חיישני תנועה תוצרת בית להדלקת האורות

את חיישן התנועה ניתן לרכוש בחנות. אבל אם יש לך קצת זמן פנוי, מעט כישורים וידע, אתה יכול לעשות חיישן כזה בעצמך. זה יחסוך קצת כסף ויספק בילוי נעים ליצירתיות טכנית.

איזה חיישן יכול להתבצע באופן עצמאי

ישנם מספר סוגים של חיישני תנועה, וכל סוג, באופן עקרוני, יכול להתבצע באופן עצמאי. אבל חיישנים קוליים ותדרי רדיו קשים לייצור, דורשים כישורים מיוחדים ומכשירים להתאמה. לכן, קל יותר לייצר חיישנים קיבוליים ואינפרא אדום.

מכשירים וחומרים

כדי ליצור גלאי תנועה תצטרך:

• מלחם וחומרים מתכלים;
• חוטי חיבור;
• כלי עבודה מתכת קטן;
• מולטימטר.

תצטרך גם לוח לחם כדי ליצור את החיישן.וזה גם נחמד שיש אוסילוסקופ לניטור הביצועים של מכשיר המבוסס על מחולל RF.

חיישן מסוג קיבולי

חיישנים אלה מגיבים לשינויים בקיבול החשמלי. באינטרנט, בחיי היומיום, ואפילו בתיעוד טכני, נעשה שימוש לעתים קרובות במונח השגוי "חיישן נפח". מושג זה נוצר עקב קשר לא נכון בין יכולת גיאומטרית לנפח. למעשה, החיישן מגיב לקיבול החשמלי של החלל. נפח, כפרמטר גיאומטרי, אינו משחק כאן שום תפקיד.

מעגל חיישן על שבב בודד.

חיישן התנועה הוא באמת עשה זאת בעצמך. ניתן להרכיב ממסר קיבולי פשוט על שבב אחד בלבד. כדי לבנות את החיישן, נעשה שימוש בטריגר K561TL1 Schmitt. האנטנה היא חוט או מוט באורך של כמה עשרות סנטימטרים, או מבנה מוליך אחר בעל ממדים דומים (רשת מתכת וכו'). כאשר אדם מתקרב, הקיבול בין הפין לרצפה גדל, המתח בפינים 1.2 של המיקרו-מעגל עולה. כאשר הסף מגיע, ההדק "מתהפך", הטרנזיסטור נפתח דרך אלמנט החיץ D1/2 ומפעיל את העומס. זה יכול להיות ממסר מתח נמוך.

החיסרון של חיישנים פשוטים כאלה הוא רגישות לא מספקת. לצורך הפעלתו, נדרש שאדם יהיה במרחק של כמה עשרות, או אפילו יחידות של סנטימטרים, מהאנטנה. מעגלים עם מחולל RF רגישים יותר, אבל הם מסובכים יותר. גם חלקים מתפתלים יכולים להוות בעיה. ברוב המקרים, תצטרך להכין אותם בעצמך.

תכנית של גלאי המבוססת על מחולל RF.

היתרון של מעגל זה הוא האפשרות להשתמש בשנאי מוכן ממקלט טרנזיסטור ST1-A.הוא כלול במעגל הגנרטור (אינדוקטיבי "תלת נקודות") בטרנזיסטור VT1. הנגד R1 מסדיר את עומק המשוב, ומשיג הופעת תנודות. תנודות בגנרטור הופכות לפיתול III, מתוקנות על ידי הדיודה VD1. המתח המיושר פותח את הטרנזיסטור VT2, הוא מספק פוטנציאל חיובי לאלקטרודת הבקרה של התיריסטור. התיריסטור, הנפתח, ממריץ ממסר K1, שניתן להשתמש במגעיו לחיבור אזעקה.

האנטנה היא חתיכת חוט באורך של כ-0.5 מטר. כאשר אדם מתקרב (במרחק של 1.5-2 מטר), הקיבול שמכניס גופו למעגל הגנרטור משבש את התנודות. המתח על מתפתל III נעלם, הטרנזיסטור נסגר, התיריסטור נכבה, הממסר מנותק.

קרא גם

המכשיר ועיקרון הפעולה של חיישני תנועה

 

הרכבה של הגלאי

כדי להרכיב חיישן תוצרת בית, אתה יכול לעשות מעגל מודפס. למשל, שיטת LUT. הטכנולוגיה פשוטה וקלה לשליטה. אבל אם ייצור החיישן הוא חד פעמי, אין טעם לבזבז זמן על ניסויים. הפתרון הטוב ביותר יהיה להשתמש בלוח מעגלים.

לוח מעגלים של לוח לחם.

זהו לוח עם חורים מתכתיים עם גובה סטנדרטי, לתוכו ניתן להלחים רכיבים אלקטרוניים. החיבור למעגל נעשה על ידי הלחמת המוליכים לנקודות המתאימות.

חיבורים על לוח לחם.

ניתן להשתמש גם בלוח לחם ללא הלחמה, אך אמינות החיבורים עליו נמוכה בהרבה. אפשרות זו עדיף להשאיר לניסויים ולחדוד אומנות המעגלים.

בדיקת תקינות רכיבים אלקטרוניים

קודם כל, יש צורך לבדוק את החלקים שנבחרו.אם הם לא היו בשימוש, אין עקבות של הלחמה, ואין נזק מכני, אז אימות נוסף אינו הגיוני. ההסתברות שהרכיבים פועלים היא 99 אחוז. אחרת, מומלץ לבדוק את הפרטים:

• נגדים נקראים עם מולטימטר - זה צריך להראות את ההתנגדות הנומינלית (בהתחשב בדרגת הדיוק של הנגד);
• טבעת חלקים מתפתלים להעדר הפסקה;
• קבלים קטנים עם בודק ניתן לבדוק רק עבור היעדר קצר חשמלי;
• ניתן לבדוק קבלים גדולים עם מולטימטר חוגה במצב בדיקת ההתנגדות - החץ צריך להתעוות ימינה, ואז לאט לחזור לאפס (שמאלה);
• דיודות נבדקות עם בודק במצב בדיקת דיודה - בעמדה אחת ההתנגדות צריכה להיות אינסופית, בשנייה המולטימטר יראה ערך כלשהו (תלוי בסוג הדיודה);
• טרנזיסטורים דו-קוטביים נבדקים באותו מצב כמו שתי דיודות - בין הבסיס לאספן ובין הבסיס לפולט.

מעגל שווה ערך לבדיקת טרנזיסטור דו קוטבי.

חָשׁוּב! טרנזיסטורי אפקט שדה עם צומת p-n (KP305 וכו') נבדקים באותו האופן (gate-source, gate-drain), אך המולטימטר יראה התנגדות מסוימת בין הניקוז למקור (אינסוף עבור דו-קוטבי).

לא ניתן לבדוק מיקרו-מעגלים עם מולטימטר.

סימון לוח וגיזום

יתר על כן, יש למקם את כל הרכיבים על הלוח בצורה כזו שתבצע אופטימיזציה של חיבורים עתידיים. כדי לעשות זאת, הם חייבים להיות ממוקמים בפינה אחת או ליד צד אחד. ואז לצייר קווים, להסיר אלמנטים ולחתוך את העודפים.אפשר לוותר על זה, אבל אז הלוח יתפוס יותר מקום וידרוש מארז גדול יותר (ויהיה צורך בכך אם הגלאי מותקן בחוץ).

מיקום אלמנטים וסימון.

יש לעבד את הקצוות של הלוח עם קובץ. לא משפיע על הביצועים, אבל נראה טוב יותר.

Raw Edge - עובד אבל נראה רע.

ואז החלקים מוכנסים בחזרה, מולחמים לתוך החורים ומחוברים עם מוליכים לפי התרשים.

הסרטון מראה כיצד ליצור חיישן תנועה כדי להדליק את האור מהמודול עבור arduino.

חיישן אינפרא אדום וארדואינו

אתה יכול ליצור חיישן תנועה טוב בפלטפורמת Arduino. ה"קונסטרוקטור" האלקטרוני כולל מודול חיישן PIR HC-SR501. הוא כולל גלאי אינפרא אדום המגיב מרחוק לשינויי טמפרטורה עם בקר.

בקר חיישן אינפרא אדום של ארדואינו.

המודול תואם באופן מלא ללוח הראשי ומחובר אליו עם שלושה חוטים.

חיבור הגלאי ללוח.

כדי לגרום למערכת לעבוד, עליך להעלות את הסקיצה הבאה לארדואינו:

סקיצה לשליטה בחיישן IR.

ראשית, נקבעים קבועים שקובעים את מטרת הפינים של הלוח הראשי:

const int IRPin=2

הקבוע IRPin פירושו מספר הסיכה לקלט מהחיישן, מוקצה לו הערך 2.

const int OUTpin=3

הקבוע של OUTpin פירושו מספר הפין של הפלט לממסר המנהל, מוקצה לו הערך 3.

הקטע void setup() קובע:

• Serial.begin(9600) - מהירות החלפה עם המחשב;
• pinMode(IRPin, INPUT) - פין 2 מוקצה כקלט;
• pinMode(OUTpin, OUTPUT) - פין 3 מוקצה כפלט.

בקטע לולאה ריק של הקבוע val הערך של הקלט מהחיישן מוקצה (אפס או אחד). יתרה מכך, בהתאם לערך הקבוע, פלט 3 נראה גבוה או נמוך.

בדיקת הביצועים והגדרת חיישנים

לפני הפעלת החיישן המורכב בפעם הראשונה, יש לבדוק היטב את ההתקנה. אם לא נמצאו שגיאות, ניתן להפעיל מתח. בתוך כמה שניות לאחר הפעלת החשמל, יש צורך לבדוק את היעדר התחממות יתר מקומית ועשן. במידה ו"מבחן העשן" עבר, ניתן לבדוק את ביצועי החיישנים. חיישנים ב-Schmitt ו- Arduino אינם דורשים התאמה. יש צורך רק לדמות נוכחות של עצם ליד החיישן (הרמת יד) ולשלוט בשינוי האות במוצא. גלאי המבוסס על מחולל RF דורש הגדרת זמן תחילת היצירה באמצעות פוטנציומטר P1. אתה יכול לשלוט על תחילת התנודות עם אוסילוסקופ או על ידי לחיצה על ממסר.

קרא גם

תוכנית חיבור חיישן התנועה לזרקור LED

 

חיבור עומס

אם החיישן פועל, ניתן לחבר אליו עומס. זה יכול להיות קלט של מכשיר אלקטרוני אחר (ביפר), אבל לעתים קרובות הגלאי נדרש לשלוט בתאורה. הבעיה היא שכושר העומס של הפלט של חיישן תוצרת בית אינו מאפשר לך לחבר אפילו מנורות בעלות הספק נמוך ישירות. בגלל זה נדרש מפתח ביניים בצורת ממסר.

חיבור החיישן באמצעות ממסר משחזר.

לפני חיבור המתנע, ודא שהמגעים של ממסר מוצא החיישן מאפשרים לך להחליף את המתח של 220 וולט. אחרת, תצטרך להתקין ממסר נוסף.

חיבור ארדואינו באמצעות מתג טרנזיסטור, ממסר ביניים וממסר רפיטר.

הפלט של Arduino הוא כל כך נמוך שהוא לא יכול להניע ממסר או מתנע ישירות. תצטרך ממסר נוסף עם מתג טרנזיסטור.

אם כל שלבי ההרכבה והקונפיגורציה הצליחו, ניתן להתקין את החיישן באופן קבוע, לבצע את החיבור הסופי וליהנות מהאוטומציה המתפקדת היטב.