Parastiem patērētājiem arvien populārākas ir īpašas elektroniskas ierīces, kas reaģē uz kustību jutīgā elementa diapazonā. Ar viņu palīdzību ir iespējams ne tikai aizsargāt svarīgus objektus no neatļautu personu iekļūšanas, bet arī kontrolēt ar tiem savienotā aprīkojuma (it īpaši apgaismotāju) darbību. Pirms kustības sensora izgatavošanas ar savām rokām jums būs jāiepazīstas ar esošajām šo ierīču šķirnēm, kā arī ar shēmām to iekļaušanai.
Sensoru veidi
Saskaņā ar izmantoto vadības signāla ģenerēšanas principu visus kustības sensorus iedala šādos veidos:
- Ultraskaņas jutīgie elementi (ASV).
- Radiofrekvences ierīces (RF).
- Infrasarkanās ierīces (IR).
- Lāzera sensori
Katra no šīm ierīcēm izmanto savu starojuma veidu, ko reģistrē jutīgais elements. Pirmā šķirne reaģē uz ultraskaņas signālu, ko atstaro no kustīga objekta, un otrā darbojas pēc tāda paša principa, bet jau radiofrekvences spektrā.
Infrasarkanie sensori, atšķirībā no citiem, neizmanto atstaroto signālu, bet atklāj kustīgu cilvēku vai dzīvnieku ar ķermeņa ķermeņa starojumu.
Lāzera sensori reaģē uz atstaroto signālu viļņu garuma diapazonā, kas atbilst sūkņa frekvencei.
Atbilstoši to mērķim visi šie produkti ir sadalīti šādos veidos:
- apsardze;
- apgaismojuma slēdži;
- sadzīves tehnikas slēdži.
Pirmā tipa sensori ļauj ieslēgt jaudīgu prožektoru, kas apgaismo aizsargājamās teritorijas mājas vai garāžas priekšā, kad tajās iekļūst nepiederoša persona. Otrā tipa modeļi kontrolē telpās esošo darba zonu apgaismojumu. Viņi iedegas gaismu, kad cilvēks tuvojas, piemēram, atkritumu savākšanas vietai, un izslēdzas, dodoties prom. Sensori, kas kontrolē sadzīves tehnikas darbību, tiek iedarbināti, kad cilvēks tuvojas un pieslēdz tīklam elektrisko tējkannu virtuvē vai televizoru viesistabā.
Izvēloties mājās gatavotu sensitīvu instrumentu shēmu, tie parasti balstās uz tā ieviešanas vienkāršību.
Pašdarināti kustības sensori
Kustības sensoru shēmas DIY ir pietiekami vienkāršas, lai jebkurš tos varētu izgatavot mājās. Starp lietotājiem visizplatītākās ir šādas iespējas:
- gaismas sensors;
- kapacitatīvs sensors;
- siltuma ierīce, kas samontēta, pamatojoties uz Arduino komplektu
Pirmā šajā sarakstā ir ierīce, kas sastāv no integrēta gaismas avota un tranzistora fotoelementa, kas novietota noteiktā attālumā. Kad kustīgs cilvēks šķērso sakaru līniju, gaismas stars tiek pārtraukts, pēc kura tiek aktivizēts izpildmehānisms. Tūlīt pēc tam ar to savienotā lampiņa iedegas. Otrā tipa ierīcēs tiek izmantots princips mainīt telpas ietilpību, kad tajā parādās cilvēks. Tāpēc tā galvenais elements ir sadalīts kondensators, kas sastāv no pašizveidotām kapacitīvām struktūrām.
Sensors, kas samontēts uz Arduino konstruktora pamata, tiek iedarbināts, mainoties termiskā starojuma modelim.
Dari pats
Gaismas jutīgas ierīces pašražošana sākas ar nepieciešamā instrumenta un materiāla sagatavošanu. Lai to izveidotu, jums būs nepieciešams:
- elektriskais lodāmurs;
- mērīšanas ierīce - multimetrs;
- bokoreza un pincetes;
- tranzistora fotoelements;
- operācijas pastiprinātājs (op amp);
- detaļu komplekts: kondensators, rezistori un relejs RES55;
- gatavs barošanas bloks, kas baro spriegumu ķēdē.
Krājumi ir nepieciešami arī vecā lāzera rādītājā, kas kalpo kā gaismas signāla avots un vadu komplekts.
Fotoelementu var izgatavot neatkarīgi, par pamatu ņemot jebkuru vecu tranzistoru (piemēram, P416). Lai to izdarītu, paņemiet sānu griezējus un pēc tam izmantojiet tos, lai “iekost” tranzistora pārsegu, atstājot platformu ar trim kājām. Gaismas ietekmē atvērtās triodes kristāliskā bāze darbosies kā fotoelements ar nedaudz zemāku jutību.
Montāžas pasūtījums
Tiek ņemts vecs, bet darba barošanas avots no 4,5 līdz 12 voltiem, no tā tiek nogriezts strāvas savienotājs. Krāns ir izveidots divu vadītāju veidā (plus un mīnus), kas ir ērti pielodēti ķēdē. Izmantojot multimetru, jūs varat noteikt barošanas avota polaritāti.
Visas turpmākās operācijas izskatās šādi:
- No sagatavotajām detaļām ir samontēta vienkārša gaismas staru uztvērēja shēma no lāzera apgaismojuma.
- Viņa pati ir pieslēgta strāvas padevei, kurai viņai būs jāizmanto lodāmurs.
- Samontēto daļu ar uztverošo elementu ievieto piemērota izmēra kastē; kurā ir izcelts gaismjutīgā elementa vāciņš.
Pēc montāžas darbību pabeigšanas uzstādiet mājās gatavotu sensoru un pēc tam pievienojiet to.
Instalēšana un pieslēgšana
Gaismas sensors, kas jādara pats, visērtāk ir integrēts durvju ailē. Šajā gadījumā persona, kas ieiet telpā, noteikti šķērsos līniju, ko veido rādītāja stars un gaismas starojuma uztvērējs (fotoelements).
Ja sistēma atrodas ārpus telpām, uztvērējs, kas uzstādīšanas laikā ir ievietots plastmasas kastē, ir nedaudz aizsegts ar tiešās pārslēgšanas vizieri. Dažreiz šajos nolūkos tiek izmantots gaismas caurlaidīga materiāla gabals, kas aptver uztveršanas atveri kastē. Šādu paņēmienu izmantošana var samazināt, piemēram, citu gaismas avotu ietekmi, kas atstarojas no baltām virsmām.
Rādītāja un iekštelpu uztvērēja uzstādīšanas augstums ir izvēlēts viens metrs. Šis izvietojums ir optimāls lielākajai daļai ģimenes locekļu, un tajā pašā laikā ierīce nedarbosies, pārvietojot dzīvniekus. Šis augstums novērš arī iespēju, ka lāzers iekļūst pieauguša cilvēka acīs.
Lai ieslēgtu un darbinātu ķēdi, tiek izmantots RES 55A tipa relejs, kura tinumam spriegums tiek piegādāts no izpildvaras daļas. Pašdarinātas ierīces darbības secība:
- Gaismas stara ietekmē normālā (neieslēgtā) stāvoklī caur fotorezistoru plūst strāva, kas noved pie tā atdalīšanas.
- Uz izvadi savienotajā kondensatorā tiek uzkrāta maksa, kas uz plāksnēm rada noteiktu potenciālu (sistēma atrodas līdzsvarā).
- Kad cilvēka formā parādās barjera, uztvērējs-fotorezistors aizveras, un plāksnēs uzkrātais lādiņš plūst caur paralēli savienotu pretestību.
- Tas noved pie potenciāla samazināšanās op-amp kontrolpunktā gandrīz līdz nullei, kā rezultātā zemsprieguma spriegums tiek piegādāts releja tinumam.
Releju kontakti aizver lampas barošanas ķēdi, kurai nekavējoties tiek piegādāts tīkla spriegums 220 volti. Pēc cilvēka caurbraukšanas sistēma paliks nemainīga, kamēr slēdzis paliks ar ieslēgtu pogu.
Mikroviļņu sensora izgatavošana un noregulēšana
Mikroviļņu sensora ražošanai būs nepieciešama pieredze ar augstfrekvences ģeneratoru ierīcēm. Par pamatu tiek ņemta tranzistora ģeneratora amatieru ķēde lauka struktūrā. Uztvērējs ir izgatavots pēc transformatora selektīvās shēmas ar KT315 tranzistora atslēgas pakāpi, kas ir ielādēta detektora diodei.
Sistēma darbojas šādi:
- Ja nav kustīga objekta, ģeneratora un uztvērēja signālu amplitūdas ir aptuveni vienādas un savstarpēji kompensētas.
- Šī iemesla dēļ spriegums pie atslēgas un detektora ieejas ir nulle, un relejs, kas savienots ar izvadi, nedarbojas.
- Kad cilvēka jutīguma zonā parādās signāla līdzsvars, signāla līdzsvars tiek traucēts, un rezultātā ķēdes izejā parādās spriegums.
- Kad tas tiek iedarbināts, tas tiek padots uz releja tinumu, 220 volti caur tā kontaktiem nonāk lampā.
Lai konfigurētu sistēmu, ķēdē tiek nodrošināts mainīgs rezistors, kura vērtība nosaka izejas tranzistora darbības punkta stāvokli. Kad tas mainās, tiek koriģēts tā darbības moments - ķēdes jutīgums.