Cara membuat sensor gerakan di rumah

Peranti elektronik khas yang bertindak balas terhadap pergerakan dalam elemen sensitifnya semakin popular di kalangan pengguna biasa. Dengan pertolongan mereka, mungkin bukan sahaja melindungi objek penting dari penembusan orang yang tidak dibenarkan, tetapi juga untuk mengawal operasi peralatan yang terhubung dengannya (pencahayaan, khususnya). Sebelum membuat sensor gerakan dengan tangan anda sendiri, anda perlu membiasakan diri dengan jenis peranti ini yang ada, dan juga skema untuk memasukkannya.

Jenis-jenis sensor

Sesuai dengan prinsip penjanaan isyarat kawalan yang digunakan, semua sensor gerakan dibahagikan kepada jenis berikut:

• Unsur Sensitif Ultrasonik (AS).
• Peranti frekuensi radio (RF).
• Peranti inframerah (IR).
• Sensor laser

Setiap alat ini menggunakan jenis radiasinya sendiri yang direkodkan oleh elemen sensitif. Varieti pertama bertindak balas terhadap isyarat ultrasound yang dipantulkan dari objek bergerak, dan yang kedua berfungsi mengikut prinsip yang sama, tetapi sudah ada dalam spektrum frekuensi radio.

Sensor inframerah, tidak seperti yang lain, tidak menggunakan isyarat yang dipantulkan, tetapi mengesan orang atau haiwan yang bergerak oleh sinaran termal badan mereka.

Sensor laser bertindak balas terhadap isyarat yang dipantulkan dalam jarak panjang gelombang yang sepadan dengan frekuensi pam.

Mengikut tujuan mereka, semua produk ini dibahagikan kepada jenis berikut:

• keselamatan;
• suis lampu;
• suis perkakas rumah.

Sensor jenis pertama membolehkan anda menyalakan lampu sorot kuat yang menerangi kawasan terlindung di hadapan rumah atau garaj apabila orang yang tidak dibenarkan menembusnya. Model jenis kedua mengawal pencahayaan kawasan kerja yang terletak di dalam rumah. Mereka menyalakan lampu ketika seseorang menghampiri kawasan pengumpulan sampah, misalnya, dan mematikan ketika dia pergi. Sensor yang mengawal operasi peralatan rumah tangga dipicu ketika seseorang menghampiri dan menyambung ke rangkaian cerek elektrik di dapur atau TV di ruang tamu.

Apabila memilih litar instrumen sensitif buatan sendiri, mereka biasanya meneruskan kesederhanaan pelaksanaannya.

Sensor gerakan buatan sendiri

Litar sensor gerakan DIY cukup sederhana sehingga sesiapa sahaja dapat membuatnya di rumah. Yang paling biasa di kalangan pengguna adalah pilihan berikut:

• sensor cahaya;
• sensor kapasitif;
• peranti haba dipasang berdasarkan kit Arduino

Yang pertama dalam senarai ini adalah peranti yang terdiri daripada sumber cahaya bersepadu dan sebuah photocell transistor yang diletakkan pada jarak tertentu. Apabila orang yang bergerak melintasi talian komunikasi, pancaran cahaya terganggu, selepas itu penggerak diaktifkan. Sejurus selepas ini, lampu yang disambungkan padanya menyala. Dalam peranti jenis kedua, prinsip mengubah kapasiti bilik ketika seseorang muncul di dalamnya digunakan. Oleh itu, elemen utamanya adalah kapasitor diedarkan, yang terdiri daripada struktur kapasitif buatan sendiri.

Sensor, dipasang berdasarkan konstruktor Arduino, dipicu apabila corak sinaran termal berubah.

Buat sendiri

Pengeluaran sendiri alat sensitif cahaya bermula dengan penyediaan alat dan bahan yang diperlukan. Untuk membinanya, anda memerlukan:

• besi pematerian elektrik;
• alat pengukur - multimeter;
• bokoreza dan pinset;
• photocell transistor;
• penguat operasi (op amp);
• set bahagian: kapasitor, perintang dan relay RES55;
• unit bekalan kuasa siap yang membekalkan voltan ke litar.

Juga perlu menyimpan penunjuk laser lama, yang berfungsi sebagai sumber isyarat cahaya dan satu set wayar.

Sebuah photocell boleh dibuat secara bebas, dengan asasnya transistor lama (P416, misalnya). Untuk melakukan ini, ambil pemotong sisi, dan kemudian gunakan untuk "menggigit" penutup transistor, meninggalkan platform dengan tiga kaki. Di bawah pengaruh cahaya, dasar kristal triod yang dibuka akan berfungsi sebagai photocell dengan kepekaan yang sedikit lebih rendah.

Perintah perhimpunan

Bekalan kuasa lama tetapi berfungsi dari 4.5 hingga 12 Volt diambil, penyambung kuasa terputus daripadanya. Keran dibentuk dalam bentuk dua konduktor (tambah dan tolak), yang disolder dengan mudah ke dalam litar. Anda boleh menentukan kekutuban bekalan kuasa menggunakan multimeter.

Semua operasi seterusnya kelihatan seperti ini:

1. Dari bahagian yang disiapkan, skema sederhana penerima pancaran cahaya dari pencahayaan laser dipasang.
2. Dia sendiri tersambung ke bekalan kuasa, yang mana dia harus menggunakan besi pematerian.
3. Bahagian yang dipasang dengan elemen penerima diletakkan di dalam kotak dengan ukuran yang sesuai; di mana penutup anggota fotosensitif dibawa keluar.

Setelah selesai operasi pemasangan, teruskan pemasangan sensor buatan rumah dan sambungannya yang seterusnya.

Pemasangan dan sambungan

Sensor cahaya do-it-yourself terpadu dengan mudah di ambang pintu. Dalam kes ini, orang yang memasuki bilik semestinya akan melintasi garis yang dibentuk oleh pancaran penunjuk dan penerima sinaran cahaya (photocell).

Sekiranya sistem terletak di luar rumah, penerima yang diletakkan di dalam kotak plastik semasa pemasangan sedikit dikaburkan oleh pelindung sementara. Kadang-kadang sekeping bahan pemancar cahaya digunakan untuk tujuan ini, meliputi bukaan penerimaan di dalam kotak. Penggunaan teknik sedemikian dapat mengurangkan pengaruh sumber cahaya lain yang dipantulkan dari permukaan putih, misalnya.

Ketinggian pemasangan penunjuk dan penerima dalaman dipilih menjadi satu meter. Susunan ini adalah optimum bagi kebanyakan ahli keluarga dan pada masa yang sama, alat ini tidak akan berfungsi semasa memindahkan haiwan. Ketinggian ini juga menghilangkan kemungkinan laser memasuki mata orang dewasa.

Untuk menghidupkan dan mengoperasikan litar, geganti jenis RES 55A digunakan, penggulungan yang dibekalkan dengan voltan dari bahagian eksekutif. Urutan operasi peranti buatan sendiri:

1. Di bawah pengaruh pancaran cahaya dalam keadaan normal (tidak dihidupkan), arus mengalir melalui fotoresistor, yang menyebabkan pemisahannya.
2. Caj terkumpul pada kapasitor yang disambungkan ke output, yang mewujudkan potensi tertentu pada platnya (sistem berada dalam keseimbangan).
3. Apabila penghalang muncul dalam bentuk seorang lelaki, penerima-fotoresistor ditutup, dan caj yang terkumpul pada plat mengalir melalui rintangan yang bersambung selari.
4. Ini membawa kepada penurunan potensi pada titik kawalan op-amp hampir menjadi sifar, akibatnya voltan voltan rendah dibekalkan ke belitan geganti.

Kenalan geganti menutup litar bekalan kuasa lampu, yang segera dibekalkan dengan voltan rangkaian 220 volt. Selepas perjalanan seseorang, sistem akan tetap tidak berubah selagi suis tetap dengan butang hidup.

Membuat dan menala sensor gelombang mikro

Untuk pembuatan sensor gelombang mikro, diperlukan pengalaman menggunakan alat penjana frekuensi tinggi. Litar amatur penjana transistor pada struktur medan diambil sebagai asasnya. Penerima dibuat mengikut litar selektif pengubah dengan tahap kunci pada transistor KT315 yang dimuatkan pada diod pengesan.

Sistem ini berfungsi seperti ini:

1. Sekiranya tiada objek bergerak, amplitud isyarat penjana dan penerima kira-kira sama dan saling mengimbangi.
2. Atas sebab ini, voltan pada input kunci dan pengesan adalah sifar dan geganti yang disambungkan ke output tidak berfungsi.
3. Apabila keseimbangan isyarat muncul di zon sensitiviti seseorang, keseimbangan isyarat terganggu dan, sebagai akibatnya, voltan muncul pada output litar.
4. Ia disalurkan ke gegelung geganti, ketika dipicu, 220 Volt melalui kenalannya memasuki lampu.

Untuk mengkonfigurasi sistem, resistor berubah-ubah disediakan dalam litar, yang nilainya menentukan kedudukan titik operasi transistor output. Apabila ia berubah, momen operasinya diperbetulkan - kepekaan litar.