Domaći senzori pokreta za uključivanje svjetla

Senzor pokreta možete kupiti u trgovini. Ali ako imate malo slobodnog vremena, malo vještina i znanja, možete sami napraviti takav senzor. To će uštedjeti nešto novca i pružiti ugodnu zabavu za tehničku kreativnost.

Koji se senzor može izraditi samostalno

Postoji nekoliko vrsta senzora pokreta, a svaki se tip, u principu, može izraditi samostalno. Ali ultrazvučne i radiofrekventne senzore je teško proizvesti, zahtijevaju posebne vještine i instrumente za podešavanje. Stoga je lakše proizvoditi kapacitivne i infracrvene senzore.

Uređaji i materijali

Za izradu detektora pokreta trebat će vam:

• lemilo i potrošni materijal;
• spojne žice;
• mali alat za obradu metala;
• multimetar.

Za izradu senzora trebat će vam i matična ploča.I također je lijepo imati osciloskop za praćenje performansi uređaja koji se temelji na RF generatoru.

senzor kapacitivnog tipa

Ovi senzori reagiraju na promjene u električnom kapacitetu. Na internetu, u svakodnevnom životu, pa čak iu tehničkoj dokumentaciji, često se koristi pogrešan izraz "volumetrijski senzor". Ovaj koncept nastao je zbog netočne povezanosti između geometrijskog kapaciteta i volumena. Zapravo, senzor reagira na električni kapacitet prostora. Volumen, kao geometrijski parametar, ovdje ne igra nikakvu ulogu.

Senzorski krug na jednom čipu.

Senzor pokreta je stvarno uradi sam. Jednostavan kapacitivni relej može se sastaviti na samo jednom čipu. Za konstruiranje senzora korišten je okidač K561TL1 Schmitt. Antena je žica ili šipka duga nekoliko desetaka centimetara ili druga vodljiva struktura sličnih dimenzija (metalna mreža i sl.). Kada se osoba približi, povećava se kapacitet između igle i poda, povećava se napon na iglicama 1.2 mikrosklopa. Kada se dosegne prag, okidač se "prevrće", tranzistor se otvara kroz međuspremnik D1 / 2 i napaja opterećenje. To bi mogao biti relej niskog napona.

Nedostatak takvih jednostavnih senzora je nedovoljna osjetljivost. Za njegov rad potrebno je da se osoba nalazi na udaljenosti od nekoliko desetaka, ili čak jedinica centimetara, od antene. Sklopovi s RF generatorom su osjetljiviji, ali su složeniji. Dijelovi namota također mogu predstavljati problem. U većini slučajeva morat ćete ih sami izraditi.

Shema detektora na bazi RF generatora.

Prednost ovog kruga je mogućnost korištenja gotovog transformatora iz tranzistorskog prijemnika ST1-A.Uključen je u krug generatora (induktivni "tri točke") na tranzistoru VT1. Otpornik R1 regulira dubinu povratne sprege, postižući pojavu oscilacija. Oscilacije u generatoru se pretvaraju u namot III, ispravljen diodom VD1. Ispravljeni napon otvara tranzistor VT2, opskrbljuje pozitivnim potencijalom upravljačku elektrodu tiristora. Tiristor, otvarajući, pokreće relej K1, čiji se kontakti mogu koristiti za spajanje alarma.

Antena je komad žice dug oko 0,5 metara. Kada se osoba približi (na udaljenosti od 1,5-2 metra), kapacitet koji njegovo tijelo unosi u krug generatora remeti oscilacije. Napon na namotu III nestaje, tranzistor se zatvara, tiristor se isključuje, relej je bez napona.

Pročitajte također

Uređaj i princip rada senzora pokreta

 

Montaža detektora

Za sastavljanje domaćeg senzora možete napraviti tiskanu ploču. Na primjer, LUT metoda. Tehnologija je jednostavna i lako je svladati. Ali ako je proizvodnja senzora jednokratna, nema smisla gubiti vrijeme na eksperimente. Najbolje rješenje bilo bi korištenje matične ploče.

Kružna ploča za matičnu ploču.

Riječ je o ploči s metaliziranim rupama standardnog koraka, u koje se mogu zalemiti elektroničke komponente. Spajanje na strujni krug vrši se lemljenjem vodiča na odgovarajuće točke.

Priključci na matičnoj ploči.

Također možete koristiti matičnu ploču bez lemljenja, ali pouzdanost veza na njoj je mnogo niža. Ovu opciju je najbolje ostaviti za eksperimentiranje i usavršavanje umijeća sklopovlja.

Provjera ispravnosti elektroničkih komponenti

Prije svega, potrebno je pregledati odabrane dijelove.Ako nisu bili u uporabi, nema tragova lemljenja i nema mehaničkih oštećenja, onda daljnja provjera nema previše smisla. Vjerojatnost da komponente rade je 99 posto. Inače, dobro je provjeriti pojedinosti:

• otpornici se pozivaju s multimetrom - trebao bi pokazati nazivni otpor (uzimajući u obzir klasu točnosti otpornika);
• prsten za namotavanje za odsutnost loma;
• mali kondenzatori s testerom mogu se provjeriti samo zbog odsutnosti kratkog spoja;
• veliki kondenzatori se mogu provjeriti multimetrom s brojčanikom u načinu testiranja otpora - strelica bi se trebala trzati udesno, a zatim se polako vratiti na nulu (lijevo);
• diode se provjeravaju testerom u načinu testiranja dioda - u jednom položaju otpor bi trebao biti beskonačan, u drugom će multimetar pokazati neku vrijednost (ovisno o vrsti diode);
• bipolarni tranzistori se ispituju na isti način kao i dvije diode - između baze i kolektora te između baze i emitera.

Ekvivalentni sklop za ispitivanje bipolarnog tranzistora.

Važno! Tranzistori s efektom polja s p-n spojem (KP305 itd.) provjeravaju se na isti način (gate-source, gate-drain), ali će multimetar pokazati određeni otpor između odvoda i izvora (beskonačnost za bipolarni).

Mikrokrugovi se ne mogu provjeriti multimetrom.

Označavanje i obrezivanje ploča

Nadalje, sve komponente moraju biti postavljene na ploču na način da se optimiziraju buduće veze. Da biste to učinili, moraju se postaviti u jedan kut ili blizu jedne strane. Zatim nacrtajte linije, uklonite elemente i odrežite višak.Ovo se može izostaviti, ali tada će ploča zauzeti više prostora i zahtijevati veće kućište (a bit će potrebno ako je detektor instaliran na otvorenom).

Postavljanje elemenata i označavanje.

Rubovi ploče moraju se obraditi turpijom. Ne utječe na performanse, ali izgleda bolje.

Raw Edge - radi, ali izgleda loše.

Zatim se dijelovi umetnu natrag, zalemljeni u rupe i povezani vodičima prema dijagramu.

Video pokazuje kako napraviti senzor pokreta za uključivanje svjetla iz modula za arduino.

Infracrveni senzor i Arduino

Možete napraviti dobar senzor pokreta na Arduino platformi. Elektronički "konstruktor" uključuje PIR senzorski modul HC-SR501. Uključuje infracrveni detektor koji daljinski reagira na promjene temperature pomoću kontrolera.

Arduino infracrveni senzorski kontroler.

Modul je u potpunosti kompatibilan s glavnom pločom i na nju je povezan s tri žice.

Spajanje detektora na ploču.

Da bi sustav radio, morate prenijeti sljedeću skicu na Arduino:

Skica za upravljanje IR senzorom.

Prvo se postavljaju konstante koje određuju namjenu pinova glavne ploče:

const int IRPin=2

IRPin konstanta znači broj pina za ulaz sa senzora, dodijeljena joj je vrijednost 2.

const int OUTpin=3

Konstanta OUTpin znači broj pina za izlaz na izvršnom releju, dodijeljena joj je vrijednost 3.

Odjeljak void setup() postavlja:

• Serial.begin(9600) - brzina razmjene s računalom;
• pinMode (IRPin, INPUT) – pin 2 je dodijeljen kao ulaz;
• pinMode(OUTpin, OUTPUT) – pin 3 je dodijeljen kao izlaz.

U odjeljku void petlje konstante val dodjeljuje se vrijednost ulaza iz senzora (nula ili jedan). Nadalje, ovisno o vrijednosti konstante, izlaz 3 se čini visokim ili niskim.

Provjera performansi i konfiguriranje senzora

Prije prvog uključivanja montiranog senzora potrebno je pažljivo provjeriti instalaciju. Ako se ne pronađu greške, može se primijeniti napon. Unutar nekoliko sekundi nakon uključivanja napajanja potrebno je provjeriti odsutnost lokalnog pregrijavanja i dima. Ako je "test dima" prošao, možete provjeriti performanse senzora. Senzori na Schmittovom okidaču i Arduinu ne zahtijevaju podešavanje. Potrebno je samo simulirati prisutnost objekta u blizini senzora (podizanjem ruke) i kontrolirati promjenu signala na izlazu. Detektor baziran na RF generatoru zahtijeva postavljanje vremena početka generiranja pomoću potenciometra P1. Pojavu oscilacija možete kontrolirati osciloskopom ili klikom na relej.

Pročitajte također

Shema spajanja senzora pokreta na LED reflektor

 

Veza za opterećenje

Ako senzor radi, na njega se može spojiti opterećenje. To može biti ulaz drugog elektroničkog uređaja (bipera), ali često je detektor potreban za upravljanje rasvjetom. Problem je u tome što nosivost izlaza domaćeg senzora ne dopušta izravno spajanje čak ni svjetiljki male snage. Zato potreban je međuključ u obliku releja.

Spajanje senzora preko releja repetitora.

Prije spajanja startera, provjerite da li kontakti izlaznog releja senzora omogućuju prebacivanje napona od 220 volti. Inače ćete morati instalirati dodatni relej.

Povezivanje Arduina preko tranzistorske sklopke, međureleja i releja repetitora.

Arduino izlaz je tako male snage da ne može izravno pokretati relej ili starter. Trebat će vam dodatni relej s tranzistorskim prekidačem.

Ako su sve faze montaže i konfiguracije bile uspješne, senzor možete trajno instalirati, izvršiti konačnu vezu i uživati ​​u dobro funkcionirajućoj automatizaciji.