أجهزة استشعار الحركة محلية الصنع لتشغيل الأضواء
يمكن شراء مستشعر الحركة من المتجر. ولكن إذا كان لديك بعض وقت الفراغ ، والقليل من المهارات والمعرفة ، فيمكنك صنع مثل هذا المستشعر بنفسك. سيوفر هذا بعض المال ويوفر هواية ممتعة للإبداع التقني.
أي جهاز استشعار يمكن صنعه بشكل مستقل
هناك عدة أنواع من أجهزة استشعار الحركة ، ويمكن من حيث المبدأ صنع كل نوع بشكل مستقل. لكن من الصعب تصنيع مستشعرات الموجات فوق الصوتية وترددات الراديو ، وتتطلب مهارات وأدوات خاصة للتكيف. لذلك ، من الأسهل تصنيع أجهزة استشعار من النوع السعوي والأشعة تحت الحمراء.
الأجهزة والمواد
لعمل كاشف للحركة ، ستحتاج إلى:
- لحام الحديد والمواد الاستهلاكية.
- توصيل الأسلاك
- أداة معدنية صغيرة
- المقياس المتعدد.
ستحتاج أيضًا إلى لوحة توصيل لعمل المستشعر.ومن الجيد أيضًا وجود مرسمة الذبذبات لمراقبة أداء الجهاز بناءً على مولد الترددات الراديوية.
مستشعر من النوع السعوي
تستجيب هذه المستشعرات للتغيرات في السعة الكهربائية. على الإنترنت ، في الحياة اليومية ، وحتى في التوثيق التقني ، غالبًا ما يستخدم المصطلح الخاطئ "المستشعر الحجمي". نشأ هذا المفهوم بسبب ارتباط غير صحيح بين السعة الهندسية والحجم. في الواقع ، يستجيب المستشعر للسعة الكهربائية للفضاء. الحجم ، كمعامل هندسي ، لا يلعب أي دور هنا.
جهاز استشعار الحركة هو حقا افعل ذلك بنفسك. يمكن تجميع مرحل سعوي بسيط على شريحة واحدة فقط. لإنشاء المستشعر ، تم استخدام مشغل K561TL1 Schmitt. الهوائي عبارة عن سلك أو قضيب يبلغ طوله عدة عشرات من السنتيمترات ، أو هيكل موصل آخر له نفس الأبعاد (شبكة معدنية ، إلخ). عندما يقترب الشخص ، تزداد السعة بين الدبوس والأرض ، ويزداد الجهد عند الأطراف 1.2 من الدائرة المصغرة. عندما يتم الوصول إلى العتبة ، "ينقلب" المشغل ، يفتح الترانزستور من خلال عنصر المخزن المؤقت D1 / 2 ويقوي الحمل. يمكن أن يكون تتابع الجهد المنخفض.
عيب هذه المستشعرات البسيطة هو عدم كفاية الحساسية. لتشغيله ، يجب أن يكون الشخص على مسافة عدة عشرات ، أو حتى وحدات من السنتيمترات ، من الهوائي. الدوائر التي تحتوي على مولد الترددات اللاسلكية أكثر حساسية ، لكنها أكثر تعقيدًا. يمكن أن تكون الأجزاء المتعرجة مشكلة أيضًا. في معظم الحالات ، سيكون عليك أن تصنعها بنفسك.
تتمثل ميزة هذه الدائرة في إمكانية استخدام محول جاهز من مستقبل الترانزستور ST1-A.يتم تضمينه في دائرة المولد (حثي "ثلاث نقاط") على الترانزستور VT1. ينظم المقاوم R1 عمق التغذية المرتدة ويحقق مظهر التذبذبات. يتم تحويل التذبذبات في المولد إلى ملف III ، يتم تصحيحه بواسطة الصمام الثنائي VD1. يفتح الجهد المعدل الترانزستور VT2 ، وهو يوفر إمكانية إيجابية لقطب التحكم في الثايرستور. يعمل الثايرستور ، عند الفتح ، على تنشيط التتابع K1 ، ويمكن استخدام جهات الاتصال الخاصة به لتوصيل جهاز إنذار.
الهوائي عبارة عن قطعة من الأسلاك يبلغ طولها حوالي 0.5 متر. عندما يقترب الشخص (على مسافة 1.5-2 متر) ، فإن السعة التي أدخلها جسمه في دائرة المولد تعطل التذبذبات. يختفي الجهد على اللف الثالث ، ويغلق الترانزستور ، وينطفئ الثايرستور ، ويتم إلغاء تنشيط التتابع.
تجميع الكاشف
لتجميع جهاز استشعار محلي الصنع ، يمكنك عمل لوحة دوائر مطبوعة. على سبيل المثال ، طريقة طرفية المستعمَلة. التكنولوجيا بسيطة ويسهل إتقانها. ولكن إذا تم تصنيع المستشعر لمرة واحدة ، فلا معنى لإضاعة الوقت في التجارب. سيكون أفضل حل هو استخدام لوحة دائرة اللوح.
إنها لوحة بها ثقوب معدنية ذات درجة ميل قياسية ، يمكن فيها لحام المكونات الإلكترونية. يتم الاتصال بالدائرة عن طريق لحام الموصلات بالنقاط المقابلة.
يمكنك أيضًا استخدام لوح تجارب غير ملحوم ، لكن موثوقية التوصيلات الموجودة عليه أقل بكثير. من الأفضل ترك هذا الخيار للتجريب وشحذ فن الدوائر.
التحقق من صحة المكونات الإلكترونية
بادئ ذي بدء ، من الضروري فحص الأجزاء المحددة.إذا لم تكن قيد الاستخدام ، فلا توجد آثار لحام ، ولا يوجد ضرر ميكانيكي ، فإن المزيد من التحقق لا معنى له. احتمال عمل المكونات هو 99 بالمائة. بخلاف ذلك ، من الجيد التحقق من التفاصيل:
- تسمى المقاومات بمقياس متعدد - يجب أن تُظهر المقاومة الاسمية (مع مراعاة فئة دقة المقاوم) ؛
- لف أجزاء حلقة لعدم وجود كسر ؛
- لا يمكن فحص المكثفات الصغيرة ذات جهاز الاختبار إلا في حالة عدم وجود دائرة كهربائية قصيرة ؛
- يمكن التحقق من المكثفات الكبيرة باستخدام مقياس متعدد في وضع اختبار المقاومة - يجب أن يتجه السهم إلى اليمين ، ثم يعود ببطء إلى الصفر (يسار) ؛
- يتم فحص الثنائيات باستخدام جهاز اختبار في وضع اختبار الصمام الثنائي - في أحد المواضع يجب أن تكون المقاومة غير محدودة ، وفي الموضع الآخر سيظهر المتر المتعدد بعض القيمة (حسب نوع الصمام الثنائي) ؛
- يتم اختبار الترانزستورات ثنائية القطب في نفس وضع اثنين من الثنائيات - بين القاعدة والمجمع وبين القاعدة والباعث.
مهم! يتم فحص الترانزستورات ذات التأثير الميداني مع تقاطع pn (KP305 ، إلخ) بنفس الطريقة (مصدر البوابة ، تصريف البوابة) ، لكن المتر المتعدد سيُظهر بعض المقاومة بين الصرف والمصدر (اللانهاية لثنائي القطب).
لا يمكن فحص الدوائر الدقيقة بمقياس متعدد.
تعليم اللوح والتشذيب
علاوة على ذلك ، يجب وضع جميع المكونات على اللوحة بطريقة تعمل على تحسين الاتصالات المستقبلية. للقيام بذلك ، يجب وضعها في زاوية واحدة أو بالقرب من جانب واحد. ثم ارسم الخطوط وأزل العناصر واقطع الزائدة.يمكن حذف هذا ، ولكن بعد ذلك سوف تشغل اللوحة مساحة أكبر وتتطلب صندوقًا أكبر (وستكون هناك حاجة إذا تم تثبيت الكاشف في الهواء الطلق).
يجب معالجة حواف اللوحة بملف. لا يؤثر على الأداء ، لكنه يبدو أفضل.
ثم يتم إدخال الأجزاء للخلف ولحامها في الثقوب وتوصيلها بالموصلات وفقًا للرسم التخطيطي.
يوضح الفيديو كيفية عمل مستشعر حركة لتشغيل الضوء من وحدة اردوينو.
مستشعر الأشعة تحت الحمراء واردوينو
يمكنك عمل مستشعر حركة جيد على منصة Arduino. يشتمل "المُنشئ" الإلكتروني على وحدة مستشعر PIR HC-SR501. يتضمن كاشف الأشعة تحت الحمراء الذي يستجيب عن بعد لتغيرات درجة الحرارة باستخدام جهاز تحكم.
الوحدة متوافقة تمامًا مع اللوحة الرئيسية ومتصلة بثلاثة أسلاك.
| خرج وحدة الأشعة تحت الحمراء | GND | VCC | خارج |
| اردوينو أونو Pinout | GND | + 5 فولت | 2 |
لجعل النظام يعمل ، تحتاج إلى تحميل الرسم التخطيطي التالي إلى Arduino:
أولاً ، يتم تعيين الثوابت التي تحدد الغرض من دبابيس اللوحة الرئيسية:
const int IRPin = 2
يعني ثابت IRPin رقم التعريف الشخصي للإدخال من المستشعر ، ويتم تعيين القيمة 2 له.
const int OUTpin = 3
يعني ثابت OUTpin رقم التعريف الشخصي للإخراج إلى الترحيل التنفيذي ، ويتم تعيين القيمة 3 له.
يحدد قسم الإعداد الباطل ():
- Serial.begin (9600) - سرعة التبادل مع الكمبيوتر.
- pinMode (IRPin ، INPUT) - يتم تعيين الدبوس 2 كمدخل ؛
- pinMode (OUTpin ، الإخراج) - يتم تعيين الدبوس 3 كإخراج.
في قسم الحلقة الفارغة للثابت فال يتم تعيين قيمة المدخلات من المستشعر (صفر أو واحد). علاوة على ذلك ، بناءً على قيمة الثابت ، يظهر الناتج 3 مرتفعًا أو منخفضًا.
فحص الأداء وتكوين المستشعرات
قبل استخدام المستشعر المجمع لأول مرة ، تحقق بعناية من التركيب. إذا لم يتم العثور على أخطاء ، يمكن تطبيق الجهد. في غضون ثوانٍ قليلة بعد تشغيل الطاقة ، من الضروري التحقق من عدم وجود سخونة محلية ودخان. إذا تم اجتياز "اختبار الدخان" ، يمكنك التحقق من أداء المستشعرات. لا تتطلب المستشعرات الموجودة على مشغل Schmitt و Arduino ضبطًا. من الضروري فقط محاكاة وجود كائن بالقرب من المستشعر (رفع اليد) والتحكم في التغيير في الإشارة عند الخرج. يتطلب الكاشف الذي يعتمد على مولد الترددات اللاسلكية ضبط وقت بدء التوليد باستخدام مقياس الجهد P1. يمكنك التحكم في بداية التذبذبات باستخدام مرسمة الذبذبات أو بالنقر فوق مرحل.
اتصال التحميل
إذا كان المستشعر قيد التشغيل ، فيمكن توصيل حمولة به. يمكن أن يكون إدخال جهاز إلكتروني آخر (الصافرة) ، ولكن غالبًا ما يكون الكاشف مطلوبًا للتحكم في الإضاءة. تكمن المشكلة في أن السعة التحميلية لإخراج جهاز استشعار محلي الصنع لا تسمح لك بتوصيل حتى المصابيح منخفضة الطاقة مباشرة. لهذا مطلوب مفتاح وسيط في شكل مرحل.
قبل توصيل المبدئ ، تأكد من أن جهات اتصال مرحل خرج المستشعر تسمح لك بتبديل جهد 220 فولت. خلاف ذلك ، سيكون عليك تثبيت مرحل إضافي.
ناتج Arduino منخفض الطاقة لدرجة أنه لا يمكنه قيادة مرحل أو بداية مباشرة. ستحتاج إلى مرحل إضافي بمفتاح ترانزستور.
إذا نجحت جميع مراحل التجميع والتكوين ، يمكنك تثبيت المستشعر بشكل دائم ، وإجراء الاتصال النهائي والاستمتاع بالأتمتة التي تعمل بشكل جيد.
