Los dispositivos electrónicos especiales que responden al movimiento en el rango de su elemento sensible son cada vez más populares entre los consumidores comunes. Con su ayuda, es posible no solo proteger objetos importantes de la penetración de personas no autorizadas, sino también controlar el funcionamiento del equipo conectado a ellos (iluminadores, en particular). Antes de hacer un sensor de movimiento con sus propias manos, deberá familiarizarse con las variedades existentes de estos dispositivos, así como con los esquemas para su inclusión.
Tipos de sensores
De acuerdo con el principio utilizado de generación de señal de control, todos los sensores de movimiento se dividen en los siguientes tipos:
- Elementos sensibles ultrasónicos (EE. UU.).
- Dispositivos de radiofrecuencia (RF).
- Dispositivos infrarrojos (IR).
- Sensores láser
Cada uno de estos dispositivos usa su propio tipo de radiación registrada por el elemento sensible. La primera variedad responde a la señal de ultrasonido reflejada por un objeto en movimiento, y la segunda funciona de acuerdo con el mismo principio, pero ya en el espectro de radiofrecuencia.
Los sensores infrarrojos, a diferencia de los demás, no utilizan la señal reflejada, sino que detectan a una persona o animal en movimiento por la radiación térmica de su cuerpo.
Los sensores láser responden a la señal reflejada en el rango de longitud de onda correspondiente a la frecuencia de la bomba.
Según su finalidad, todos estos productos se dividen en los siguientes tipos:
- seguridad;
- interruptores de iluminación;
- interruptores de electrodomésticos.
El primer tipo de sensores le permite encender un potente foco que ilumina las áreas protegidas en frente de la casa o el garaje cuando una persona no autorizada ingresa a ellos. Los modelos del segundo tipo controlan la iluminación de las áreas de trabajo ubicadas en interiores. Encienden la luz cuando una persona se acerca al área de recolección de basura, por ejemplo, y se apagan cuando se va. Los sensores que controlan el funcionamiento de los electrodomésticos se activan cuando una persona se acerca y conecta a la red un hervidor eléctrico en la cocina o un televisor en la sala de estar.
Al elegir un circuito de instrumento sensible casero, generalmente proceden de la simplicidad de su implementación.
Sensores de movimiento caseros
Los circuitos de sensores de movimiento de bricolaje son lo suficientemente simples como para que cualquiera pueda hacerlos en casa. Las más comunes entre los usuarios son las siguientes opciones:
- sensor de luz;
- sensor capacitivo;
- dispositivo de calor montado sobre la base del kit Arduino
El primero en esta lista es un dispositivo que consiste en una fuente de luz integrada y una fotocélula de transistor colocada a cierta distancia. Cuando una persona en movimiento cruza la línea de comunicación, el haz de luz se interrumpe, después de lo cual se activa el actuador. Inmediatamente después de esto, la lámpara conectada se enciende. En los dispositivos del segundo tipo, se utiliza el principio de cambiar la capacidad de una habitación cuando aparece una persona. Por lo tanto, su elemento principal es un condensador distribuido, que consiste en estructuras capacitivas hechas a sí mismas.
El sensor, montado sobre la base del constructor Arduino, se activa cuando cambia el patrón de radiación térmica.
Hazlo tu mismo
La autoproducción de un dispositivo sensible a la luz comienza con la preparación del instrumento y material necesarios. Para construirlo necesitarás:
- soldador eléctrico;
- dispositivo de medición - multímetro;
- bokoreza y pinzas;
- fotocélula de transistor;
- amplificador operacional (amplificador operacional);
- conjunto de piezas: condensador, resistencias y relé RES55;
- una unidad de fuente de alimentación preparada que suministra voltaje al circuito.
También es necesario abastecerse de un puntero láser antiguo, que sirve como fuente de una señal luminosa y un conjunto de cables.
Se puede hacer una fotocélula de forma independiente, tomando como base cualquier transistor antiguo (P416, por ejemplo). Para hacer esto, tome los cortadores laterales y luego úselos para "morder" la cubierta del transistor, dejando una plataforma con tres patas. Bajo la influencia de la luz, la base cristalina del triodo abierto funcionará como una fotocélula con una sensibilidad ligeramente inferior.
Orden de montaje
Se toma una fuente de alimentación antigua, pero en funcionamiento de 4.5 a 12 voltios, se corta el conector de alimentación. El grifo se forma en forma de dos conductores (más y menos), que se sueldan convenientemente en el circuito. Puede determinar la polaridad de la fuente de alimentación utilizando un multímetro.
Todas las operaciones posteriores se ven así:
- A partir de las partes preparadas, se ensambla un esquema simple del receptor del haz de luz de la iluminación láser.
- Ella misma está conectada a la fuente de alimentación, para lo cual tendrá que usar un soldador.
- La parte ensamblada con el elemento receptor se coloca en una caja de un tamaño adecuado; en donde se saca la tapa del miembro fotosensible.
Al finalizar las operaciones de ensamblaje, proceda a la instalación de un sensor casero y su conexión posterior.
Instalacion y conexion
Un sensor de luz de bricolaje se integra más convenientemente en la puerta. En este caso, la persona que ingresa a la habitación necesariamente cruzará la línea formada por el haz del puntero y el receptor de radiación de luz (fotocélula).
Si el sistema está ubicado en el exterior, el receptor colocado en una caja de plástico durante la instalación queda ligeramente oculto por una visera improvisada. A veces, se utiliza un material de transmisión de luz para estos fines, que cubre la abertura de recepción en la caja. El uso de tales técnicas puede reducir la influencia de otras fuentes de luz reflejadas por superficies blancas, por ejemplo.
La altura de instalación del puntero y el receptor interior se selecciona en un metro. Esta disposición es óptima para la mayoría de los miembros de la familia y, al mismo tiempo, el dispositivo no funcionará al mover animales. Esta altura también elimina la posibilidad de que un láser ingrese a los ojos de un adulto.
Para encender y operar el circuito, se utiliza un relé del tipo RES 55A, cuyo devanado recibe tensión de la parte ejecutiva. El orden de operación de un dispositivo casero:
- Bajo la influencia de un haz de luz en un estado normal (no encendido), una corriente fluye a través del fotorresistor, lo que lleva a su separación.
- Se acumula una carga en el condensador conectado a la salida, lo que crea un cierto potencial en sus placas (el sistema está en equilibrio).
- Cuando aparece una barrera en forma de hombre, el receptor-fotorresistencia se cierra y la carga acumulada en las placas fluye a través de una resistencia conectada en paralelo.
- Esto conduce a una disminución del potencial en el punto de control del amplificador operacional casi a cero, como resultado de lo cual se suministra un voltaje de bajo voltaje al devanado del relé.
Los contactos del relé cierran el circuito de alimentación de la lámpara, que se alimenta inmediatamente con un voltaje de red de 220 voltios. Después del paso de una persona, el sistema permanecerá sin cambios mientras el interruptor permanezca con el botón encendido.
Hacer y ajustar un sensor de microondas
Para la fabricación de un sensor de microondas, se requerirá experiencia con dispositivos generadores de alta frecuencia. El circuito de aficionados de un generador de transistores en una estructura de campo se toma como base. El receptor está hecho de acuerdo con un circuito selectivo de transformador con una etapa clave en el transistor KT315 cargado en un diodo detector.
El sistema funciona así:
- En ausencia de un objeto en movimiento, las amplitudes de las señales del generador y el receptor son aproximadamente iguales y mutuamente compensadas.
- Por esta razón, el voltaje en la entrada de la llave y el detector es cero y el relé conectado a la salida no funciona.
- Cuando aparece un balance de señal en la zona de sensibilidad de una persona, se altera el balance de la señal y, como resultado, aparece voltaje en la salida del circuito.
- Se alimenta al devanado del relé, cuando se activa, 220 voltios a través de sus contactos ingresan a la lámpara.
Para configurar el sistema, se proporciona una resistencia variable en el circuito, cuyo valor determina la posición del punto de funcionamiento del transistor de salida. Cuando cambia, se corrige el momento de su funcionamiento: la sensibilidad del circuito.