوڈ کی سطح پر ہدف کی تابکاری کی ایک اورکت تصویر بناتا ہے۔ اورکت امیجنگ ٹیوب. تصویر کو تبدیل کرنے والی ٹیوب ہدف کی انفراریڈ امیج پر سپیکٹرل کنورژن اور چمک میں اضافہ کرتی ہے، اور آخر میں فلوروسینٹ اسکرین پر ہدف کی نظر آنے والی روشنی کی تصویر دکھاتی ہے، اور انسانی آنکھ آئی پیس کے ذریعے بہتر ہدف کی تصویر کا مشاہدہ کر سکتی ہے۔ استعمال کی پائیداری، معیشت کی معقولیت، ڈیوائس کی استعداد وغیرہ کو مدنظر رکھتے ہوئے، ان میں سے زیادہ تر ایکٹو انفراریڈ نائٹ ویژن سسٹم کو گاڑی میں نصب نظام کے طور پر منتخب کرتے ہیں۔
فنکشنل مقاصد اور ڈیزائن کی ضروریات کے مطابق، نظام بنیادی طور پر انفراریڈ لائٹنگ، ویڈیو پروسیسنگ سسٹم اور گاڑی کے ڈسپلے پر مشتمل ہے۔
2) ہارڈ ویئر ڈیزائن
(1) کیمرے کا انتخاب
ویڈیو کیمرے کو کیمرہ ہیڈ یا سی سی ڈی بھی کہا جاتا ہے۔ یہ روشنی کو برقی چارجز میں تبدیل کر سکتا ہے اور برقی چارجز کو ذخیرہ اور منتقل کر سکتا ہے۔ یہ وولٹیج کو تبدیل کرنے کے لیے ذخیرہ شدہ برقی چارجز بھی نکال سکتا ہے۔ یہ ایک مثالی امیجنگ عنصر ہے۔ اس کا کام کرنے کا اصول درج ذیل ہے: کیمرہ آبجیکٹ سے منعکس ہونے والی روشنی لینس تک پھیلتی ہے، اور پھر عینک کے ذریعے سی سی ڈی چپ پر فوکس کرتی ہے۔ سی سی ڈی روشنی کی شدت کے مطابق متعلقہ چارج کو جمع کرتا ہے، اور وقفے وقفے سے خارج ہونے کے بعد، یہ تصویر کی نمائندگی کرنے والا برقی سگنل پیدا کرتا ہے۔ فلٹرنگ اور ایمپلیفیکیشن پروسیسنگ کے بعد، کیمرے کے آؤٹ پٹ ٹرمینل کے ذریعے ایک معیاری جامع ویڈیو سگنل آؤٹ پٹ ہوتا ہے۔ یہاں WAT{{0}H2 کیمرے کو بطور کیمرہ منتخب کریں۔ اس میں اچھے کیمرہ اثر، آسان دیکھ بھال اور معاشی فوائد کے فوائد ہیں۔
(2) اورکت شعاع ریزی والے حصے کا ڈیزائن
ایک دور اورکت لیزر کو لائٹ ایمیٹر کے طور پر منتخب کیا جاتا ہے۔ یہ ایک لیزر ٹرانسمیٹر ہے جس میں اچھی یک رنگی، مرتکز بیم، چھوٹے سائز، لمبی زندگی اور اعلی الیکٹرو آپٹیکل کنورژن کی کارکردگی ہے۔ اس میں فائبر کپلڈ سیمی کنڈکٹر لیزر، ایک ڈرائیو سرکٹ، ٹمپریچر کنٹرول سرکٹ اور بیم کی شکل دینے والا لینس ہوتا ہے۔ بنیادی حصہ ڈرائیو سرکٹ ڈیزائن ہے. DD312 کو ڈرائیور چپ کے طور پر منتخب کیا گیا ہے۔ یہ ایک واحد چینل کنسٹنٹ کرنٹ ڈرائیور چپ ہے جو خاص طور پر ہائی پاور ایل ای ڈی کے لیے ڈیزائن کی گئی ہے۔ کمانڈ سگنل کو لیزر کے سوئچ کو کنٹرول کرنے کے لیے آپٹوکوپلر کے ذریعے DD312 کے ایبل اینڈ میں شامل کیا جاتا ہے۔
(3) پاور ماڈیول کا ڈیزائن
سسٹم میں ڈسپلے، مائیکرو کنٹرولر، MAX487 کمیونیکیشن چپ، سی سی ڈی کیمرہ، اور لیزر ٹرانسمیٹر ڈرائیو سرکٹ سبھی کو بجلی کی فراہمی کی ضرورت ہے۔ ان میں سے، سنگل چپ مائکرو کمپیوٹر اور DD312 ڈرائیور چپ کو نسبتاً مستحکم پاور سپلائی وولٹیج، چھوٹی لہر، اور چھوٹے برقی مقناطیسی مداخلت کی ضرورت ہوتی ہے۔ LM2576 ماڈیول مائکروکنٹرولر اور DD312 ڈرائیور چپ (شکل 2) کے لیے ریگولیٹڈ پاور سپلائی فراہم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ MAX4877 چپ میں نسبتاً زیادہ آپریٹنگ وولٹیج اور نسبتاً وسیع رینج ہے، اور NW1-05S05S پاور کنورژن ماڈیول اس کے لیے پاور فراہم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
(4) کنٹرول سسٹم کا ڈیزائن
دو سنگل چپ مائکرو کمپیوٹرز، PIC16F877A اور PIC16F876A، سسٹم کے کنٹرول چپس کے طور پر استعمال ہوتے ہیں، اور پورا کنٹرول سسٹم بھی ایک چھوٹا ٹرانسمیشن سسٹم ہے۔ ان میں سے، PIC16F877A سنگل چپ مائکرو کمپیوٹر کو ٹرانسمیشن سسٹم کے ابتدائی سرے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو ڈیٹا کے حصول اور "میموری" بٹن کے لیے ذمہ دار ہے۔ Max487 چپ ایک کمیونیکیشن چپ ہے، جو سگنل وصول کرنے اور منتقل کرنے کے لیے ذمہ دار ہے۔ PIC 16F876A سنگل چپ مائکرو کمپیوٹر موٹر کی گردش کو کنٹرول کرنے کے لیے ٹرانسمیشن سسٹم کے وصول کنندہ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
①ابتدائی اختتام
اس حصے کا بنیادی حصہ PIC16F877A مائیکرو کنٹرولر ہے۔ یہ ایک 8-بٹ سنگل چپ مائکرو کمپیوٹر ہے جسے ریاستہائے متحدہ کی مائیکروچِپ کارپوریشن نے تیار کیا ہے۔ اس کا ایک منفرد RISC ڈھانچہ ہے، ہارورڈ بس کا ڈھانچہ جس میں ڈیٹا بس اور انسٹرکشن بس کو الگ کیا گیا ہے۔ یہ ہر ٹرمینل ڈیوائس کو جوڑتا ہے، مین کنٹرول کمپیوٹر کی طرف سے بھیجی گئی سوال کمانڈ کا جواب دیتا ہے، اور ٹیسٹ کے تحت ڈیوائس کی اسٹیٹس کی معلومات مین کنٹرول کمپیوٹر کو واپس کرتا ہے۔ ون چپ کمپیوٹر کا I/O پورٹ مطلوبہ ریاستی معلومات حاصل کرنے کے لیے ٹیسٹ کے تحت آلات کے ٹرمینل سے منسلک ہوتا ہے۔ سرکٹ کو تین حصوں میں تقسیم کیا گیا ہے: ڈیٹا ایکوزیشن سرکٹ (شکل 3)، ایل ای ڈی ڈسپلے سرکٹ، اور بٹن سرکٹ۔
سنگل چپ مائکرو کمپیوٹر کے 2 پن بیرونی طور پر درجہ حرارت کے سینسر کے ساتھ جڑے ہوئے ہیں، جو سسٹم کے ریئل ٹائم درجہ حرارت میں تبدیلی کے سگنل کو سنگل چپ مائیکرو کمپیوٹر میں منتقل کرتا ہے۔ 3 ~ 7 پن ایک ایل ای ڈی ڈسپلے سرکٹ کے ساتھ بیرونی طور پر جڑے ہوئے ہیں، جب پن کا نچلے درجے کا سگنل منسلک ہوتا ہے تو متعلقہ ایل ای ڈی روشن ہوجاتی ہے۔ لیزر کی حیثیت کا پتہ لگانے کے لیے 8، 9 پنوں کو لیزر ڈرائیو سرکٹ کے ساتھ بیرونی طور پر منسلک کیا جاتا ہے۔ معلومات اکٹھا کرنے اور سیمی کنڈکٹر کولر کو کام کرنے کے لیے متحرک کرنے کے لیے 19 پن ایک بیرونی سیمی کنڈکٹر کولر سے جڑے ہوئے ہیں۔ 22، 25، اور 26 پنوں کو مواصلاتی سرکٹ سے منسلک کیا جاتا ہے تاکہ مرکزی کنٹرول چپ کو سگنل منتقل کیا جا سکے؛ 27 سے 40 پن پین/جھکاؤ ہیں اور لینس کی کلید کا پتہ لگانے کا سگنل، جب آپریٹر پینل پر کلید کو دباتا ہے، تو سنگل چپ مائکرو کمپیوٹر ان پورٹس کے ذریعے کلیدی سگنل وصول کرتا ہے، اور مرکزی کنٹرول چپ کو معلومات بھیجتا ہے۔ کمیونیکیشن سرکٹ، اور مین کنٹرول چپ سگنل موصول ہونے کے بعد تجزیہ اور کنٹرول کرتا ہے۔ متعلقہ کمانڈ.
② کمیونیکیشن سرکٹ
مواصلاتی سرکٹ ٹرانسمیشن سسٹم کے ابتدائی سرے اور وصول کرنے والے اختتام کو جوڑتا ہے، اور اس کا بنیادی کام سگنل کے استقبال اور ٹرانسمیشن کا احساس کرنا ہے۔ یہ Max487 چپ کو اپناتا ہے، جو مواصلات کے لیے کم طاقت والا ہاف ڈوپلیکس ٹرانسیور ڈیوائس ہے، اور اندر ڈرائیور اور ریسیور کو مربوط کرتا ہے۔ ابتدائی اختتام سگنل کو پہلے انکوڈ کرتا ہے، اور موصول ہونے والا اختتام سگنل کو ڈی کوڈ کرتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، مداخلت کو ختم کرنے کے لئے، سرکٹ کو ایک optocoupler کے ذریعہ الگ تھلگ کیا جاتا ہے۔
