Hoe maak je thuis een bewegingssensor

Speciale elektronische apparaten die reageren op beweging in het bereik van hun detectie-element worden steeds populairder bij de gewone consument. Met hun hulp is het niet alleen mogelijk om belangrijke objecten te beschermen tegen het binnendringen van onbevoegde personen, maar ook om de werking van daarop aangesloten apparatuur (met name verlichtingstoestellen) te controleren. Voordat u met uw eigen handen een bewegingssensor maakt, moet u vertrouwd raken met de bestaande variëteiten van deze apparaten, evenals met de schema's voor hun opname.

Soorten sensoren

In overeenstemming met het principe van het genereren van het gebruikte stuursignaal, zijn alle bewegingssensoren onderverdeeld in de volgende typen:

• Ultrasone detectie-elementen (VS).
• Radiofrequentie (RF) apparaten.
• Infrarood (IR) apparaten.
• Laser sensoren.

Elk van deze apparaten gebruikt zijn eigen type straling, geregistreerd door een gevoelig element. Het eerste type reageert op een ultrasoon signaal dat wordt weerkaatst door een bewegend object en het tweede type werkt volgens hetzelfde principe, maar in het radiofrequentiespectrum.

Infraroodsensoren gebruiken, in tegenstelling tot andere, niet het gereflecteerde signaal, maar detecteren een bewegend persoon of dier door de warmtestraling van hun lichaam.

Lasersensoren reageren op het gereflecteerde signaal in het golflengtebereik dat overeenkomt met de pompfrequentie.

Volgens hun doel zijn al deze producten onderverdeeld in de volgende typen:

• veiligheid;
• verlichting schakelaars;
• huishoudelijke apparaten schakelaars.

Met het eerste type sensoren kunt u een krachtig zoeklicht inschakelen dat de beveiligde gebieden voor het huis of de garage verlicht wanneer een onbevoegd persoon deze betreedt. Modellen van het tweede type regelen de verlichting van binnenwerkplekken. Ze doen bijvoorbeeld het licht aan wanneer een persoon het gebied van de vuilnisophaaldienst nadert en gaan uit wanneer hij vertrekt. Sensoren die de werking van huishoudelijke apparaten regelen, worden geactiveerd wanneer een persoon nadert en sluit een waterkoker in de keuken of een tv in de woonkamer aan op het netwerk.

Bij het kiezen van een schema voor een zelfgemaakt gevoelig apparaat, gaan ze meestal uit van de eenvoud van de implementatie.

Zelfgemaakte bewegingssensoren

DIY-geassembleerde bewegingssensorcircuits zijn eenvoudig genoeg zodat iedereen ze thuis kan maken. De meest voorkomende onder gebruikers zijn de volgende opties:

• licht sensor;
• capacitieve sensor;
• thermisch apparaat geassembleerd op basis van de "Arduino" -kit

De eerste in deze lijst is een apparaat dat bestaat uit een ingebouwde lichtbron en een op een bepaalde afstand geplaatste transistorfotocel. Wanneer een bewegend persoon de communicatielijn overschrijdt, wordt de lichtstraal onderbroken, waarna de actuator wordt geactiveerd. Meteen daarna gaat het aangesloten armatuur aan. In apparaten van het tweede type wordt het principe gebruikt om de capaciteit van een kamer te veranderen wanneer een persoon erin verschijnt. Daarom is het belangrijkste element een gedistribueerde condensator, bestaande uit zelfgemaakte capacitieve structuren.

De sensor, geassembleerd op basis van de "Arduino"-constructor, wordt geactiveerd wanneer het warmtestralingspatroon verandert.

Zelfproductie

Zelfproductie van een lichtgevoelig apparaat begint met de voorbereiding van het benodigde gereedschap en materiaal. Om het te bouwen heb je nodig:

• elektrische soldeerbout;
• meetapparaat - multimeter;
• zijknippers en pincetten;
• transistor fotocel;
• operationele versterker (OA);
• een set onderdelen: condensator, weerstanden en relais RES55;
• een kant-en-klare voeding die de schakeling van spanning voorziet.

Je moet ook een oude laserpointer inslaan, die dient als lichtbron en een set draden.

De fotocel kan onafhankelijk worden gemaakt, op basis van een oude transistor (bijvoorbeeld P416). Om dit te doen, moet u zijsnijders nemen en deze vervolgens gebruiken om de transistorafdekking "uit te bijten", waardoor het platform met drie poten achterblijft. Onder invloed van licht zal de kristallijne basis van de geopende triode fungeren als een fotocel met een iets lagere gevoeligheid.

Montagevolgorde:

Een oude, maar werkende voedingseenheid van 4,5 tot 12 volt wordt genomen, de stroomconnector is ervan afgesneden. De kraan is gemaakt in de vorm van twee geleiders (plus en min), die handig in het circuit zijn gesoldeerd. Met een multimeter kun je de polariteit van de voeding bepalen.

Alle volgende bewerkingen zien er als volgt uit:

1. Een eenvoudig diagram van de ontvanger van de lichtstraal van de laserverlichting wordt samengesteld uit de voorbereide onderdelen.
2. Ze is zelf aangesloten op de stroomvoorziening, waarvoor je een soldeerbout zult moeten gebruiken.
3. Het samengestelde deel met het opneemelement wordt in een doos van geschikte grootte geplaatst; de dop van het lichtgevoelige element wordt dan uitgetrokken.

Na voltooiing van de montagewerkzaamheden, moet u doorgaan met de installatie van een zelfgemaakte sensor en de daaropvolgende aansluiting.

Installatie en aansluiting

Een handgemaakte lichtsensor is het handigst ingebed in een deuropening. In dit geval zal een persoon die de kamer binnenkomt noodzakelijkerwijs de lijn overschrijden die wordt gevormd door de wijzerstraal en de lichtstralingsontvanger (fotocel).

Als het systeem buiten staat, wordt de ontvanger die in een plastic doos is geplaatst, tijdens de installatie enigszins overschaduwd door een zelfgemaakt vizier. Soms wordt hiervoor een stuk lichtdoorlatend materiaal gebruikt dat de opneemopening in de doos afdekt. Het gebruik van dergelijke technieken kan de invloed van andere lichtbronnen die bijvoorbeeld door witte oppervlakken worden gereflecteerd, verminderen.

De installatiehoogte van de wijzer en ontvanger binnenshuis is gelijk aan één meter gekozen. Deze opstelling is optimaal voor de meeste gezinsleden en tegelijkertijd werkt het apparaat niet als de dieren in beweging zijn. Deze hoogte sluit ook de mogelijkheid uit dat de laser in de ogen van een volwassene komt.

Om het circuit in te schakelen en te bedienen, wordt een RES 55A-relais gebruikt, aan de wikkeling waarvan spanning wordt geleverd vanuit het uitvoerende deel. De procedure voor de werking van een zelfgemaakt apparaat:

1. Onder invloed van de lichtstraal in de normale (niet ingeschakelde) toestand, vloeit er een stroom door de fotoweerstand, die leidt tot zijn loslating.
2. Een lading hoopt zich op op de condensator die op de uitgang is aangesloten, wat een bepaald potentiaal op zijn platen creëert (het systeem is in evenwicht).
3. Wanneer een obstakel in de vorm van een persoon verschijnt, sluit de fotoresistor-ontvanger en stroomt de op de platen verzamelde lading naar beneden door een parallel geschakelde weerstand.
4. Dit leidt tot een afname van de potentiaal op het stuurpunt van de op-amp tot bijna nul, waardoor een laagspanningsspanning aan de relaisspoel wordt geleverd.

De relaiscontacten sluiten het stroomcircuit van het armatuur, dat direct wordt gevoed met een netspanning van 220 volt. Nadat een persoon is gepasseerd, blijft het systeem ongewijzigd zolang de schakelaar met de knop ingeschakeld blijft.

Een microgolfsensor vervaardigen en installeren

Het vervaardigen van een microgolfsensor vereist ervaring met hoogfrequente generatorapparaten. Als basis wordt een amateurschakeling van een transistorgenerator op een veldstructuur genomen.De ontvanger is gemaakt volgens een transformatorselectief circuit met een sleuteltrap op een KT315-transistor, geladen op een detectordiode.

Het systeem werkt als volgt:

1. Bij afwezigheid van een bewegend object zijn de amplitudes van de signalen van de generator en ontvanger ongeveer gelijk en wederzijds gecompenseerd.
2. Om deze reden is de spanning aan de ingang van de sleutel en de detector nul en werkt het relais dat op de uitgang is aangesloten niet.
3. Wanneer een persoon in de gevoeligheidszone verschijnt, wordt de signaalbalans verstoord en als gevolg daarvan verschijnt er spanning aan de uitgang van het circuit.
4. Het wordt naar de relaisspoel gevoerd, wanneer geactiveerd, wordt 220 volt via de contacten naar de lamp gevoerd.

Om het systeem te configureren, is in het circuit een variabele weerstand aangebracht, waarvan de waarde de positie van het werkpunt van de uitgangstransistor bepaalt. Wanneer het verandert, wordt het moment van activering gecorrigeerd - de gevoeligheid van het circuit.