Házi készítésű mozgásérzékelők a lámpák bekapcsolásához

A mozgásérzékelő megvásárolható a boltban. De ha van egy kis szabadideje, egy kis képessége és tudása, akkor maga is készíthet ilyen érzékelőt. Ezzel pénzt takaríthat meg, és biztosíthatja, hogy a technikai kreativitás kellemes időtöltést jelentsen.

Milyen érzékelőt készíthetsz magadnak

A mozgásérzékelőknek több típusa létezik, és elvileg mindegyik típus saját maga is elkészíthető. Az ultrahangos és rádiófrekvenciás érzékelők azonban nehezen gyárthatók, és a beállításukhoz speciális készségekre és készülékekre van szükség. Ezért a kapacitív és az infravörös érzékelőket könnyebb gyártani.

Eszközök és anyagok

A mozgásérzékelő felépítéséhez a következőkre van szükség

• forrasztópáka és fogyóeszközök;
• csatlakozó vezetékek;
• kis vízvezeték-szerelési szerszámok;
• multiméter.

Az érzékelő elkészítéséhez szükséged lesz egy kenyérlapra is. És jó ötlet, ha van egy oszcilloszkóp az RF-oszcillátor alapú eszköz teljesítményének ellenőrzéséhez.

Kapacitív érzékelő

Ezek az érzékelők az elektromos kapacitás változásaira reagálnak. Az interneten, otthon és még a műszaki dokumentációban is gyakran használják a félrevezető "térfogatmérő érzékelő" kifejezést. Ez a felfogás a geometriai kapacitás és a térfogat közötti helytelen összefüggés miatt alakult ki. Az érzékelő valójában a tér elektromos kapacitására reagál. A térfogat, mint geometriai paraméter, itt nem játszik szerepet.

Érzékelő áramkör egyetlen chipen.

A mozgásérzékelő könnyen elkészíthető kézzel. Egy egyszerű kapacitív relé egyetlen chipre szerelhető össze. Az érzékelő felépítéséhez egy K561TL1 Schmitt-triggert használunk. Az antenna egy több tíz centiméter hosszú drót vagy tű, vagy más, hasonló méretű vezető szerkezet (fémháló stb.). Amikor egy személy közeledik, a pin és a padló közötti kapacitás megnő, és a chip 1,2 pinjein a feszültség megnő. A küszöbérték elérésekor a trigger "kiugrik", a tranzisztor a D1/2 pufferelemen keresztül kinyílik, és áramot szolgáltat a terhelésnek. Ez lehet egy kisfeszültségű relé.

Ezeknek a kezdetleges érzékelőknek a hátránya az érzékenységük hiánya. Ahhoz, hogy működjön, az embernek néhány tíz vagy akár néhány centiméterre kell lennie az antennától. A HF-generátorral ellátott áramkörök érzékenyebbek, de bonyolultabbak is. A tekercselt alkatrészek is problémát jelenthetnek. A legtöbb esetben ezeket kézzel kell elkészíteni.

HF-oszcillátoron alapuló detektoráramkör.

Ennek az áramkörnek az az előnye, hogy a CT1-A tranzisztoros vevőből előre gyártott transzformátort használhat. Ez egy oszcillátor áramkör része (induktív "hárompontos") a VT1 tranzisztoron. Az R1 ellenállással állítsa be a visszacsatolás mélységét, elérve a rezgések megjelenését. A generátor rezgései a III. tekercsbe kerülnek, amelyet a VD1 dióda egyenirányít. Az egyenirányított feszültség megnyitja a VT2 tranzisztort, és pozitív potenciált ad a tirisztor vezérlőelektródájának. A tirisztor kinyitásakor a K1 relét feszültség alá helyezi, amelynek érintkezői a riasztás bekapcsolására használhatók.

Az antenna egy körülbelül 0,5 méter hosszú drótdarab. Amikor egy személy közeledik (1,5-2 méteres távolságból), a személy teste által az oszcillátor áramkörébe bevitt kapacitás megzavarja a rezgéseket. A III. tekercs feszültség megszűnik, a tranzisztor bezáródik, a tirisztor kikapcsol, és a relé feszültségmentes lesz.

Olvassa el továbbá

A mozgásérzékelők kialakítása és működése

 

Az érzékelő összeszerelése

Az érzékelő összeszereléséhez nyomtatott áramköri lapot lehet készíteni. Például a LUT módszer használatával. A technológia nem bonyolult, és könnyen elsajátítható. De ha egyszeri munkáról van szó, akkor nincs értelme időt pazarolni a kísérletezésre. A legjobb megoldás egy kenyérvágólap használata.

Egy kenyérvágólap rögzítőlemez.

Ez egy olyan lap, amely szabványos osztású fémezett lyukakkal rendelkezik, amelyekbe elektronikus alkatrészeket lehet forrasztani. Az áramkörhöz való csatlakoztatás a vezetékek megfelelő pontokhoz való forrasztásával történik.

Csatlakozások a kenyérlapon.

Használhat kenyérvágólapot is, de a csatlakozások megbízhatósága sokkal kisebb. Ezt a módszert inkább a kísérletezéshez és az áramkörök művészetének csiszolásához hagyjuk.

Elektronikus alkatrészek megfelelő működésének ellenőrzése

Először is meg kell vizsgálnia a kiválasztott alkatrészeket. Ha nem használták őket, nincsenek forrasztásnyomok és mechanikai sérülések, akkor nincs sok értelme a további vizsgálatnak. Az alkatrészek 99 százalékos eséllyel sértetlenek.. Ha ez nem így van, érdemes ellenőrizni az alkatrészeket:

• az ellenállásokat multiméterrel teszteljük - ennek a névleges ellenállást kell mutatnia (figyelembe véve az ellenállás pontossági osztályát);
• A tekercselő alkatrészeket meg kell vizsgálni, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy nem szakadnak meg;
• A kis kapacitású kondenzátorok csak a rövidzárlat hiányát lehet tesztelővel ellenőrizni;
• A nagy kapacitású kondenzátorokat ellenállásvizsgálati módban lévő nyílmultiméterrel lehet ellenőrizni - a nyílnak jobbra kell rángatnia, majd lassan vissza kell térnie nullára (balra);
• a diódák ellenőrizhetők a diódaellenőrző módban lévő teszterrel - az egyik pozícióban az ellenállásnak végtelennek kell lennie, a másik pozícióban a multiméter valamilyen értéket fog mutatni (a dióda típusától függően);
• A bipoláris tranzisztorokat ugyanabban az üzemmódban vizsgálják, mint két diódát - a bázis és a kollektor, illetve a bázis és az emitter között.

Ekvivalens áramkör bipoláris tranzisztorok ellenőrzésére.

Fontos! A p-n átmenettel rendelkező mezőhatású tranzisztorokat (KP305 stb.) ugyanígy vizsgáljuk (kapu-forrás, kapu-állomány), de a lefolyó és a forrás között a multiméter némi ellenállást fog mutatni (bipoláris esetén - végtelen).

A mikroáramkörök nem ellenőrizhetők multiméterrel.

A tábla megjelölése és vágása

Ezután el kell helyeznie az összes alkatrészt a táblán, hogy optimalizálja a jövőbeli csatlakozásokat. Ehhez helyezze őket az egyik sarokba vagy az egyik oldal közelébe. Ezután húzza meg a vonalakat, távolítsa el az elemeket, és vágja le a felesleget. Ezt nem kell megtennie, de a kártya több helyet foglal el, és nagyobb burkolatot igényel (amire akkor lesz szükség, ha az érzékelőt kültérre kell felszerelni).

Az elemek elhelyezése és megjelölése.

A tábla széleit reszelni kell. Ez nem befolyásolja a teljesítményt, de jobban néz ki.

Ha a széleket nem reszelik, akkor működőképes, de rosszul néz ki.

Ezután az alkatrészeket visszahelyezzük, beforrasztjuk a lyukakba, és a kapcsolási rajznak megfelelően vezetékekkel összekötjük.

A videó bemutatja, hogyan lehet egy arduino modulból mozgásérzékelőt készíteni a fény bekapcsolásához.

Infravörös érzékelő és arduino

Lehetséges egy jó mozgásérzékelőt készíteni az Arduino platformon. Az elektronikus "építő" tartalmazza a HC-SR501 PIR érzékelő modult. Tartalmaz egy infravörös érzékelőt, amely távolról reagál a hőmérséklet-változásokra, egy vezérlővel.

Arduino infravörös érzékelő vezérlő.

A modul teljesen kompatibilis az alaplaphoz, és három vezetékkel csatlakozik hozzá.

Az érzékelő csatlakoztatása a táblához.

Ahhoz, hogy a rendszer működjön, be kell töltenie az alábbi vázlatot az Arduinóba:

Az IR-érzékelőt vezérlő vázlat.

Először állítsa be a konstansokat, amelyek meghatározzák az alaplap tűkiosztását:

const int IRPin=2

Az IRPin konstans az érzékelő bemenetének pinszámát jelöli, értéke 2.

const int OUTpin=3

Az OUTpin konstans a végrehajtó relé kimenetének pinszámát jelöli, ez a 3 értéket kapja.

A void setup() szakasz be van állítva:

• Serial.begin(9600) - kommunikációs sebesség a számítógéppel;
• pinMode(IRPin, INPUT) - a 2. pin bemenetként van hozzárendelve;
• pinMode(OUTpin, OUTPUT) - a 3. pin kimenetként van hozzárendelve.

A void loop szakaszban a konstans val konstans az érzékelő bemeneti értékéhez van rendelve (nulla vagy egy). Ezután a konstans értékétől függően a 3. kimeneten magas vagy alacsony szint jelenik meg.

Funkcióellenőrzés és érzékelőbeállítás

Az összeszerelt érzékelő első bekapcsolása előtt alaposan ellenőrizni kell az összeszerelést. Ha nem találunk hibát, akkor a feszültséget fel lehet kapcsolni. A bekapcsolást követően néhány másodpercen belül ellenőrizze, hogy nincs-e helyi túlmelegedés vagy füst. Ha a "szmogteszt" sikerül, az érzékelők megfelelő működését ellenőrizni lehet. A Schmitt-triggerek és az Arduino-érzékelők nem igényelnek semmilyen beállítást. Csak szimulálni kell a tárgy jelenlétét az érzékelő közelében (kéz felemelése), és ellenőrizni kell a kimeneti jelváltozást. A HF-generátoron alapuló érzékelőnél a rezgés kezdetének pillanatát a P1 potenciométerrel kell beállítani. Az oszcillációk kezdete oszcilloszkóppal vagy egy relé kattintásával ellenőrizhető.

Olvassa el továbbá

Kapcsolási rajz mozgásérzékelő és LED-es reflektor csatlakoztatásához

 

Terhelés csatlakoztatása

Ha az érzékelő működőképes, akkor egy terhelés csatlakoztatható hozzá. Ez lehet egy másik elektronikus eszköz bemenete (egy csengő), de gyakran az érzékelőre van szükség a világítás vezérléséhez. A probléma az, hogy a házi érzékelő kimenetének terhelhetősége nem teszi lehetővé még a kis teljesítményű lámpák közvetlen csatlakoztatását sem. Ezért feltétlenül szükséges egy köztes kapcsoló relé formájában..

Az érzékelő csatlakoztatása egy átjátszó relén keresztül.

Az indító csatlakoztatása előtt meg kell győződnie arról, hogy az érzékelő kimeneti reléjének érintkezői képesek 220 voltos feszültséget kapcsolni. Ellenkező esetben egy további relét kell beszerelni.

Az Arduino csatlakoztatása egy tranzisztoros kapcsolón, egy köztes relén és egy ismétlő relén keresztül.

Az Arduino kimenete olyan kis teljesítményű, hogy nem tud közvetlenül relét vagy indítót meghajtani. Szüksége lesz egy további relére egy tranzisztoros kapcsolóval.

Ha az összes összeszerelési és beállítási lépés sikerrel járt, akkor az érzékelőt véglegesen felszerelheti, elvégezheti a végső csatlakozást, és élvezheti a jól működő automatizálást.