Tee itse-liiketunnistin: vaiheittaiset ohjeet. Kuinka tehdä liiketunnistin omin käsin: kokoonpanokaaviot ja hyödyllisiä vinkkejä Akustisen liiketunnistimen multisim-piirikaavio

Kaikenlaisten antureiden avulla voit automatisoida monia prosesseja jokapäiväisessä elämässä.

Jotkut niistä voit tehdä itse.

Tänään opimme tekemään sen itse.

Tehdasvalmisteiset liiketunnistimet jaetaan toimintaperiaatteensa perusteella kolmeen tyyppiin:

1. ultraääni;
2. radiotaajuus;
3. infrapuna.

Ultraääni (USA)

Anturin työalue koostuu kahdesta osasta:

1. ultraääni säteilijä;
2. heijastuneen signaalin analysaattori (vastaanotin).

Kun liikkuva kohde ilmestyy anturin näkökenttään, muutokset näkyvät heijastuneessa signaalissa. Analysaattori rekisteröi ne ja lähettää signaalin puolijohdekytkimelle tai releelle, jolloin piiri sulkeutuu.

Ultraäänianturin edut:

• on halpa;
• ilmakehän tekijät eivät vaikuta toimintaan;
• "näkee" mistä tahansa materiaalista valmistettuja esineitä.

Virheet:

• valikoima on rajoitettu;
• ei reagoi tasaiseen liikkeeseen;
• aiheuttaa epämukavuutta eläimissä (ne ovat herkkiä ultraäänelle).

Radiotaajuus (RF)

Periaate on sama, vain ultraäänen sijasta lähetetään radioaaltoja.

Edut:

• tiiviys;
• merkittävä alue;
• kyky vangita liikkuvia esineitä, jotka sijaitsevat lasin tai ohuen läpinäkymättömän väliseinän takana;
• korkea tarkkuus.

Virheet:

• ovat kalliita;
• yliherkkä, joten joskus tapahtuu vääriä positiivisia tuloksia;
• merkittävällä teholla niillä on kielteinen vaikutus ihmisiin ja eläimiin, jotka ovat anturin näkökentässä pitkään.

Infrapuna (IR)

Ne eivät lähetä mitään, vaan vain sieppaavat infrapunasäteilyä ja määrittävät siten esineiden lämpötilan. Kun objekti, jonka lämpötila on asetettu (yleensä 36,6 astetta), ilmestyy näkökenttään, ne laukeavat ja sulkevat lampun piirin.

Edut:

• niillä ei ole haitallisia vaikutuksia ihmisiin tai eläimiin;
• helppo muokata;
• on edullinen hinta.

Virheet:

• käyttölämpötila-alue rajoitettu;
• älä "näe" materiaalien läpi, jotka eivät lähetä infrapunasäteilyä;
• reagoivat lämmityslaitteisiin.

Ultraääni- ja RF-antureita kutsutaan aktiivisiksi, IR - passiivisiksi. Jälkimmäisiä kutsutaan myös pyromoduleiksi - englannista. PIR on lyhenne sanoista Passive Infra-Red.

Luokittelu tarkoituksen mukaan

Liiketunnistimet jaetaan käyttötarkoituksensa mukaan:

1. sisäinen (huone);
2. ulkona (katu).

Jälkimmäiset erottuvat kestävyydestään äärimmäisiä lämpötiloja vastaan ​​ja merkittävällä toiminta-alueella - 500 m tai enemmän.

Kotitekoisten antureiden tyypit

Kotitekoiset liiketunnistimet toimivat eri periaatteilla:

• ruokokytkin. Reed-kytkin on lyhenne sanoista "suljettu kontakti". Tämä on kapseli, jossa on kaksi kosketinta, jotka on valmistettu ferromagneettisesta teräksestä ja jotka ovat herkkiä magneettikentälle. Kun magneetti tuodaan lähelle kielikytkintä, sen koskettimet sulkeutuvat ja irrotettuna ne avautuvat. Tällaisia ​​liiketunnistimia asennetaan oviin ja ikkunoihin: karmiin on kiinnitetty ruokokytkin, puitteeseen on kiinnitetty magneetti. Puitteen avautuessa magneetti irrotetaan kielikytkimestä, siinä olevat koskettimet avautuvat ja virta syötetään lamppuun tai johonkin merkinantolaitteeseen. Tämä laite ei tietenkään ole liiketunnistin sanan täydessä merkityksessä. Se on pikemminkin oven avausanturi;
• valoa. Anturi koostuu kahdesta osasta: valonlähteestä ja valokennosta. Kun liikkuva esine ylittää niiden välisen linjan, valo lakkaa virtaamasta valokennotransistoriin, mikä johtaa piirin sulkeutumiseen;
• mikroaaltouuni. Kun henkilö lähestyy toimivaa radiota, se reagoi - toistossa näkyy häiriöitä. Tämän anturin toiminta perustuu tähän ilmiöön. Se koostuu kahdesta pääosasta, antennista ja mikroaaltouunigeneraattorista.

Tarvittavat työkalut ja materiaalit

Sen tekemiseen tarvitset vain kaksi työkalua:

Tarvittavat elementit ja materiaalit ovat:

• fototransistori (merkitty kaaviossa VT1);
• (C1);
• takaisinkytkennällä varustettu operaatiovahvistin (DA1);
• takaisinkytkentävastus operaatiovahvistimelle (R2);
• normaali (R1);
• rele RES 55A;
• laserosoitin (jos valonlähteen ja valoilmaisimen välinen etäisyys on pieni, voidaan laserin sijasta käyttää valodiodia);
• LVI-tiiviste;
• ruuvi.

Voit tehdä itse valotransistorin P417A-transistorista tai mistä tahansa muusta, joka näyttää hattulta, jossa on 3-jalkainen reuna. Kotelon kansi puretaan niin, että puolijohdetäyte paljastuu, tai siihen muodostetaan reikä leikkaamalla yläosa irti. Kun valaisee avointa kristallia, laite toimii kuin fototransistori, vain pienemmällä herkkyydellä.

R2-luokitus valitaan ottaen huomioon se tosiasia, että sen kasvaessa vahvistus kasvaa, mikä johtaa vahvistimen vakauden heikkenemiseen. Optimaalinen vastus on 100 kOhm.

Laitteen kokoonpanon vaiheet

Liiketunnistin kootaan useissa vaiheissa:

1. Liitin on katkaistu virtalähteestä. Seuraavaksi yleismittaria käytetään positiivisen varauksen omaavan ytimen määrittämiseen;
2. Valodetektori valmistetaan yllä luetelluista komponenteista yhdistämällä ne piiriin.

Valoilmaisinpiiri

Liitä sitten laserosoitin virtalähteeseen:

• juota kaksi ylimääräistä johtoa lohkoon;
• puhkaise vesitiiviste ruuvilla ja aseta tämä rakenne laserosoittimeen pää edellä niin, että se lepää jousikosketinta vasten.

Yksi lisäjohtimista on kytketty ruuviin, toinen on sijoitettu tiivisteen ja osoittimen rungon väliseen rakoon.

Liiketunnistimen liittäminen: kaavio

On suositeltavaa asentaa kotitekoinen valoliiketunnistin oviaukkoon - silloin huoneeseen tuleva henkilö ylittää valonlähteen ja valotunnistimen välisen rajan.

Tuote näyttää tyylikkäämmältä, jos valoilmaisinpiiri asetetaan muovilaatikkoon, jossa on reikä valotransistoria vastapäätä.

Liiketunnistimen likimääräinen asennus kadulle

Muiden valonlähteiden vaikutuksen poissulkemiseksi valoanturi tummennetaan ja peitetään tummalla valoa läpäisevällä materiaalilla.

Asennuskorkeus - 1 m lattiasta. Tällä sijoittelulla anturi ei huomaa lemmikkejä ja laser estää kokonaan laserin pääsyn ihmisen silmiin (se vaikuttaa negatiivisesti verkkokalvoon). Lampun virran syöttämiseksi anturiin on kytketty RES 55A -rele.

Kytkentäkaavio on seuraava:

1. käämi on kytketty tuloon;
2. toimitetaan yhdelle kontaktille;
3. toinen kosketin on kytketty ;
4. kolmas on kytketty lamppuun.

Laite toimii seuraavasti:

• valon vaikutuksesta fotovastukseen muodostuu käyttöjännite, joka saa sen avautumaan;
• virta syötetään kondensaattoriin C1, minkä seurauksena se latautuu;
• kun valonkestävä este ilmestyy valonlähteen ja valoilmaisimen väliin (henkilö on tullut huoneeseen), fototransistori sulkeutuu ja kondensaattori C1 purkautuu;
• tämä johtaa jännitteen laskuun kohdassa A ja vastaavasti lähdössä nollaan. Tätä helpottaa operaatiovahvistin DA1;
• kun jännite laskee, virtalähde suljetaan lampulle releen kautta.

Anturi voidaan tehdä näkymättömäksi käyttämällä infrapunadiodia näkyvän valonlähteen sijaan.

Mikroaaltoanturin tekeminen

Tämä anturi on koottu alla olevan kaavion mukaisesti. Tässä transistori VT1 toimii samanaikaisesti radiovastaanottimen suurtaajuusgeneraattorina. Ilmaisindiodi tasaa transistorin VT2 kannan biasin asettaman jännitteen.

T1-käämit on viritetty eri taajuuksille. Normaalitilassa (ei ole liikkuvia esineitä) signaalien amplitudit kumoavat toisensa eikä ilmaisimeen VD1 ole jännitettä.

Mikroaaltoliiketunnistimen kaavio

Kun ilmaantuu liikkuvia esineitä, jotka peittävät antennin ja vääristävät siihen meneviä radioaaltoja, signaalien amplitudit summataan ja havaitaan diodilla. Tämä saa VT2:n avautumaan.

asetukset

Ehdotetussa piirissä 1 vastus R1 suorittaa kollektorin ja kuorman toiminnot. Toimintapistettä voidaan säätää sen avulla. Optimaalinen vastus määräytyy valintamenetelmän mukaan.

Mikroaaltoanturin päälle- ja poiskytkentäarvojen hienosäätämiseen tarvitaan vertailija (kaavio 2). Sen roolia esittää tyristori VS1. Sitä ohjataan 12 V tehoreleellä.

Liittyvät videot

Kuinka tehdä liiketunnistimella varustettu lamppu omin käsin:

Kotitekoisen liiketunnistimen valmistus valaistuksen ohjaamiseksi ei ole monimutkainen. Jopa aloittelija voi selviytyä tästä; sinun on vain tutkittava huolellisesti artikkelissa esitetyt kaaviot ja suositukset.

Liikeantureita käytetään aktiivisesti eri alueilla: turvajärjestelmät ja hälyttimet, tiloihin pääsyä ohjaavissa järjestelmissä, valaistuksen ohjauksessa (tämä pätee erityisesti silloin, kun esiin tulee yleinen valaistuskohde, esim. sisäänkäynnin valot syttyvät vain asukkaiden astuessa sisään, "älykodissa" ” järjestelmä - osana integroitua ohjausvalaistusta, ilmanvaihtoa, ilmastointia ja lämmitystä. Liikeanturin avulla voit säätää ilmastoindikaattoreita riippuen siitä, onko huoneessa tai poissa ihmisiä.

Käytetyn säteilyn tyypistä riippuen liiketunnistimia ovat infrapuna, mikroaaltouuni, ultraääni- ja yhdistetty.

Minkä tahansa DD:n lohkokaavio:

B.L.-DD, S- valaistuksen ohjauskontakti, N- valaistusverkon nollajohto, L- "vaihe", A- liitin valaistuslaitteiden liittämiseen.

Liiketunnistimen liittäminen. Riittää, että syötetään syöttöjännite riviliittimiin L Ja N. Ja yhdistämme kuorman tai hehkulampun koskettimeen N Ja A.

Säätönupit sijaitsevat yleensä DD:n rungossa. Yleensä niitä on kahdesta neljään. Säätötyyppi on merkitty nuppien viereen.

LUX- Valon tason säätäminen. Aika- Aika kytkeä ajastin päälle. SENS- DD herkkyyden säätö. MIC- ei ole kaikissa malleissa - akustinen vastetaso.

Paremman ymmärtämisen vuoksi annan peruskaavion lampun kytkemiseksi klassisen DD: n kautta.

Lisäksi on DD-piiri vakiosähkökytkimellä, ja jos on tarvetta kytkeä suuritehoinen kuorma, voidaan käyttää sähkömagneettista käynnistintä tai relettä.

Jos ohjausvyöhyke on riittävän suuri, esimerkiksi kerrostalon sisäänkäynti, tämän järjestelmän avulla voit liittää minkä tahansa määrän DD:itä.

Video: kuinka liittää liiketunnistin

Paikkaa valittaessa on tarpeen vähentää olosuhteita, jotka vaikuttavat kielteisesti sen toimintaan. Alla olevassa kaaviossa on esimerkkejä yleisimmin käytetyn infrapuna-anturin parhaista paikoista.

Kuten kuvasta voidaan nähdä, on vältettävä paikkoja, joissa on mahdollista suoraa kosketusta ulkoiseen lämpösäteilyyn: lämpöpatterit, suora auringonvalo jne.

Muista ottaa huomioon kunkin anturityypin ominaisuudet, jotta vääriä positiivisia kohteita aiheuttavat esineet eivät pääse niiden työalueelle ja samalla hallitsen kaiken sen tarvitseman tilan. Ennen kuin asennat laitteen, varmista, että pinta, jolle asennus suoritetaan, ei ole alttiina tärinävaikutuksille.

Jos mahdollista, liiketunnistimet ovat

Katto– käytetään asennukseen kattoon, lattialaattoihin jne. Useimmissa tapauksissa kattolaitteen järjestelmä tarjoaa pyöreän tunnistusvyöhykkeen.
Kulma ja seinä– on kapeampi painopiste. Niiden etuna on tarkka tarkkailualueen valinta, mikä vähentää väärien positiivisten tulosten määrää. Seinäanturit asennetaan pystypinnoille, kulmaanturit - seinien risteykseen. Kulmatarkkailulaitteille on kaksi asennusvaihtoehtoa - sekä huoneen ulko- että sisänurkkaan

Joissakin yleisissä ohjauslaitteissa erikoiskiinnittimien avulla on mahdollista tehdä sekä suora- että kulma-asennus - rakennusten sisä- ja ulkokulmiin.

Jos mahdollista, DD-asennukset ovat:

Ulkoinen- eroavat asennuksen helppoudesta, lisäksi tämän tyyppiset laitteet ovat mahdollisimman toimivia ja käteviä, niiden avulla voit säätää peittoaluetta
Kotimainen– mahdollistaa antureiden asentamisen mahdollisimman salassa. On malleja, jotka voidaan asentaa paitsi seiniin, myös huonekaluihin, kattoihin ja jopa sähkölaitteisiin.

Tehonsyöttötavan mukaan liiketunnistimet voidaan jakaa: autonominen Ja langallinen

Infrapunaperiaatteella toimiva liiketunnistin

IR DD:n toiminta perustuu eri kohteista tulevan lämpösäteilyn (IR) tallentamiseen. Mikä tahansa esine, jolla on oma lämpötila, tuottaa infrapunasäteilyä, joka tulee erityisten segmentoitujen koverien peilien ja linssien kautta muuntimen sisään asennetun herkän anturin päälle, joka havaitsee tämän säteilyn. Jos esine liikkuu, sen lähettämä infrapunasäteily osuu ajoittain eri anturilinsseihin. Eri muuntimissa linssien lukumäärä voi vaihdella 20-60 kappaleen välillä ja niiden lukumäärän kasvaessa anturin herkkyys kasvaa. DD:n ohjaama peittoalue riippuu olemassa olevan linssijärjestelmän pinta-alasta - mitä suurempi tämä alue, sitä suurempi ohjausalue.

IR-liiketunnistimien edut:

Hyvä tunnistuskulman ja liikkuvien kohteiden kantaman säätö
Niitä on kätevä käyttää ulkona, koska ne reagoivat yksinomaan lämpöä sisältäviin ja liikkuviin esineisiin
Täysin turvallinen ihmisille ja eläimille, koska se toimii passiivisessa tilassa ilman säteilyä

IR DD:n haitat:

Mahdollisia vääriä hälytyksiä, jotka johtuvat erilaisista lämpösäteilyistä, jopa lämpöpattereista, käynnissä olevasta ilmastointilaitteesta jne. lähtevistä lämpimän ilman virtauksista.
Vähemmän tarkka vaste, kun työskentelet ulkona sateen, auringonvalon jne. vuoksi.
Pieni lämpötila-alue, jolla taataan muuntimen vakaa toiminta
Ei toimi, jos esine on peitetty erityisellä materiaalilla, joka ei lähetä IR-säteilyä

Ultraäänianturi tarkkailee ympäröivää tilaa ääniaaltojen avulla, joiden taajuus oli ihmiskorvan kuuluvuusalueen ulkopuolella. Koska heijastushetkellä liikkuvasta kohteesta signaalin taajuus muuttuu Doppler-ilmiön mukaisesti, niin vastaanotetun signaalin tietyllä taajuuden muutoksella muunnin toimii.

Ultraääni-DD:n sisällä on ääniaaltogeneraattori, joka tuottaa ultraääniaaltoja alueella 20-60 kHz. Syntynyt aalto menee avoimeen tilaan ja heijastuu ympäröivistä esineistä takaisin vastaanottimeen. Itse asiassa se on minitutka-asema.

Kun liikkuva kohde ilmestyy ohjausalueelle, heijastuneet aallot saavat lisätaajuuskomponentin - Doppler-ilmiön. Vertailun vuoksi se on eristetty ja tuottaa liipaisusignaalin muuntimelle.

Ultraääniantureita käytetään laajalti autoissa - niitä käytetään automaattisissa pysäköintilaitteissa sekä järjestelmissä, jotka valvovat auton kuolleita kulmia. Sisätiloissa he löysivät hyvän paikan liikkeen ohjaamiseen portaissa ja pitkissä käytävissä jne.

Ultraääniantureiden edut

Halpa
Ulkoiset luonnontekijät (tuuli, aurinko, sade jne.) eivät vaikuta toimintatarkkuuteen
Kiinnittää testikohteen liikkeen riippumatta siitä, mistä materiaalista se on valmistettu

Ultraääni DD:n haitat:

Melko lyhyt tehollinen kantama
Ei ehkä toimi siirrettäessä ohjattua kohdetta alhaisilla nopeuksilla
Vaikuttaa eläimiin, jotka pystyvät kuulemaan ääntä ultraäänialueella

Tämän tyyppisen muuntimen piiri käyttää toimiessaan aallon etenemisen periaatetta mikroaaltoalueella, joten toimintaperiaate on hyvin samanlainen kuin ultraääni-DD. Mikroaaltogeneraattori tuottaa korkeataajuisia aaltoja (yleensä 5,8 GHz), jotka muuntaja lähettää ympäröivään tilaan. Heijastuessaan liikkuvasta ohjausobjektista aallon taajuudessa on "Doppler"-lisäys, joka tallentuu vastaanotetun signaalin käsittelyn aikana. Tämän jälkeen signaali lähetetään ohjauskortille ja ohjaus- ja hälytyspiiri käynnistyy.

Mikroaaltoanturien edut

Niillä on pienimmät mitat muihin tyyppeihin verrattuna
Pidempi kantama
Mikroaaltotunnistin havaitsee liikkeen myös heikosti johtavien ja dielektristen esteiden takana: lasi, ovet, ohuet seinät
Ilmakehän ja luonnon olosuhteet eivät vaikuta toimintatarkkuuteen
Tämän tyyppiset muuntimet toimivat taatusti siirrettäessä ohjaamaan kohteita myös alhaisella nopeudella
Yhdellä muuntimella voit luoda useita itsenäisiä ohjausvyöhykkeitä

Miinukset:

Ne ovat erittäin kalliita
Ohjausalueen ulkopuolella on liikkeen sieppauksesta aiheutuvien väärien hälytysten mahdollisuus
Vaarallinen mikroaaltosäteily mihin tahansa biologiseen kohteeseen, mukaan lukien ihmiset

Yhdistetyt liiketunnistimet

Yhdistetty DD-piiri pystyy yhdistämään useita tekniikoita kerralla, esimerkiksi mikroaaltoanturin ja infrapunasensorin. Nykyään tällainen yhdistelmä on erittäin tehokas, varsinkin kun on tarpeen saavuttaa suuri tarkkuus määritettäessä liikettä laitteen ohjaamalla alueella. Useiden kanavien rinnakkaiskäyttö lisää huomattavasti todennäköisyyttä havaita ei-toivottu liike, lisäksi tällaiset laitteet täydentävät toisiaan ja kompensoivat toisiaan kunkin tyypin puutteet.

Video: Liiketunnistinlaite

Tee itse-liiketunnistin LM324-sirulla

DD-piiri voidaan karkeasti jakaa kolmeen osaan: signaalivahvistimeen kahdella komparaattorilla ja pyrosähköisellä PIS209S-anturilla, joka toimii periaatteella tuottaa sähkövarauksia kiteen lämpö- (infrapuna-)säteilyn vaikutuksesta.

Parasta on, että melkein kaikki tämä on jo sirulla. LM324

Pyrosähköinen anturi koostuu pyrosähköisestä levystä, jota reunustavat metallilevyt, jotka muistuttavat kondensaattoria. Yhdellä levystä on aine, joka vastaanottaa lämpösäteilyä. Heti kun se saa aikaan pyrosähköisen vaikutuksen ja levyjen välinen jännite kasvaa. Tämä jännite syötetään hilaan - anturiin sisäänrakennetun unipolaarisen transistorin lähteeseen.

Siksi transistorikanavan vastus pienenee. VT1 kuormataan ulkoiselle kuormitusvastukselle (ei näy kuvassa), josta generoitu signaali poistetaan. Resistanssi R1 tarkoitettu pyrosähköisen anturin kapasitanssin levyjen purkamiseen.

Tee-se-itse liiketunnistin pyrodetektorissa

Huomasin tämän piirin kirjassa Radioamatöörit - piirit kotiin, mutta en toistanut sitä.

Valokuvarele SFZ-1 varmistaa, että valo syttyy vain illalla ja yöllä. Muussa tapauksessa bipolaarinen transistori VT1 on auki, ja sen kytkintilassa toimiva kollega VT2 siirtyy kyllästystilaan, mikä estää valon syttymisen.

Pimeällä ja biologisen kohteen ilmaantuessa DD-peittoalueelle infrapunatausta muuttuu jyrkästi ja signaali syntyy, operaatiovahvistin vahvistaa ja lähetetään aikareleen tuloon. Muuttamalla resistanssia R2 ja R11 voit säätää piirin herkkyyttä.

Operaatiovahvistimesta tuleva signaali avaa transistorin VT3 ja lataa kondensaattorin C6. Kun se on latautunut, transistori VT4 avautuu, mikä vuorostaan ​​kytkee releen K1. Ja rele kytkee valaistuksen päälle etukoskettimien kautta. Kaaviossa esitetyillä arvoilla valaistuksen sammumisviive on 70 sekuntia.

Yksinkertaisin infrapuna-anturi, joka ilmoittaa esteen, voidaan valmistaa yhdellä transistorilla. Tällä kotitekoisella tuotteella ei ole pikemminkin käytännöllistä, vaan pikemminkin teoreettista sovellusta, joka osoittaa infrapuna-anturin toiminnan esteen havaitsemiseksi. Kukaan ei tietenkään vaivaudu tekemään käytännön sovellusta esimerkiksi yksinkertaisia ​​robotteja rakennettaessa.

Infrapuna-esteen anturin piiri

Piirin toiminta on hyvin yksinkertaista. Infrapuna-LED lähettää infrapunasäteilyä spektrissä, joka on ihmissilmälle näkymätön. Jos esine ilmestyy säteilyn tielle, infrapunasäteet alkavat heijastua kohteesta ja palaavat takaisin kohti LEDiä. Infrapunavaloelementti (IR-valodiodi) toimii ansana näille säteille. Kun heijastuneet säteet osuvat siihen, sen vastus pienenee. Tämän seurauksena virta transistorin kantapiirissä kasvaa ja transistori avautuu. Transistorin kuormitus on sininen LED, joka alkaa hehkua. Voit liittää summerin lähtöön ja kuulla äänimerkin.
Jos anturille ei ole esteitä, säteet eivät heijastu ja transistori ei avaudu.
Voit ottaa minkä tahansa saman rakenteen transistorin, voit käyttää Neuvostoliiton KT315 tai KT3102.

Anturin kokoonpano

Piiri kootaan seinäasennuksella. Ei vaadi asennusta - toimii heti. Virran saan 3,7 V akusta.

Infrapunaantureita käyttävät robottipölynimurit, erilaiset ohjausjärjestelmät, tavallisessa painotulostimessa tulee olla näitä pari, tai jopa enemmän jne.

Melko yleinen käytäntö on ääni- ja liiketunnistimet talossa. Suosittelemme, että harkitset liiketunnistimien tekemistä omin käsin, ohjeita, kaavioita ja valokuvia artikkelissamme.

Kuinka laite toimii

Laitteen toiminta perustuu ilman (tai uima-altaissa esim. veden) värähtelystä lähtevien impulssien vastaanottamiseen ja välittämiseen liikkuessa (eikä sillä ole väliä onko kyseessä auto, ihminen vai eläin ). Laitteen toiminnallisuus voi vaihdella sen vaatimusten mukaan. Liikeantureita on useita tyyppejä:

• terminen (reagoi saavutettavan kentän lämpötilan muutoksiin). Silmiinpistävin esimerkki on infrapuna- tai laseranturi, jota käytetään pääasiassa turvajärjestelmissä;
• ääni (lähettää ja vastaanottaa impulssia, kun ilma värisee äänistä). Hyvin yksinkertainen laite, jota käytetään liikkeen kiinnittämiseen avoimessa tilassa;
• värähtelevä (reagoi ympäristön vaihteluihin ja magneettikentän muutoksiin liikkuessaan käden ulottuvilla). Niitä käytetään useimmiten asunnossa tai talossa valojen, äänen ja muiden asioiden sytyttämiseen tai sammuttamiseen.

Liiketunnistimen muotoilu

Kuinka tehdä anturi

Katsotaanpa, kuinka yleisin hälytyksen liiketunnistin luodaan. Se tehdään tämän kaavan perusteella

Liiketunnistimen piiri

Sinun on valmisteltava seuraavat työkalut ja osat:

• tilava runko (voidaan ottaa vanhasta kamerasta);
• Neuvostoliiton tyylinen ohjauselementtipohja (osta mistä tahansa sähkötavaraliikkeestä tai kirpputorilta);
• juotos kone;
• johdot;
• ruuvit;
• ruuvimeisseli;

Vaiheittainen opas

Transistorin pohjalta kootaan autodyne, josta on nyt tullut paikallisoskillaattori ja sekoituslaite signalointia varten. Heti kun ilmavärähtelyä (liikettä) havaitaan laitteen suojaamassa kentässä, signaalitaso muuttuu. Se vastaa täysin Doppler-siirtymää ja on yhtä suuri kuin useita hertsejä.

Video: kuinka tehdä liiketunnistin omin käsin

Seuraavaksi kondensaattorin (kaaviossa C2) ja alipäästösuodattimen (näkyy C1, L3) avulla pulssi lähetetään hälytyskoskettimelle, joka on myös suodatusosa. pulssi saavuttaa maksiminsa ja säilyttää nämä parametrit tietyn ajan Vastus (kuvassa R11) säätää piirin herkkyyttä.

Vertailijat tässä tapauksessa ovat VD3 - zener-diodi ja pieni rele (K1). On ehdottomasti otettava huomioon, että nimellinen verkkojännite on 11 volttia. Tästä syystä suosittelemme myös signaalia tehostavan stabilisaattorin kytkemistä piiriin.

Vaihe kaksi: säädä levy vaadittuihin parametreihin

Levymme yläosassa on antenni, se on kiillotettava perusteellisesti ja käsiteltävä rasvanpoistoliuoksilla; on erittäin suositeltavaa peittää se hartsilla tai ainakin asetonilla, koska antennimateriaalin hapettumisen todennäköisyys on suuri sen käyttöä.

Seuraavaksi sinun on käärittävä kela L1 ja kela L2 kahdellatoista kierroksella pieniosaista lankaa (otimme PEL-0,23).

Ruuvaa halkaisijaltaan 3 ruuvilla holkki tulevan anturin keskireikään, kiinnitä se ja tarkista liitoksen lujuus.

Aloitetaan nyt kehomme sovittaminen. Mittaamme sen, tarvitsemme laudan mahtuvan laatikkoon vapaasti, ts. runko joko sahataan tai valitaan toinen. Siihen merkitsemme laudan keskikohdan sijainnin ja poraamme sinne myös samanlaisen reiän, kuten kaaviossa, käsittelemme sen asetonilla ja kokeilemme laudalla.

Kolme millimetriä on porattava kotelon kulmiin, joihin sähköpiiri on asennettu. Jotkut poikkeamat ovat sallittuja kiinnitysruuveistasi riippuen.

Ruuvit, holkki ja levyt voivat olla mitä tahansa materiaalia, mutta varmista, että reiät ja jalat ovat tasaiset. Joissakin tapauksissa joudut silti poraamaan reikiä tulevia LEDejä varten, mutta periaatteessa ne näkyvät rungon läpi.

Yksinkertaisin anturi on valmis, koottuna se näyttää suunnilleen tältä. Asennus suoritetaan selkeän kaavion mukaan: kiinnitämme ilmaisimen huonevalaisimen tai loistelampun.

Liiketunnistin

Kuinka tehdä laserliiketunnistin

Elokuvissa kaikki ovat nähneet lasereita, jotka ilmoittavat rosvojen tunkeutumisesta pankkiin. Elektronisen liiketunnistimen tekeminen omin käsin laserilla ei myöskään ole niin vaikeaa kuin miltä näyttää. Sinun on valmistettava seuraavat komponentit:

• infrapunadiodi tai valodiodi ominaisuuksista ja vaatimuksista riippuen;
• Kapasitiivinen rele tyyppi RES55A,
• lankakaavio;
• transistori ja vastuslohkot;
• 5 voltin laturi;
• yleismittari;
• muut työkalut ja osat (tiiviste, ruuvit, juotin).

Ensin puretaan laturi. Paljastamme johdot ja löydämme sieltä positiiviset ja negatiiviset kontaktit. Seuraavaksi meidän on sääntöjen mukaan asetettava vastuksemme miinukseen. Nyt kiinnitämme siihen diodin katodilla, ja anodi on juotettava viritysvastukseen. Juota seuraavaksi transistorin emitteri negatiiviseen johtimeen, kytke vastus peruspiiriin.

Yhteensä saamme: vastuksen - miinuksen, kontaktorin - releeseen, releen - merkinantolaitteen. Infrapuna-anturin kaavio näyttää suunnilleen tältä:

Liiketunnistimen kaavio

Ruuvin avulla sinun on kiinnitettävä tämä koko rakenne tiivisteeseen ja vietävä virtajohto ruuvin päähän. Tärkeää: asenna liitäntäruuvi niin, että se lepää välikejousta vasten, se on herkkä osa tässä kaaviossa.

Tämä valohälytin voidaan asentaa minne tahansa, jos lähellä on pistorasia. On loogisinta sijoittaa se jalkojen tasolle.

Mikä tahansa yllä olevista vaihtoehdoista voidaan räätälöidä yksilöllisten tarpeiden mukaan.

1. Itse web-kamera voi toimia liikkeen ilmaisimena. Jos liität sen merkinantolaitteeseen, se tuottaa jopa ääniä, mutta useimmissa tapauksissa riittää vain, että lataat erityisen ohjelman tietokoneellesi;
2. Kun kytket anturin valaistusjärjestelmään, varmista, että sen ulottuvilla ei ole tuulettimia ja suuria kodinkoneita;
3. "Älykkään kodin" luomiseksi omin käsin suosittelemme kosketuskytkimen käyttöä. Tosiasia on, että useimmissa tapauksissa on jo sisäänrakennettu liiketunnistin;
4. Valitse diodit laserillesi huolellisesti. IR-säteily voi olla haitallista silmille, joten sitä ei suositella kotikäyttöön;
5. Autohälyttimet valmistetaan samalla periaatteella. Kytkentäkaavioon on myös liitetty vain äänihälytys. Kun anturi havaitsee liikettä, valo syttyy ja kuuluu metallinpaljastimen kaltainen ääni. Tällaista laitetta kutsutaan myös tutka-anturiksi;
6. Jos haluat, sisällytä piiriin kapasitiivinen näyttö, joka näyttää "Work"- ja "Stop"-ilmaisimet. Tai liitä näyttö verkkokameran kaltaiseen piiriin ja hanki täysimittainen kotivideovalvontaverkko;
7. GSM-hälytyksen tekeminen tavalliseen puhelimeen on täysin mahdollista, sinun tarvitsee vain ladata ohjelma, aivan kuten tietokoneessa.

Jos sinun on suoritettava korjauksia, kaikki ilmaisimet voidaan purkaa erittäin nopeasti ja periaatteessa ongelma on koskettimissa, puhdista ne.

Kun sinulla ei yksinkertaisesti ole aikaa tehdä liiketunnistimia itse, voit ostaa niitä mistä tahansa sähköliikkeestä; GrandWay- ja Siemens-malleista on hyviä arvosteluja. Laitteen keskihinta on 500 ruplaa.

Valaistuksen suunnittelu vaihtelee melkoisesti. Ensinnäkin on huomattava, että nykyään näitä laitteita varten on monia valokennoja. Lopulta he asettavat parametrinsa anturille. Mallit eroavat toisistaan ​​myös herkkyydellä. Tämä johtuu siitä, että niihin asennetut vahvistimet ovat eri tehoisia. Anturin kokoaminen itse on melko vaikeaa, mutta jos valitset kaikki elementit ja seuraat kaaviota, voit tehdä sen.

Vakioliitäntäkaavio

Mallin vakioliitäntäkaaviossa käytetään modulaatiovalokennon käyttöä. Tässä tapauksessa käytetään useimmiten diodityyppisiä transistoreita. Tässä tapauksessa lampun tulisi sijaita lähellä vahvistinta. Kaistanleveys riippuu kondensaattorin tyypistä. Vahvistimet asennetaan pääsääntöisesti pulssityyppisiksi. Integroituja muunnelmia löytyy kuitenkin myös nykyaikana. Laitteen seurantatarkkuus riippuu viime kädessä monista tekijöistä. Tämä koskee ensisijaisesti suodatintyyppiä, joka on suunniteltu estämään häiriöitä. Lisäksi anturit on varustettu modulaattorilla, jonka parametrit voivat vaihdella.

Magneettisella valokennolla varustettu malli

Kokoaksesi tämän tyypin omin käsin (kaavio on esitetty alla), sinun tulee ensin valita laitteen kotelo. Tämän jälkeen lamppu asennetaan suoraan. Seuraavaksi on tärkeää valmistella patruuna. Tämä elementti voidaan kytkeä vain modulaattorin jälkeen. Tätä tarkoitusta varten on tarpeen asentaa sille alusta. Tässä tapauksessa lohko voidaan kiinnittää koteloon ruuveilla.

Modulaattorin kytkemisen jälkeen asennetaan päästökondensaattori. Korkean anturin stabiloinnin vuoksi sen kapasitanssi ei saa ylittää 4 pF. Muuten leveys pienenee huomattavasti. Hajottimia käytetään laitteen liittämiseen verkkoon. Heillä pitäisi olla yhteensä kolme kontaktia. Yksi niistä on tarkoitettu maadoitukseen. Loppujen lopuksi valon sytyttäminen liiketunnistimen kautta voidaan tehdä etänä.

Laajakaistaisten valokennojen käyttö

Tämän tyyppisten liiketunnistimien taittaminen valojen sytyttämiseksi omin käsin on melko yksinkertaista. Ensinnäkin, vakiona sinun tulee valmistella lampun kotelo. Tässä tapauksessa tälle elementille varataan erikseen tilaa. Levy ei saa olla suorassa kosketuksessa kotelon pintaan. Lohko kiinnitetään useimmiten ruuveilla. Tässä tapauksessa diffuusoreita käytetään vakiona kolmella koskettimella. Tässä tapauksessa yhteys verkkoon voidaan muodostaa vahvistimen kautta.

Tässä tilanteessa voidaan käyttää induktiotyyppisiä transistoreita. On kuitenkin otettava huomioon, että anturin herkkyys on alhainen. Myös tässä tilanteessa voit käyttää vastustransistoreja. Niiden siirtoleveys voi olla jopa 5 mikronia. Tässä tapauksessa hehkulampun jännite on täsmälleen 5 V.

Dipolivastuksen anturi

Voit koota tämän tyyppiset liiketunnistimet sytyttääksesi valot itse, jos valitset korkealaatuisen valokennon. Herkkyyden lisäämiseksi monet asiantuntijat suosittelevat magneettisten analogien käyttöä. Nykyään niillä on kova kysyntä. Tässä tilanteessa on suositeltavaa valita emitterityyppiset kondensaattorit. Kynnystaajuusparametri on 44 Hz. Kaikki tämä mahdollistaa jännitteen syöttämisen hehkulampulle 5 V:lla.

Tässä tilanteessa on kuitenkin otettava huomioon vahvistimen tyyppi. Jos sitä käytetään verkkotyyppinä, on parempi asentaa integroidut kondensaattorit valokennon lähelle. Niiden kapasitanssi on keskimäärin enintään 9 pF. Yleensä tämän tyyppiset liiketunnistimet valojen sytyttämiseksi saavat positiivisia kuluttajien arvioita.

Selektiivisten kondensaattoreiden käyttö

Jos haluat koota tämän tyyppiset liiketunnistimet sytyttääksesi valon itse, sinun on valittava valokennon muovikotelo. Tässä tapauksessa lamppu on sijoitettava erikseen. Tämän mallin transistorit sopivat kiinteään tyyppiin. Ne on asennettava riviin vahvistimen kanssa. Tässä tapauksessa voit valita verkkotyypin. Itse kondensaattorin tulisi sijaita valokennon yläpuolella.

Kytkentä tehdään diffuusorin kautta. Tässä tapauksessa ensimmäisen koskettimen tulisi mennä anodille ja toisen katodille. Laitteen seurantatarkkuus riippuu tässä tilanteessa vain ja lisäksi on huomioitava, että valokennot sopivat tähän paremmin kuin magneettinen tyyppi. Jos käytät integroitua analogia, kondensaattorien kuormitus on melko suuri. Vikoja voi esiintyä myös transistorissa.

Ultraherkät mallit

Voit koota tämän tyyppiset liiketunnistimet sytyttämään valoa itse, jos valitset laadukkaan valokennon etukäteen. Tässä tapauksessa monet asiantuntijat suosittelevat magneettisten analogien käyttöä. Niiden herkkyys on 55 mikronin tasolla. On myös huomattava, että vahvistin on asennettava 30 Hz:n kynnystaajuudella. Kaikki tämä on tarpeen kuormituksen poistamiseksi kondensaattoreista. Laitteessa on oltava yhteensä kaksi transistoria. Yksi niistä on sijaittava lähellä diffuusoria. Sen maastohiihtokyky riippuu suurelta osin vahvistimen tehosta. Tässä tapauksessa voit käyttää tavallista hehkulamppua.

Muutokset heikentyneellä herkkyydellä

Kuinka saada liiketunnistimet sytyttämään valot alentuneella herkkyydellä? Vastatessasi tähän kysymykseen sinun tulee tietää, että tällaisessa tilanteessa on suositeltavaa valita aurinkokennoja. Niiden herkkyysparametri on keskimäärin 20 mikronia. On myös tärkeää huomata, että laitteissa käytetään laajaa valikoimaa vahvistimia. Tässä tilanteessa on välttämätöntä, että negatiivisen vastuksen taso piirissä ei ylitä 11 ohmia.

Muuten vastukset palavat nopeasti. Laite voidaan liittää vain diffuusorin kautta. Yleensä se asennetaan zener-diodilla. Tämän ansiosta pienet jännitehäviöt talossa eivät ole haitallisia laitteelle. On myös huomattava, että on tärkeää valita suuren kapasiteetin omaavat kondensaattorit.

Muutokset kalvovahvistimella

Määritetyt liiketunnistimet valon sytyttämiseksi (liitäntäkaavio on esitetty alla) ovat nykyään erittäin suosittuja. Jos uskot ihmisten arvosteluihin, ne on melko helppo asentaa. Ensinnäkin ulkoiset koskettimet on puhdistettava. Tätä tarkoitusta varten on tarpeen poistaa diffuusorin kansi. Tämän jälkeen valitaan ensimmäinen kosketin ja liitetään lähtökaapeliin. Seuraavaksi sinun on kytkettävä maadoitus. Jos puhumme anturista, laitteen kalvovahvistin lisää merkittävästi kynnystaajuusparametria. Valokennot sopivat lähes kaikkiin tyyppeihin. Monet asiantuntijat suosittelevat kuitenkin integroitujen kondensaattoreiden asentamista. Tässä tapauksessa ne voivat kestää melko pitkään.

Vastukset ansaitsevat erityistä huomiota. Jotkut ihmiset käyttävät modulaarisia laitteita kokoaessaan. Tässä tapauksessa anturin negatiivinen resistanssiparametri on kuitenkin noin 6 ohmia. Tätä valokennon kuormitusta pidetään melko suurena. Tämän ongelman ratkaisemiseksi sinun tulee kiinnittää huomiota kaksirivisiin vastuksiin. Yhteensä laite tarvitsee niitä kaksi. Ensimmäinen tulee asentaa valokennon lähelle. Tässä tapauksessa toinen sijoitetaan usein paremman johtavuuden vuoksi vahvistimen taakse.

Dielektristen vastusten käyttö

Nykyään tämän tyyppiset liiketunnistimet valon sytyttämiseen (liitäntäkaavio on esitetty alla) ovat melko harvinaisia. Niiden valokennot asennetaan useimmiten palkkien kanssa. Jotkut valmistajat kuitenkin tuottavat malleja magneettisilla analogeilla. Jos haluat koota anturin itse, sinun tulee valmistella rekisteröintikondensaattorit. On tärkeää asentaa vastukset vahvistimen taakse.

Anturin herkkyystaso riippuu zener-diodin tehosta. Laite on kytketty diffuusorin kautta. Se asennetaan useimmiten kolmeen koskettimeen. Ensinnäkin laite on kytketty anodin kautta. Tämän jälkeen on tärkeää tarkistaa maadoitus. Laitteen normaalin toiminnan aikana negatiivisen resistanssin taso ei ylitä 40 ohmia.

Absorptiosuodattimien käyttö

Absorptiosuodattimilla on liiketunnistimia, joiden herkkyys vaihtelee valon sytyttämistä varten. Kuinka tehdä malli itse? Tähän kysymykseen vastaamalla sinun tulee tietää, että tämän tyyppiset laitteet kootaan vain valokennon perusteella. Modulaattori kuitenkin kiinnitetään ensin. Korkean herkkyyden vuoksi se on valittu P20-sarjasta. On myös huomattava, että laitteen vastukset soveltuvat vain vektorityypille. Niiden maastohiihtokyky ei riipu pelkästään valokennosta, vaan myös vahvistimesta.

Laitteen virtalähteet valitaan keskimäärin 20 V:lle. Tällöin voidaan käyttää tavallisia hehkulamppuja. Niitä varten tarvittavan patruunan voi ostaa monista liikkeistä. Itse laitteissa olevat suodattimet toimivat absorboijana. Tässä tapauksessa matalataajuiset häiriöt suodatetaan pois. Tämä elementti on sijoitettava lähelle kondensaattoria. Lopuksi on huomattava, että ilmoitetut liiketunnistimet sisäänkäynnin valon sytyttämiseksi asennetaan melko usein.