Во многих системах бытовой автоматики, производственной автоматики, охранных системах используют инфракрасные датчики работающие на отражение светового потока. Такой датчик содержит передатчик и приемник ИК-света, расположенные так что они направлены в одну сторону, но свет от ИК передатчика не может попадать непосредственно на ИК-приемник.
Достигается это установкой бленд, светонепроницаемых перегородок или выбором оптимального взаимного расположения. При возникновении перед таким датчиком отражающей ИК-свет поверхности или наоборот при её исчезновении выход датчика меняет состояние. В радиолюбительских условиях оптимально использовать в качестве приемника и передатчика детали от систем дистанционного управления бытовой аппаратурой, в частности. инфракрасные светодиоды и инфракрасные резонансные интегральные фотоприемники.
На рисунке показана схема ИК-датчика, выполненного на одной цифровой микросхеме 74НС4060. Это аналог микросхемы CD4060, но с более мощными выходами и напряжением питания 5V. Излучателем ИК-света служит светодиод HL1, а приемником отраженного ИК-света является фотоприемник Н1. Этот фотоприемник интегральный, кроме фотодиода и усилителя фототока он содержит фильтр настроенный на частоту 36 кГц, детектор и формирователь логических импульсов. Для оптимальной работы с ним сигналы, излучаемые светодиодом HL1 должны быть модулированы импульсами частотой около 36 кГц.
Микросхема D1 содержит 13-ти разрядный двоичный счетчик и инверторы для схемы мультивибратора. Внешние элементы мультивибратора - Q1. С1, С2, R1, R2. Частота мультивибратора задана и стабилизирована кварцевым резонатором 0.1 4,43 МГц (это резонатор от видеотехники). При делении данной частоты счетчиком на 128 на выводе 6 счетчика образуются импульсы частотой около 34,6 кГц. Это конечно не требующиеся 36 кГц, на которые настроен фильтр фотоприемника, но данная частота еще лежит в полосе этого фильтра, и фактически подходит. Импульсы частотой 34,6 кГц с вывода 6 D1 поступают на подстроечный резистор R3, а с него на усилитель тока на транзисторе VT1. В его змиттерной цепи включен ИК-светодиод HL1. Подстраивая резистор R3 можно регулировать яркость вспышек светодиода. Соответственно этим регулируем чувствительность датчика, так чтобы можно было настроить его на необходимую дальность работы.
На выводе 2 D1 импульсы генератора делятся на 8192, и уже составляют 540 Гц. Они через диод VD1 поступают на базу транзистора VT1 и периодически транзистор прикрывают (при логическом нуле диод открывается и шунтирует базовую цепь VT1). В результате ИК-светодиод питается пачками импульсов, следующими с частотой 540 Гц и заполненными частотой 34,6 кГц. Такой же характер носит и излучаемый ИК-свет светодиода НИ.
Теперь о приемной части. Н1 - интегральный фотоприемник от телевизора. При приеме ИК-света модулированного частотой около 36 кГц (в данном случае 34,6 кГц) на его выходе устанавливается логический ноль. Вернее, открывается его выходной ключ. При отсутствии приема на выходе ключ закрывается, поэтому либо высокоомное состояние, либо, если есть подтягивающий резистор (R7), то логическая единица.
