Kako napraviti senzor pokreta kod kuće

Posebni elektronički uređaji koji reagiraju na kretanje u rasponu svog osjetljivog elementa sve su popularniji među običnim potrošačima. Uz njihovu pomoć moguće je zaštititi važne predmete od prodora neovlaštenih osoba, ali i kontrolirati rad povezane opreme (posebno, iluminatora). Prije nego što napravite senzor pokreta vlastitim rukama, morat ćete se upoznati s postojećim sortama ovih uređaja, kao i sa shemama za njihovo uključivanje.

Vrste senzora

U skladu s primijenjenim principom stvaranja upravljačkog signala, svi senzori kretanja podijeljeni su u sljedeće vrste:

• Ultrazvučni osjetljivi elementi (SAD).
• Radiofrekvencijski uređaji (RF).
• Infracrveni uređaji (IR).
• Laserski senzori

Svaki od ovih uređaja koristi vlastitu vrstu zračenja koju bilježi osjetljivi element. Prva sorta reagira na ultrazvučni signal koji se odbija od pokretnog objekta, a druga djeluje po istom principu, ali već u radiofrekvencijskom spektru.

Infracrveni senzori, za razliku od ostalih, ne koriste reflektirani signal, ali otkrivaju pokretnu osobu ili životinju pomoću toplinskog zračenja svog tijela.

Laserski senzori reagiraju na odbijeni signal u rasponu valne duljine koji odgovara frekvenciji crpke.

Svi ovi proizvodi su, prema svojoj namjeni, podijeljeni u sljedeće vrste:

• sigurnost;
• sklopke za osvjetljenje;
• sklopke kućanskih aparata.

Senzori prve vrste omogućuju vam uključivanje snažnog reflektora koji osvjetljava zaštićena područja ispred kuće ili garaže kada neovlaštena osoba prodire u njih. Modeli drugog tipa kontroliraju osvjetljenje radnih područja koja se nalaze u zatvorenom prostoru. Uključuju svjetlo kad se npr. Osoba približi području odvoza smeća, a isključuju ga kad krene. Senzori koji kontroliraju rad kućanskih aparata aktiviraju se kada osoba pristupi i spoji na mrežu električni čajnik u kuhinji ili televizor u dnevnoj sobi.

Pri odabiru domaće osjetljivog instrumentalnog kruga obično izlaze iz jednostavnosti njegove primjene.

Domaći senzori pokreta

Sami krugovi senzora kretanja dovoljno su jednostavni da ih bilo tko može napraviti kod kuće. Najčešće su među korisnicima sljedeće opcije:

• Svijetli senzor;
• kapacitivni senzor;
• toplinski uređaj sastavljen na temelju kompleta Arduino

Prvi na ovom popisu je uređaj koji se sastoji od integriranog izvora svjetlosti i tranzistorske fotoćelije postavljene na određenoj udaljenosti. Kad osoba koja se kreće prelazi komunikacijsku liniju, svjetlosni snop se prekida, nakon čega se aktivira. Odmah nakon toga svijetli lampica spojena na njega. U uređajima drugog tipa koristi se princip promjene kapaciteta sobe kada se osoba pojavi u njoj. Stoga je njegov glavni element distribuirani kondenzator, koji se sastoji od samostalno izrađenih kapacitivnih struktura.

Senzor, sastavljen na temelju Arduino konstruktora, aktivira se kad se promijeni obrazac toplinskog zračenja.

Uradi sam

Samoproizvodnja osjetljivog na svjetlo uređaja započinje s pripremom potrebnog instrumenta i materijala. Da biste ga izgradili trebat će vam:

• električno lemljenje;
• mjerni uređaj - multimetar;
• bokoreza i pinceta;
• tranzistorska fotoćelija;
• operativno pojačalo (op pojačalo);
• set dijelova: kondenzator, otpornici i releji RES55;
• gotova jedinica za napajanje koja dovodi napon u krug.

Također je potrebno opskrbiti se starim laserskim pokazivačem, koji služi kao izvor svjetlosnog signala i skup žica.

Fotocelu možete napraviti samostalno, uzimajući za osnovu bilo koji stari tranzistor (na primjer P416). Da biste to učinili, uzmite bočne rezače, a zatim ih koristite za "ugriz" poklopca tranzistora, ostavljajući platformu s tri noge. Pod utjecajem svjetlosti, kristalna baza otvorenog trioda djelovat će kao fotoćelija s nešto nižom osjetljivošću.

Nalog o montaži

Uzeto je staro, ali radno napajanje od 4,5 do 12 Volta, iz njega je odrezan priključak za napajanje. Slavina je oblikovana u obliku dva vodiča (plus i minus), koji su povoljno spojeni u krug. Polaritet napajanja možete odrediti multimeterom.

Sve naredne operacije izgledaju ovako:

1. Iz pripremljenih dijelova sastavlja se jednostavna shema prijemnika svjetlosnog snopa iz laserskog osvjetljenja.
2. Sama je povezana s napajanjem, za što će morati koristiti lemljenje.
3. Sklopljeni dio s prijemnim elementom postavlja se u okvir odgovarajuće veličine; pri čemu se poklopac fotoosjetljivog člana izvlači.

Po završetku postupka montaže prijeđite na instalaciju kućnog senzora i njegovu naknadnu vezu.

Instalacija i spajanje

Sami senzor svjetla najprikladnije je integriran u vratima. U tom će slučaju osoba koja ulazi u sobu nužno prijeći liniju formiranu pokazivačkom snopom i prijemnikom svjetlosnog zračenja (fotoćelija).

Ako se sustav nalazi vani, prijemnik smješten u plastičnu kutiju tijekom instalacije malo je zasjenjen improviziranim vizirom. Ponekad se za te svrhe koristi komad materijala za prijenos svjetla, koji prekriva prijemni otvor u kutiji. Korištenje takvih tehnika može smanjiti utjecaj drugih izvora svjetlosti, na primjer, od bijelih površina.

Visina instalacije pokazivača i unutarnjeg prijemnika odabrana je kao jedan metar. Ovaj raspored je optimalan za većinu članova obitelji, a istovremeno uređaj neće raditi pri kretanju životinja. Ova visina također eliminira mogućnost ulaska lasera u oči odrasle osobe.

Za uključivanje i rad kruga koristi se relej tipa RES 55A čiji se namot napaja naponom iz izvršnog dijela. Redoslijed rada domaćeg uređaja:

1. Pod utjecajem snopa svjetlosti u normalnom (nije uključenom) struja prolazi kroz fotoresistor što dovodi do njegovog odvajanja.
2. Na kondenzatoru koji je spojen na izlaz nakuplja se naboj, koji na njegovim pločama stvara određeni potencijal (sustav je u ravnoteži).
3. Kad se pojavi barijera u obliku muškarca, prijemnik-fotoresistor se zatvara, a naboj na pločama nakuplja se kroz paralelno spojeni otpor.
4. To dovodi do smanjenja potencijala u upravljačkoj točki optičkog napona gotovo do nule, što rezultira smanjenjem napona niskog napona namotu releja.

Kontakt releja zatvara krug napajanja svjetiljke, koji se odmah napaja mrežnim naponom od 220 volti. Nakon prolaska osobe, sustav će ostati nepromijenjen sve dok prekidač ostane s uključenim gumbom.

Izrada i podešavanje mikrovalnog senzora

Izrada mikrovalnog senzora zahtijevat će iskustvo s visokofrekventnim generatorima. Kao osnova uzima se amaterski sklop tranzistorskog generatora na struji polja. Prijemnik je izrađen prema selektivnom krugu transformatora s ključnim stupnjem na tranzistoru KT315, učitanom na detekterskoj diodi.

Sustav radi ovako:

1. U nedostatku pokretnog objekta, amplitude signala generatora i prijamnika približno su jednake i međusobno se nadoknađuju.
2. Iz tog razloga, napon na ulazu ključa i detektora je nula, a relej spojen na izlaz ne radi.
3. Kad se ravnoteža signala pojavi u osjetljivoj zoni osobe, ravnoteža signala se poremeti i, kao rezultat, na izlazu kruga pojavljuje se napon.
4. Napaja se namotu releja, kada se aktivira, 220 Volta kroz svoje kontakte ulazi u svjetiljku.

Za konfiguriranje sustava u krugu je predviđen promjenjivi otpornik čija vrijednost određuje položaj radne točke izlaznog tranzistora. Kada se promijeni, ispravlja se trenutak njegovog rada - osjetljivost kruga.