Naminiai judesio jutikliai šviesoms įjungti
Judesio jutiklį galima įsigyti parduotuvėje. Bet jei turite laisvo laiko, mažai įgūdžių ir žinių, tokį jutiklį galite pasigaminti patys. Taip sutaupysite šiek tiek pinigų ir maloniai praleisite techninę kūrybą.
Kuris jutiklis gali būti pagamintas atskirai
Yra keletas judesio jutiklių tipų, ir kiekvienas iš jų gali būti pagamintas atskirai. Tačiau ultragarso ir radijo dažnio jutiklius sunku gaminti, jiems reikia specialių įgūdžių ir instrumentų, kad būtų galima reguliuoti. Todėl lengviau gaminti talpinius ir infraraudonųjų spindulių tipo jutiklius.
Prietaisai ir medžiagos
Norėdami pagaminti judesio detektorių, jums reikės:
- lituoklis ir eksploatacinės medžiagos;
- jungiamieji laidai;
- mažas metalo apdirbimo įrankis;
- multimetras.
Jutikliui pagaminti taip pat reikės duonos lentos.Taip pat malonu turėti osciloskopą, kad būtų galima stebėti RF generatoriaus pagrindu veikiančio įrenginio veikimą.
talpinio tipo jutiklis
Šie jutikliai reaguoja į elektros talpos pokyčius. Internete, kasdieniame gyvenime ir net techninėje dokumentacijoje dažnai vartojamas klaidingas terminas „tūrinis jutiklis“. Ši koncepcija atsirado dėl neteisingo geometrinio pajėgumo ir tūrio susiejimo. Tiesą sakant, jutiklis reaguoja į erdvės elektrinę talpą. Tūris, kaip geometrinis parametras, čia nevaidina jokio vaidmens.
Judesio jutiklis tikrai pasidaryk pats. Paprastą talpinę relę galima surinkti tik ant vieno lusto. Jutikliui sukonstruoti buvo naudojamas K561TL1 Schmitt gaidukas. Antena yra kelių dešimčių centimetrų ilgio viela ar strypas arba kita panašių matmenų laidži konstrukcija (metalinis tinklelis ir pan.). Kai žmogus artėja, padidėja talpa tarp kaiščio ir grindų, padidėja įtampa mikroschemos 1.2 kaiščiuose. Pasiekus slenkstį, trigeris "apsiverčia", tranzistorius atsidaro per buferinį elementą D1 / 2 ir įjungia apkrovą. Tai gali būti žemos įtampos relė.
Tokių paprastų jutiklių trūkumas yra nepakankamas jautrumas. Kad jis veiktų, žmogus turi būti kelių dešimčių ar net centimetrų vienetų atstumu nuo antenos. Grandinės su RF generatoriumi yra jautresnės, tačiau sudėtingesnės. Apvijos dalys taip pat gali sukelti problemų. Daugeliu atvejų teks juos pasigaminti patiems.
Šios grandinės pranašumas yra galimybė naudoti paruoštą transformatorių iš tranzistoriaus imtuvo ST1-A.Jis įtrauktas į tranzistoriaus VT1 generatoriaus grandinę (indukcinę "trijų taškų"). Rezistorius R1 reguliuoja grįžtamojo ryšio gylį, todėl atsiranda virpesių. Virpesiai generatoriuje paverčiami III apvija, ištaisyta diodu VD1. Ištaisyta įtampa atidaro tranzistorių VT2, jis tiekia teigiamą potencialą į tiristoriaus valdymo elektrodą. Tiristorius atsidarydamas įjungia relę K1, kurios kontaktais galima prijungti signalizaciją.
Antena yra maždaug 0,5 metro ilgio vielos gabalas. Žmogui priartėjus (1,5-2 metrų atstumu), jo kūno įvesta talpa į generatoriaus grandinę sutrikdo svyravimus. Apvijos III įtampa išnyksta, tranzistorius užsidaro, tiristorius išsijungia, relė išjungiama.
Detektoriaus surinkimas
Norėdami surinkti naminį jutiklį, galite pagaminti spausdintinę plokštę. Pavyzdžiui, LUT metodas. Technologija paprasta ir lengvai įsisavinama. Bet jei jutiklio gamyba yra vienkartinė, nėra prasmės gaišti laiko eksperimentams. Geriausias sprendimas būtų naudoti duonos plokštės plokštę.
Tai lenta su metalizuotomis angomis standartiniu žingsniu, į kurią galima įlituoti elektroninius komponentus. Prijungimas prie grandinės atliekamas sulituojant laidininkus į atitinkamus taškus.
Taip pat galite naudoti belituojančią duonos plokštę, tačiau jos jungčių patikimumas yra daug mažesnis. Šią parinktį geriausia palikti eksperimentams ir schemos meno tobulinimui.
Elektroninių komponentų būklės tikrinimas
Visų pirma būtina apžiūrėti pasirinktas dalis.Jei jie nebuvo naudojami, nėra litavimo pėdsakų ir nėra mechaninių pažeidimų, tada tolesnis patikrinimas nėra prasmingas. Tikimybė, kad komponentai veikia, yra 99 procentai. Kitu atveju verta patikrinti išsamią informaciją:
- rezistoriai vadinami multimetru - jis turėtų parodyti vardinę varžą (atsižvelgiant į rezistoriaus tikslumo klasę);
- apvijų dalių žiedas, kad nebūtų pertraukos;
- mažus kondensatorius su testeriu galima patikrinti tik dėl trumpojo jungimo;
- didelius kondensatorius galima patikrinti su multimetru varžos bandymo režimu - rodyklė turi trūkčioti į dešinę, o tada lėtai grįžti į nulį (kairėje);
- diodai tikrinami testeriu diodų testavimo režimu - vienoje padėtyje varža turi būti begalinė, kitoje multimetras parodys kokią nors reikšmę (priklausomai nuo diodo tipo);
- bipoliniai tranzistoriai tikrinami tokiu pat režimu kaip ir du diodai – tarp pagrindo ir kolektoriaus bei tarp bazės ir emiterio.
Svarbu! Lauko tranzistoriai su p-n jungtimi (KP305 ir t. t.) tikrinami taip pat (vartai-šaltinis, vartų nutekėjimas), tačiau multimetras parodys tam tikrą pasipriešinimą tarp nutekėjimo ir šaltinio (bipoliniam – begalybė).
Mikroschemų negalima patikrinti multimetru.
Lentų žymėjimas ir apipjaustymas
Be to, visi komponentai turi būti išdėstyti ant plokštės taip, kad būtų optimizuoti būsimi ryšiai. Norėdami tai padaryti, jie turi būti dedami į vieną kampą arba šalia vienos pusės. Tada nubrėžkite linijas, pašalinkite elementus ir nupjaukite perteklių.To galima ir praleisti, bet tada plokštė užims daugiau vietos ir reikės didesnio korpuso (o jo prireiks, jei detektorius bus sumontuotas lauke).
Lentos kraštai turi būti apdirbti dilde. Veikimui įtakos neturi, bet atrodo geriau.
Tada dalys įkišamos atgal, įlituojamos į skylutes ir sujungiamos laidais pagal schemą.
Vaizdo įraše parodyta, kaip padaryti judesio jutiklį, kad įjungtų šviesą iš arduino modulio.
Infraraudonųjų spindulių jutiklis ir Arduino
Arduino platformoje galite sukurti gerą judesio jutiklį. Elektroninis „konstruktorius“ apima PIR jutiklio modulį HC-SR501. Jame yra infraraudonųjų spindulių detektorius, kuris nuotoliniu būdu reaguoja į temperatūros pokyčius valdikliu.
Modulis yra visiškai suderinamas su pagrindine plokšte ir yra prijungtas prie jos trimis laidais.
IR modulio išvestis | GND | VCC | IŠJUNGTA |
Arduino Uno Pinout | GND | +5V | 2 |
Kad sistema veiktų, į Arduino turite įkelti šį eskizą:
Pirma, nustatomos konstantos, kurios nustato pagrindinės plokštės kaiščių paskirtį:
const int IRPin=2
IRPin konstanta reiškia jutiklio įvesties PIN numerį, jam priskiriama 2 reikšmė.
const int OUTpin=3
OUTpin konstanta reiškia vykdomosios relės išvesties kaiščio numerį, jam priskiriama 3 reikšmė.
Tuščiosios sąrankos() sekcija nustato:
- Serial.begin (9600) - mainų su kompiuteriu greitis;
- pinMode (IRPin, INPUT) – 2 kaištis priskirtas kaip įėjimas;
- pinMode (OUTpin, OUTPUT) – 3 kaištis priskirtas kaip išėjimas.
Konstantos tuščiosios kilpos sekcijoje val priskiriama jutiklio įvesties reikšmė (nulis arba viena). Be to, priklausomai nuo konstantos vertės, 3 išėjimas atrodo aukštas arba žemas.
Veikimo tikrinimas ir jutiklių konfigūravimas
Prieš pirmą kartą įjungiant surinktą jutiklį, reikia atidžiai patikrinti instaliaciją. Jei klaidų nerasta, galima įjungti įtampą. Per kelias sekundes po maitinimo įjungimo būtina patikrinti, ar nėra vietinio perkaitimo ir dūmų. Jei „dūmų testas“ išlaikytas, galite patikrinti jutiklių veikimą. Schmitt trigerio ir Arduino jutiklių reguliuoti nereikia. Reikia tik imituoti objekto buvimą šalia jutiklio (rankos pakėlimas) ir kontroliuoti signalo pokytį išėjime. Detektorius, pagrįstas RF generatoriumi, turi nustatyti generavimo pradžios laiką naudojant potenciometrą P1. Virpesių pradžią galite valdyti osciloskopu arba spustelėdami relę.
Apkrovos jungtis
Jei jutiklis veikia, prie jo galima prijungti apkrovą. Tai gali būti kito elektroninio įrenginio (pypsėjimo) įvestis, tačiau dažnai detektorius reikalingas apšvietimui valdyti. Problema ta, kad naminio jutiklio išėjimo apkrova neleidžia tiesiogiai prijungti net mažos galios lempų. Štai kodėl reikalingas tarpinis raktas relės pavidalu.
Prieš prijungdami starterį, įsitikinkite, kad jutiklio išėjimo relės kontaktai leidžia perjungti 220 voltų įtampą. Priešingu atveju turėsite įdiegti papildomą relę.
„Arduino“ išvestis yra tokia maža, kad negali tiesiogiai valdyti relės ar starterio. Jums reikės papildomos relės su tranzistoriaus jungikliu.
Jei visi surinkimo ir konfigūravimo etapai buvo sėkmingi, jutiklį galite įdiegti visam laikui, atlikti galutinį ryšį ir mėgautis puikiai veikiančia automatika.