Các thiết bị điện tử đặc biệt phản ứng với chuyển động trong phạm vi của yếu tố cảm nhận của chúng ngày càng trở nên phổ biến hơn với người tiêu dùng bình thường. Với sự giúp đỡ của họ, có thể không chỉ bảo vệ các đối tượng quan trọng khỏi sự xâm nhập của những người không được phép mà còn có thể kiểm soát hoạt động của thiết bị được kết nối với chúng (đặc biệt là đèn chiếu sáng). Trước khi tự tay mình tạo ra một cảm biến chuyển động, bạn cần phải tự làm quen với các loại thiết bị này hiện có, cũng như các sơ đồ để đưa chúng vào.
Các loại cảm biến
Theo nguyên tắc tạo ra tín hiệu điều khiển được sử dụng, tất cả các cảm biến chuyển động được chia thành các loại sau:
- Yếu tố cảm biến siêu âm (Mỹ).
- Thiết bị tần số vô tuyến (RF).
- Thiết bị hồng ngoại (IR).
- Cảm biến laze.
Mỗi thiết bị này sử dụng loại bức xạ riêng, được ghi lại bởi một phần tử nhạy cảm. Loại đầu tiên phản ứng với tín hiệu siêu âm phản xạ từ một vật thể chuyển động, và loại thứ hai hoạt động theo nguyên tắc tương tự, nhưng trong phổ tần số vô tuyến.
Không giống như các cảm biến hồng ngoại, cảm biến hồng ngoại không sử dụng tín hiệu phản xạ mà phát hiện người hoặc động vật đang chuyển động bằng bức xạ nhiệt của cơ thể họ.
Cảm biến laser đáp ứng tín hiệu phản xạ trong dải bước sóng tương ứng với tần số bơm.
- Bảo vệ;
- công tắc chiếu sáng;
- công tắc thiết bị gia dụng.
Loại cảm biến đầu tiên cho phép bạn bật đèn rọi mạnh chiếu sáng các khu vực được bảo vệ ở phía trước của ngôi nhà hoặc ga ra khi có người trái phép xâm nhập vào chúng. Mô hình của loại thứ hai kiểm soát ánh sáng của các khu vực làm việc trong nhà. Ví dụ, họ bật đèn khi một người đến gần khu vực thu gom rác, và tắt khi anh ta rời đi. Các cảm biến điều khiển hoạt động của các thiết bị gia dụng được kích hoạt khi một người đến gần và kết nối ấm đun nước điện trong nhà bếp hoặc TV trong phòng khách với mạng.
Khi chọn một chương trình cho một thiết bị nhạy cảm tự chế, họ thường tiến hành từ sự đơn giản của việc triển khai nó.
Cảm biến chuyển động tự chế
Các mạch cảm biến chuyển động tự lắp ráp đủ đơn giản để ai cũng có thể tự chế tạo tại nhà. Những người dùng phổ biến nhất là các tùy chọn sau:
- Cảm biến ánh sáng;
- cảm biến điện dung;
- thiết bị nhiệt được lắp ráp trên cơ sở bộ Arduino
Đầu tiên trong danh sách này là một thiết bị bao gồm một nguồn sáng tích hợp và một tế bào quang điện bán dẫn được đặt ở một khoảng cách nhất định. Khi một người di chuyển băng qua đường liên lạc, chùm sáng bị ngắt, sau đó bộ truyền động được kích hoạt. Ngay sau đó, đèn kết nối với nó sẽ bật. Trong các thiết bị thuộc loại thứ hai, nguyên tắc thay đổi sức chứa của một căn phòng khi một người xuất hiện trong nó được sử dụng. Do đó, phần tử chính của nó là một tụ điện phân tán, bao gồm các cấu trúc điện dung tự tạo.
Cảm biến, được lắp ráp trên cơ sở cấu tạo "Arduino", được kích hoạt khi mẫu bức xạ nhiệt thay đổi.
Tự sản xuất
- mỏ hàn điện;
- thiết bị đo lường - đồng hồ vạn năng;
- dao cắt bên và nhíp;
- tế bào quang điện bóng bán dẫn;
- bộ khuếch đại hoạt động (OA);
- một bộ các bộ phận: tụ điện, điện trở và rơle RES55;
- một bộ nguồn làm sẵn cung cấp điện áp cho mạch.
Bạn cũng cần tích trữ một con trỏ laser cũ, dùng làm nguồn sáng và một bộ dây.
Tế bào quang điện có thể được chế tạo độc lập, dựa trên bất kỳ bóng bán dẫn cũ nào (ví dụ: P416). Để làm điều này, bạn cần phải lấy máy cắt bên, và sau đó sử dụng chúng để "cắn" vỏ bóng bán dẫn, để lại nền tảng với ba chân. Dưới tác động của ánh sáng, đế tinh thể của triode đã mở sẽ hoạt động như một tế bào quang điện có độ nhạy thấp hơn một chút.
Đặt hàng lắp ráp
Một bộ nguồn cũ, nhưng hoạt động từ 4,5 đến 12 vôn được lấy, đầu nối nguồn bị cắt khỏi nó. Vòi được làm dưới dạng hai dây dẫn (cộng và trừ), được hàn vào mạch điện một cách tiện lợi. Bạn có thể xác định cực của nguồn điện bằng đồng hồ vạn năng.
Tất cả các hoạt động tiếp theo trông như thế này:
- Một sơ đồ đơn giản của bộ thu chùm sáng từ đèn chiếu laser được lắp ráp từ các bộ phận đã chuẩn bị.
- Bản thân cô ấy được kết nối với nguồn điện mà bạn sẽ phải sử dụng mỏ hàn.
- Phần lắp ghép với phần tử nhận được đặt trong hộp có kích thước phù hợp; nắp của phần tử cảm quang sau đó được kéo ra.
Sau khi hoàn thành các thao tác lắp ráp, bạn nên tiến hành lắp đặt cảm biến tự chế và kết nối tiếp theo của nó.
Cài đặt và kết nối
Cảm biến ánh sáng làm bằng tay được gắn vào ô cửa một cách thuận tiện nhất. Trong trường hợp này, một người bước vào phòng nhất thiết phải vượt qua đường được hình thành bởi chùm con trỏ và bộ thu bức xạ ánh sáng (tế bào quang điện).
Nếu hệ thống được đặt ở ngoài trời, bộ thu, được đặt trong hộp nhựa, sẽ được che nắng nhẹ trong quá trình lắp đặt bằng tấm che tự chế. Đôi khi, một miếng vật liệu trong mờ được sử dụng cho mục đích này, che lỗ tiếp nhận trong hộp. Ví dụ, sử dụng các kỹ thuật này có thể làm giảm ảnh hưởng của các nguồn sáng khác phản xạ từ các bề mặt trắng.
Chiều cao lắp đặt con trỏ và đầu thu trong nhà được chọn bằng một mét. Sự sắp xếp này là tối ưu cho hầu hết các thành viên trong gia đình, đồng thời, thiết bị sẽ không hoạt động khi động vật đang di chuyển. Chiều cao này cũng không loại trừ khả năng tia laser chiếu vào mắt người lớn.
Để bật và vận hành mạch, một rơ le RES 55A được sử dụng cho cuộn dây mà điện áp được cung cấp từ bộ phận điều hành. Quy trình vận hành một thiết bị tự chế:
- Dưới tác dụng của chùm sáng ở trạng thái bình thường (không bật), một dòng điện chạy qua điện trở quang, dẫn đến tách rời nó.
- Một điện tích được tích tụ trên tụ điện nối với đầu ra, tạo ra một điện thế nhất định trên các bản của nó (hệ thống ở trạng thái cân bằng).
- Khi một chướng ngại vật có hình dạng người xuất hiện, bộ thu nhận điện trở quang đóng lại và điện tích tích tụ trên các tấm này chảy xuống thông qua một điện trở được nối song song.
- Điều này dẫn đến giảm điện thế tại điểm điều khiển của op-amp xuống gần như bằng không, do đó điện áp thấp được cung cấp cho cuộn dây rơle.
Các tiếp điểm rơ le đóng mạch nguồn của đèn điện, mạch điện này được cung cấp ngay lập tức với điện áp nguồn là 220 vôn. Sau khi một người đi qua, hệ thống sẽ không thay đổi miễn là công tắc vẫn được bật với nút được bật.
Sản xuất và thiết lập cảm biến vi sóng
Việc sản xuất một cảm biến vi sóng sẽ đòi hỏi kinh nghiệm với các thiết bị máy phát tần số cao. Một mạch nghiệp dư của máy phát bóng bán dẫn trên cấu trúc trường được lấy làm cơ sở.Máy thu được chế tạo theo mạch chọn lọc biến áp với khâu then chốt trên bóng bán dẫn KT315, được nạp vào điốt dò.
Hệ thống hoạt động như sau:
- Trong trường hợp không có vật chuyển động, biên độ tín hiệu của máy phát và máy thu xấp xỉ bằng nhau và bù trừ lẫn nhau.
- Vì lý do này, điện áp ở đầu vào của phím và bộ dò bằng 0 và rơle kết nối với đầu ra không hoạt động.
- Khi một người xuất hiện trong vùng nhạy cảm, sự cân bằng của các tín hiệu bị xáo trộn và kết quả là điện áp xuất hiện ở đầu ra của mạch.
- Nó được cấp cho cuộn dây rơ le, khi được kích hoạt, 220 Volts được cấp qua các tiếp điểm của nó tới đèn.
Để cấu hình hệ thống, mạch cung cấp một biến trở, giá trị của nó xác định vị trí của điểm hoạt động của bóng bán dẫn đầu ra. Khi nó thay đổi, thời điểm tác động của nó được hiệu chỉnh - độ nhạy của mạch.
