Как сделать датчик движения в домашних условиях. Как сделать датчик движения своими руками в домашних условиях

На двери должны быть установлены датчики ручного освещения. В этом случае лица, входящие в помещение, будут надежно пересекать линию, образованную указательными лучами и приемником светового излучения (фотоэлементом).

Самодельные датчики движения для включения освещения

Датчики движения можно приобрести в магазинах. Однако, если у вас мало свободного времени, навыков и знаний, такие датчики можно изготовить самостоятельно. Это сэкономит деньги и позволит вам хорошо провести время, выполняя техническую работу.

Существует несколько типов датчиков движения, каждый из которых вы, в принципе, можете создать. Однако ультразвуковые и радиочастотные датчики сложнее в изготовлении и требуют специальных навыков и оборудования для координации. Поэтому проще создавать датчики совместимости и инфракрасные датчики.

Датчик емкостного типа

Эти датчики реагируют на изменение мощности. В Интернете, в повседневной жизни и даже в технической документации термин «датчик объема» часто понимается неправильно. Такое мнение возникло из-за неправильного соотношения между геометрической емкостью и опухолью. Фактически, датчик реагирует на электрическую емкость пространства. Опухоль как геометрический параметр здесь не играет роли.

Датчики движения вполне реально изготовить вручную. Простые емкостные реле могут быть собраны на одном чипе. Датчик построен с использованием сканворда Schmitt K561TL1. Антенна представляет собой провод или колышек длиной в несколько десятков сантиметров или другую проводящую структуру аналогичных размеров (например, металлическую решетку). По мере приближения человека емкость между клеммой и полом увеличивается, и напряжение на клемме 1,2 чипа возрастает. При достижении порогового значения триггер «обходится»: транзистор через регулирующий элемент D1/2 открывается, и на нагрузку подается питание. Это может привести к срабатыванию реле низкого напряжения.

Недостатком этих простых датчиков является недостаточная чувствительность. Мужчины должны находиться на расстоянии нескольких десятков сантиметров или нескольких дюймов от антенны. Схемы ВЧ-генераторов более чувствительны, но и более сложны. Погнутые компоненты также могут быть проблемой. В большинстве случаев вам придется построить свой собственный.

Преимущество этой схемы в том, что можно использовать готовый трансформатор от транзисторного приемника КТ1-А. Это часть схемы генератора (индуктивность «трех токов») транзистора VT1. Резистор R1 используется для регулировки глубины обратной связи и достижения видимости колебаний. Колебания генератора преобразуются в обмотке III, на которую воздействует диод VD1. Выпрямленное напряжение открывает транзистор VT2, обеспечивая положительный потенциал на управляющем электроде тиристора. Тиристор размыкается и активирует реле K1, контакты которого можно использовать для подключения системы сигнализации.

Антенна представляет собой провод длиной около 0,5 м. При приближении человека (1,5-2 метра) возможность внедрения человеческого тела в цепь генератора нарушает вибрацию. Напряжение обмотки III исчезает, транзистор закрывается, тиристор выключается и реле отключается.

Сборка детектора

Для сборки импровизированных датчиков можно изготовить печатные платы. Например, используйте метод LUT. Технология не является сложной. Его легко освоить. Но если это одноразовый проект, то нет смысла тратить время на эксперименты. Лучший вариант — использовать макетную плату.

Это типичная ступенчатая плата с металлическим покрытием, на которую можно приварить электронные компоненты. Подключение к цепи осуществляется путем сварки проводников в нужных местах.

Инфракрасный сенсор и Ардуино

На платформе Arduino можно создать отличные датчики движения. Электронный «создатель» включает в себя блок датчика PIR HC-SR501. Он содержит инфракрасный детектор, который дистанционно реагирует на изменения температуры с помощью контроллера.

Устройство полностью совместимо с основной платой и подключается с помощью трех кабелей.

Вывод ИК-модуля	GND	VCC	OUT
Вывод платы Arduino Uno	GND	+5 V	2

Чтобы система работала, в Arduino должны быть загружены следующие скетчи.

Сначала определите константы, определяющие назначения основной платы

const int irpin = 2

Константа IRPIN указывает на номер вывода входа от датчика, что приводит к значению 2.

const int intpin = 3

const outpin указывает на номер клеммы выхода к исполнительному реле и приписывается значению 3.

Определена секция установки void ().

• Serial.begin(9600) — скорость обмена с компьютером;
• pinMode(IRPin, INPUT) – вывод 2 назначается входом;
• pinMode(OUTpin, OUTPUT) – вывод 3 назначается выходом.

В секции цикла void значение входа от датчика (ноль или единица) присваивается константе VAL. В зависимости от значения константы выход 3 показывает высокий или низкий уровень.

Проверка работоспособности и настройка датчиков

Перед активацией первого собранного датчика необходимо тщательно проверить сборку. Если ошибок не обнаружено, можно подавать напряжение. В течение нескольких секунд после включения убедитесь, что нет локального перегрева или дыма. Если «проверка на дымность» прошла успешно, датчик можно проконтролировать на предмет исправности. Скандальный список Шмидта и датчики Arduino не требуют настройки. Для имитации и подтверждения изменения сигнала на выходе достаточно имитировать наличие предметов вблизи датчика (поднять одной рукой). Детекторы на основе ВЧ требуют регулировки импульса вибрации потенциометром P1. Возникновение вибрации можно проверить одним нажатием кнопки осциллографа или реле.

Подключение нагрузки

Если датчик исправен, можно подключить нагрузку. Это может быть ввод другого электронного устройства (зуммера), но часто для управления освещением необходим извещатель. Проблема заключается в том, что грузоподъемность импровизированных датчиков означает, что даже маломощные лампы не могут быть подключены напрямую. Поэтому обязательно нужны релейные промежуточные выключатели.

В стране существует множество оборонных конструкторских бюро и множество радиостанций. Журналы для отечественных производителей часто описывали такие схемы с помощью простых радиопередач. Многие из них разработаны настоящими экспертами.

Самодельные датчики движения

Системы собранных вручную датчиков движения достаточно, чтобы каждый человек чувствовал себя как дома. Наиболее распространенными среди пользователей являются следующие варианты.

• световой датчик;
• емкостный датчик;
• тепловой прибор, собранный на основе комплекта «Arduino»

Первым в списке стоит устройство, состоящее из транзисторного фотоэлемента, установленного на определенном расстоянии от созданного источника света. Когда движущийся человек проходит через контактную линию, световой луч прерывается и активируется исполнительный механизм. Подключенная к нему лампа немедленно включается. Второй тип использует принцип изменения пространственной емкости, когда человек входит в пространство. Поэтому основным элементом является распределенный конденсатор, состоящий из самодельной емкостной структуры.

Датчик, собранный по схеме производителя ‘Arduino’, активируется при изменении картины теплового излучения.

Самостоятельное изготовление

Импровизированное устройство для обнаружения света начинается с подготовки необходимых инструментов и материалов. Для его сборки вам понадобится:.

• электрический паяльник;
• измерительный прибор — мультиметр;
• бокорезы и пинцет;
• транзисторный фотоэлемент;
• операционный усилитель (ОУ);
• набор деталей: конденсатор, резисторы и реле РЭС55;
• готовый блок питания, обеспечивающий подачу напряжения в схему.

Необходимо также иметь в наличии старый лазерный указатель в качестве источника света и комплект кабелей.

Фотоэлементы можно сделать самостоятельно, используя старые транзисторы (например, P416). Для этого возьмите бокорезы и с их помощью «откусите» крышку транзистора, оставив таким образом трехногую подушку. При воздействии света кристаллическая база с открытым триодом действует как фотоэлемент с несколько меньшей чувствительностью.

Порядок сборки

Берет старый, но исправный блок питания от 4,5 до 12 вольт и вырезает из него штекер питания. Вывод выполнен в виде двух каналов (положительного и исключенного), которые удобно приклеивать к схеме. Полярность источника питания можно определить с помощью мультиметра.

Все последующие шаги выполняются следующим образом.

1. Из подготовленных деталей собирается несложная схема приемника светового луча от лазерной подсветки.
2. Сама она подключается к блоку питания, для чего придется воспользоваться паяльником.
3. Собранная часть с приемным элементом помещается в подходящую по размерам коробку; при этом шляпка светочувствительного элемента выводится наружу.

После завершения монтажных работ установите импровизированный датчик и последующие соединения.

Монтаж и подключение

На двери должны быть установлены датчики ручного освещения. В этом случае лица, входящие в помещение, будут надежно пересекать линию, образованную указательными лучами и приемником светового излучения (фотоэлементом).

Если система расположена на открытом воздухе, приемник, установленный в пластиковой коробке, при установке слегка прикрывается импровизированным карнизом. Для этого можно использовать проницаемый материал, чтобы закрыть отверстие в коробке. Такие методы могут, например, уменьшить влияние других источников света, отраженных от белой поверхности.

Высота индекса и внутренняя установка выбираются для дозирования. Эта высота оптимальна для большинства семей и не активирует устройство при движении животного. Эта высота также гарантирует, что лазер не попадет в глаза взрослого человека.

Для включения и активации цепи используется реле RPP 55A, повторное срабатывание которого питается напряжением от исполнительного устройства. Эксплуатация самодельных устройств:.

1. Под действием светового луча в нормальном (не включенном) состоянии через фоторезистор протекает ток, приводящий к его отрыванию.
2. На подключенном к выходу конденсаторе накапливается заряд, создающий на его обкладках определенный потенциал (система находится в равновесии).
3. При появлении преграды в виде человека приемник-фоторезистор закрывается, а накопленный на обкладках заряд стекает через подсоединенное параллельно сопротивление.
4. Это приводит к снижению потенциала в контрольной точке ОУ практически до нуля, в результате чего низковольтное напряжение поступает на обмотку реле.

Изготовление и настройка микроволнового датчика

Производство микроволновых датчиков требует опыта работы с высокочастотными генераторами. В его основе лежит транзистор генератора любительской схемы полевой конструкции. Приемник создан по схеме трансформаторной селекции с базовым каскадом на транзисторах КТ315, который заряжен на детектор.

1. B отсутствие движущегося объекта амплитуды сигналов генератора и приемника примерно равны и взаимно компенсируются.
2. По этой причине на входе ключа и детектора напряжение равно нулю и подключенное к выходу реле не срабатывает.
3. При появлении в зоне чувствительности человека баланс сигналов нарушается и как следствие на выходе схемы появляется напряжение.
4. Оно подается на обмотку реле, при срабатывании которого 220 Вольт через его контакты поступают на светильник.

Схема имеет переменный резистор, величина которого определяет положение рабочей точки выходного транзистора для регулировки системы. При его изменении изменяется время его работы — чувствительность схемы.

Установка реле в схему помогает анализировать информацию от датчика. Подключите следующим образом: один контакт подключите к источнику питания, другой — к заземлению, а третий — к детектору. Радиоприемник, как показано на рисунке:.

Что потребуется для изготовления?

Чтобы собрать детектор движения своими руками, комплектующие подобраны ниже других используемых схем.

• фоторезистор (при отсутствии можно заменить модернизированным транзистором, как рассматривалось на рисунке);
• емкостной элемент;
• усилитель с возможностью установки обратной связи;
• два резистора, один из которых имеет функцию регулировки;
• реле или контактор в качестве исполнительного блока;
• светодиод или лазерная указка для источника освещения;

• соединительные провода и плата.

Необходимые инструменты — плоскогубцы, припой и клей; при использовании схем — пилы и инструменты для пунктуации. Обратите внимание, что все электрические соединения должны быть выполнены путем сварки, завинчивания, запрессовки или проталкивания в соответствии с пунктом 2.1.21 руководства по монтажу. Последний вариант важен на этапе проектирования и выбора, если все компоненты датчика движения управляются напрямую.

Процесс изготовления датчика движения пошагово

Качество и результаты сборки детектора движения своими руками напрямую зависят от знаний и специальных навыков в радиомоделировании. Поэтому, чтобы избежать основных неточностей и ошибок, приводится пошаговая процедура создания датчиков движения.

Общее время: 1 час.

Проверьте целостность деталей

Подготовьте радиодетали для детектора движения из предыдущего списка и проверьте их целостность путем визуального осмотра.

Нанесите разметку на плату

Подключите компоненты к печатной плате и рассчитайте количество компонентов и способ компоновки, исходя из принципа работы детектора движения и схемы подключения. Если имеется необходимое количество отверстий или размеров, запишите их в таблицу.

Отпилите по линии разметки часть платы

Используя слесарный инструмент, распилите отмеченные области, как показано на рисунке. При распиловке досок рекомендуется зажать весь блок в тиски или прижать его к столу, чтобы облегчить процесс и добиться прямой линии реза.

Обработайте края напильником

Если на краях платы имеются серьезные погрешности, или если вы хотите выпрямить края датчика движения, вам придется отшлифовать его наждачной бумагой или напильником.

Вставьте детали в отверстия на плате

Вставьте все элементы в отверстия в плате. Соберите компоненты так, чтобы они хорошо прилегали друг к другу, не раскачивались и не мешали размещению конструкции в корпусе.

Припаяйте элементы на плату

Прикрепите все компоненты датчика движения к плате с помощью паяльника и олова.

Подключите к прибору освещения

Теперь у вас есть готовый детектор движения, который можно подключить к светильнику через реле. Всегда рекомендуется проверить функциональность перед установкой.

Обратите внимание, что при наружной установке светильников важно обеспечить надлежащую защиту от проникновения пыли и влаги. Поэтому собранная плата помещается в герметичный корпус, а все отверстия открываются с помощью герметика.