Hogyan készítsünk mozgásérzékelőt otthon? Hogyan készítsen fényképes relét otthon - a legegyszerűbb módszer
Ha érdekli az általános kérdések - a fényérzékelő paraméterei, eszköze, alkalmazása és sémái, akkor a cikkben válaszokat kaphat rájuk.
Mi az a fényérzékelő?
Ez egy speciális eszköz, amely érzékeli, amikor a fényszint egy arc alá esik. Ilyen esetekben használják őket:
- Ha meg akarja takarítani az áramot.
- Mint eszköz az emberi otthon automatizálására.
A teljes automatizálás érdekében gyakran használják őket mozgásérzékelőkkel.
Hogyan működik?
A működés elve egyszerű és fényérzékeny elemre épül. Általában az ő szerepében fotorezisztrátorok, fototranzisztorok és fotodiodokként jár el. Mindegyik megváltoztathatja ellenállását a megvilágítás szintjével arányosan. Annak a megvilágításnak a szintjéhez való beállításhoz, amelyen a fény bekapcsol, állítsa be a fényérzékeny elemek bejövő jelét a kulcs-tranzisztorra. Terhelési áramkörében van egy relé, amelynek érintkezőin keresztül a felhasználói terhelés átkapcsol - lámpák, utcai lámpák és hasonlók. Mint láthatja, a működés alapelve megegyezik a mindenki számára szokásos és ismerős kapcsoló működésével, csak ez a cikk veszi figyelembe az automatizálást.
Kapcsolat
A csatlakozást egy hagyományos háromfázisú hálózat példáján vesszük figyelembe. Általában minden, amire szükséged van, egy ábrán látható, amely bárki számára érthető, és ha kérdése van, meg kell tanulnia, hogyan kell kapcsolódni ezekhez az energiaforrásokhoz, ami egyértelműen túlmutat a cikk hatókörén. De ne feledje, hogy az utcai vagy az otthoni fényérzékelőt egy háromfázisú hálózathoz csatlakoztatják, és legyen óvatos, amikor vele dolgozik.
Beépítési
Úgy tűnik - mi lehet bonyolult itt? Végül is csak rögzítenie kell, csatlakoztatnia kell, konfigurálnia kell - és használhatja is! De az ilyen rosszul átgondolt tevékenységek eredményeként gyakran kiderül, hogy a telepítési helyet rosszul választották meg. Például: érzékelőt szereltek valahova, és sötétben be- és kikapcsol. És csak akkor, ha az éjszaka esik, képes többé-kevésbé rendesen működni? Miért, rossz vázlat vagy ügyetlen kezek? Nem szükséges. Lehet, hogy minden sokkal prózaibb lesz - maga az érzékelő olyan helyre kerül beszerelésre, hogy azt egy lámpa világítsa meg, amelyet bekapcsol. Kiderült, hogy ez a séma: sötétté vált - az elem működött - a világítás be volt kapcsolva - most világos, és kikapcsolhatja. És így egy körben.
testreszabás
A fényérzékelő csatlakoztatásának megvannak a sajátosságai. A teljesítmény teszteléséhez használjon sötét szemetes zsákot, amely szimulálja az éjszakát. Olyan egyszerű fényérzékelőket hozhat létre, amelyek nem igényelnek beállítást és kalibrálást. De a downstream rendszerek használatához még mindig fel kell készülni. Kezdetben ellenőrizni kell a forrasztás minőségét, példa erre az itt bemutatott fénykép. Leggyakrabban különféle problémák merülnek fel a síneken, és velük meg kell cserélni a relét. Ezért a hangolás a jövőbe történő beruházás és a bizalom abban, hogy nem kell újra megtenned. Mindenesetre azt is javasoljuk, hogy az áramot 4 (16, 25) amperre korlátozzuk, hogy a fényérzékelő ne hibásodjon meg.
rendszerekről
Annak érdekében, hogy ne jelenjen meg újra a kerék, javaslom megfontolni az LXP-02 és LXP-03 ipari érzékelők elrendezését. Ezek a minták kiváló minőségű fényérzékeny eszközöknek bizonyultak, amelyek az ár / funkcionalitás szempontjából is kedvezőek. A működés alapelve a következő: a feszültség az N (nulla) és az L (fázis) kapcsokon megy keresztül. Összetéveszthetők. A nullát kikapcsolhatja, és nem a fázist, mint általában. De a józan ész és a biztonság szenvedni fog. A feszültség helyesbítésére diódahíd szolgál. Ezt kiegyenlíti egy elektrolit kondenzátor és 22-24 V feszültséget lát el a szükséges elemekkel. A 68k-os ellenállásos elválasztó kimenetén feszültség alakul ki, amely fordítottan arányos a megvilágítással. 1 MΩ ellenállású elem felhasználásával beállítjuk a válaszküszöböt. Kísérletezhet, és fotodiodot helyezhet el egy fotorezisztorral együtt, a működés elve nem változik. A maximális energiamegtakarítás érdekében maximalizálni kell az ellenállást. De a fényérzékelő csak akkor kapcsol be, ha teljesen sötét. Az ellenkező eredmény eléréséhez az ellenkezőjét kell tennie. 47 μF-os kondenzátorra van szükség a folyamatok simításához, abban az esetben, ha az ablak előtt fa van, és a szél szivattyúzza az ágakat.
Következtetés
Készíthet saját reflektorfényt mozgás- és fényérzékelővel. Igaz, hogy erre gondolni és keményen dolgozni kell, de az eredmény nem fog csalódást okozni. Az utcai fényérzékelő rendkívül értékes lehet azokban az esetekben, amikor valahol folyamatosan meg kell tartani a világítást, például csirke inkubátorokban, hogy fény és hő elvesztése esetén problémákat jelentsenek.
Leírják a fényre reagáló érzékelő létrehozását, és példákat mutatnak az alacsony teljesítményű villamos motor és a LED vezérlőáramkörére. Hasznosabb lenne valamilyen erőteljes terhelés vezérlése, például: izzólámpa, erős elektromos motor stb. Az 1. ábrán látható egy egyszerű fényvisszaadási séma egy erőteljes terheléshez:
1. ábra - Fotórelé, amelyet a megvilágítás csökkenése vált ki
érzékenység beállítás nélkül
Ez az áramkör elektromágneses érintkező relét használ. Az erőteljes terhelés legegyszerűbb olcsó és megfizethető módja egy elektromágneses érintkezőrelé használata:
A fenti képen látható relét eltávolítják egy törött importált hűtőszekrényből, ez a relé képes kapcsolni (ebben az esetben csatlakoztatni és leválasztani) egy 16A-nál nem nagyobb áramot fogyasztó terhelést. A 16A. Ábra elég sok háztartási elektromos készülékhez. A relé esetében írva van, hogy 12 V-ra van szükség egy DC tekercshez, de a gyakorlatban az egyenirányítóval ellátott modem tápellátásáról 9 V volt elegendő a relé működtetéséhez:
Ha a 9 V nem elég, akkor az áramot 12 V feszültségről táplálhatja. Ha az R1 ellenállást változóval vagy hangolással cseréli, akkor a fényérzékenységet beállítani lehet.
Ennek a fotodiodnak a fordított áramát a VT1 tranzisztor erősíti:
Ez a tranzisztor az R1 ellenállással együtt feszültség-megosztót alkot:
Mint fentebb említettük, ez az ellenállás kicserélhető változóval vagy trimmerrel, hogy az áramkör érzékenysége beállítható legyen.
A relétekercs közvetlen vezérlését a VT2 tranzisztor hajtja végre:
A KT973 erre a célra jól használható. A relé csatlakozik a tranzisztor kollektorához.
Annak érdekében, hogy a VT2 tranzisztor hirtelen bezárásakor ne égjön ki, a relétekercstel párhuzamosan fordított diódát helyeznek el:
Ez a dióda helyettesíthető más megfelelő diódával.
Az R2 ellenállás opcionális, de szállítható az áram korlátozására vagy az áramfogyasztás csökkentésére.
Az áramkör tápegységéhez csatlakozókra és vezetékekre van szükség:
A relé csatlakoztathatja a terhelést egy 220 V-os hálózathoz. Ne felejtsük el, hogy a hálózati feszültség veszélyes, és amikor azzal dolgozik, be kell tartania a biztonsági intézkedéseket az áramütés elkerülése érdekében.
Az összes szükséges alkatrész elkészítése után folytathatja a relé összeszerelését.
A fordított diódát a legjobb közvetlenül a reléhez forrasztani.
Az összeállított reléhez áramforrással ellátott terhelés csatlakoztatható (nem feltétlenül egy 220 V-os hálózathoz). Ezt az infravörös sugárforrást párosító fotórelét felhasználva készíthet jelenlét-érzékelőt:
2. ábra - Vázlatos terhelés a növekvő megvilágítás mellett
Ha a fényvisszaverődés bekapcsolja az izzólámpát, amikor a megvilágítás csökken, akkor a fotodiodot valamilyen módon le kell zárni az izzólámpa fényéből, különben, amikor a megvilágítás csökken, a relé gyakran be- és kikapcsol, ami gyors meghibásodásához és meghibásodásához vezet. Infravörös fotodiod használata esetén a fotórelé nem reagál a fénycső (ha nem elég közel hozza meg) vagy a LED-izzó (ha nincs infravörös LED-je a kibocsátott fény megfelelő hullámhosszával). Sokkal jobb, ha nem teszteljük az IR vezérlést ezen a fotórelén:
Ebben a cikkben megvizsgáljuk a fényérzékelő vázlatát és lépésről lépésre történő összeállítását, amelyek hasznosak lehetnek a mindennapi életben vagy a gazdaságban. A fényérzékelő vázlata nagyon egyszerű, van nyomtatott áramköri kártya és részletes leírás.
A fényérzékelő hasznos lehet például egy zárt üvegházban történő világítás vezérlésére, amikor automatikusan be kell kapcsolnia vagy ki kell kapcsolnia a fényt, a napszakra összpontosítva. Például, ha éjszaka az utcán van, akkor az üvegházban nem világít a fény, ha az utcán nappal van, akkor a fény ennek megfelelően bekapcsol.
Ez a készülék regisztrálja a rá eső napfény intenzitását. Mikor sok fény lesz, azaz a nap felkel, a kijáratnál naplót hoznak létre. 1. Amikor a nap véget ér, a nap túlmegy a horizonton, a kijáratnál napló lesz. 0, a fények másnap reggel kialszanak. Általában véve a fényérzékelő hatóköre nagyon széles, és csak az azt összeszerelő személy képzelete korlátozza azt. Az ilyen érzékelőket gyakran használják a szekrény megvilágítására az ajtó kinyitásakor.
Fényérzékelő áramkör
Az áramkör kulcstartója a fotorezisztor (R4). Minél több fény eléri, annál inkább csökken az ellenállása. Használhat bármilyen fotorezisztort, amelyet megtalál, mert ez egy meglehetősen ritka rész. Az importált fényérzékelők kompakt, de néha meglehetősen jelentősek. Az importált fényérzékelőkre példa a VT93N1, a GL5516. Használhat háztartási, például FSD-1, SF2-1. Sokkal kevesebbet fizetnek, de ebben a rendszerben is jól működnek.
Ha nem volt lehetséges fotorezisztort megszerezni, de nagyon szeretnék fényérzékelőt készíteni, akkor az alábbiak szerint járhatunk el. Vegyünk egy régi, lehetőleg germánium-tranzisztort egy kerek fémtokban, és vágjuk le a tetejét, ezáltal kitárva a tranzisztor kristályát. Az alábbi fotó csak egy átvágott fedéllel ellátott tranzisztorot mutat.
Nagyon fontos ugyanakkor, hogy ne sértse meg magát a kristályt, nehogy lerombolja a fedelet. Egy ilyen kerek esetben szinte minden tranzisztor megteszi, a szovjet germánium transzisztorok, például MP16, MP101, MP14, P29, P27, különösen jól működnek. Mivel Most egy ilyen "módosított" tranzisztor kristálya nyitva van, a K-E átmenet ellenállása a kristályon beeső fény intenzitásától függ. A fotorezisztor helyett a tranzisztor kollektorát és emitterét forrasztják, az alapkimenet egyszerűen elharap.
Az áramkör működési erősítőt használ, bármilyen, pinouthoz használható. Például a széles körben elérhető TL071, TL081. Az áramköri tranzisztor bármilyen alacsony fogyasztású NPN szerkezet, megfelelő BC547, KT3102, KT503. Ez megteszi a terhelést, amely reléként szolgálhat, vagy például egy LED-szalag kis szegmensét. Kívánatos egy erőteljes terhelés relé segítségével történő csatlakoztatása, a D1 dióda az áramkörben van a relétekercs önindukciós impulzusainak csillapítására. A terhelés az OUT feliratú kimenettel van összekötve. Az áramkör tápfeszültsége 12 volt.
A hangoló ellenállás értéke ebben az áramkörben a fotorezisztor megválasztásától függ. Ha a fotorezisztor átlagos ellenállása például 50 kOhm, akkor a trimmernek két-háromszor nagyobb ellenállással kell rendelkeznie, azaz 100-150 kOhm. Az SFD-1 fotorezisztorom ellenállása meghaladja a 2 megohm-ot, ezért 5 megaohm-ra is behangoltam. Vannak alacsonyabb ellenállású fényérzékelők is.
Fényérzékelő szerelvény
Tehát folytassuk a szavakat a tettekbe - mindenekelőtt nyomtatott áramkört kell készíteni. Ehhez van egy LUT módszer, amelyet használok.
A nyomtatott áramköri lapot tartalmazó fájlt csatolták a cikkhez, nyomtatás előtt nem kell tükröznie.
PCB letöltése:
Töltse le a fényérzékelő NYÁK-ot
Időnként ilyen helyzetek fordulnak elő, amikor hajnalban minden nap hajnalban kell be- és kikapcsolni a helyiség világítását, azaz utánozza a nappali órákat bármilyen zárt térben. Erre lehet szükség például növények termesztésekor vagy állatok tartásakor, ahol a nappali / éjszakai rendszer pontos betartása szükséges. Az évszaktól függően a napnyugta és a napkelte ideje folyamatosan változik, ami azt jelenti, hogy a napi időzítőknek a világítás bekapcsolására történő használata nem fogja megoldani a feladatot. A környezeti fényérzékelő, vagy egyszerűbben egy fotórelé jön a mentésre. Ez a készülék regisztrálja a rá eső napfény intenzitását. Mikor sok fény lesz, azaz a nap felkel, a kijáratnál naplót hoznak létre. 1. Amikor a nap véget ér, a nap túlmegy a horizonton, a kijáratnál napló lesz. 0, a fények másnap reggel kialszanak. Általában véve a fényérzékelő hatóköre nagyon széles, és csak az azt összeszerelő személy képzelete korlátozza azt. Az ilyen érzékelőket gyakran használják a szekrény megvilágítására az ajtó kinyitásakor.
Fényérzékelő áramkör
Az áramkör kulcstartója a fotorezisztor (R4). Minél több fény eléri, annál inkább csökken az ellenállása. Használhat bármilyen fotorezisztort, amelyet megtalál, mert ez egy meglehetősen ritka rész. Az importált fényérzékelők kompakt, de néha meglehetősen jelentősek. Az importált fényérzékelőkre példa a VT93N1, a GL5516. Használhat háztartási, például FSD-1, SF2-1. Sokkal kevesebbet fizetnek, de ebben a rendszerben is jól működnek.Ha nem volt lehetséges fotorezisztort megszerezni, de nagyon szeretnék fényérzékelőt készíteni, akkor az alábbiak szerint járhatunk el. Vegye le a régi, lehetőleg germánium-tranzisztorokat egy kerek fémtokban, és vágja le a tetejét, ezáltal kitárva a tranzisztor kristályát. Az alábbi fotó csak egy átvágott fedéllel ellátott tranzisztorot mutat.
Nagyon fontos ebben az esetben, hogy ne sértse meg magát a kristályt, leszakítva a fedelet. Egy ilyen kerek esetben szinte minden tranzisztor megteszi, a szovjet germánium transzisztorok, például MP16, MP101, MP14, P29, P27, különösen jól működnek. Mivel Most egy ilyen "módosított" tranzisztor kristálya nyitva van, a KE-átmenet ellenállása a kristályon beeső fény intenzitásától függ. A fotorezisztor helyett a tranzisztor kollektorát és emitterét forrasztják, az alapkimenet egyszerűen elharap.
Az áramkör működési erősítőt használ, bármilyen, pinouthoz használható. Például a széles körben elérhető TL071, TL081. Az áramköri tranzisztor bármilyen alacsony fogyasztású NPN szerkezet, megfelelő BC547, KT3102, KT503. Ez megteszi a terhelést, amely reléként szolgálhat, vagy például egy LED-szalag kis szegmensét. Kívánatos egy erőteljes terhelés relé segítségével történő csatlakoztatása, a D1 dióda az áramkörben van a relétekercs önindukciós impulzusainak csillapítására. A terhelés az OUT feliratú kimenettel van összekötve. Az áramkör tápfeszültsége 12 volt.
A hangoló ellenállás értéke ebben az áramkörben a fotorezisztor megválasztásától függ. Ha a fotorezisztor átlagos ellenállása például 50 kΩ, akkor a trimmernek két-háromszor nagyobb ellenállással kell rendelkeznie, azaz 100-150 kOhm. Az SFD-1 fotorezisztorom ellenállása meghaladja a 2 megohmot, ezért 5 megaohmra is beállítottam. Vannak alacsonyabb ellenállású fényérzékelők is.
Fényérzékelő szerelvény
Tehát folytassuk a szavakat a tettekbe - mindenekelőtt nyomtatott áramkört kell készíteni. Ehhez van egy LUT módszer, amelyet használok.A nyomtatott áramköri lapot tartalmazó fájlt csatolták a cikkhez, nyomtatás előtt nem kell tükröznie.
Töltse le a táblát:
(letöltések: 247)
A táblát a háztartási FSD-1 fotorezisztor és egy CA14NV típusú hangoló ellenállás beszerelésére tervezték. Néhány fénykép a folyamatról:
Most már forraszthatja az alkatrészeket. Először ellenállások, egy dióda van telepítve, majd minden más.
Végül a legnagyobb alkatrészek be vannak forrasztva - a fotodiod és a hangoló ellenállás, a vezetékeket a kényelem érdekében a sorkapocson keresztül lehet kiadni. A forrasztás befejezése után el kell távolítani a lapot a tábláról, ellenőrizni kell a telepítést, meg kell rövidíteni a szomszédos sávokat. Csak ez után lehet táplálni a táblát.
Az érzékelő beállítása
Az első bekapcsoláskor a táblán levő LED világít vagy teljesen kialszik. Finoman forgassa el a hangoló ellenállást - bizonyos helyzetben a LED megváltoztatja az állapotát. Be kell állítani egy hangoló ellenállást erre az oldalra két helyzet között, és a kívánt küszöb eléréséhez a fotorezisztor bezárásával vagy villogásával.
Vizuálisan a fényérzékelő működését a videó mutatja. A fotorezisztor felett árnyék jön létre, a fényerősség csökken, a LED kialszik. Sikeres összeszerelés!
Mindenki ismeri azokat a kerti lámpákat, amelyek napközben a napkollektorból töltődnek, és este automatikusan bekapcsolnak. Különleges érzékelőjük van, amely kiszámítja az utcai megvilágítást, és amint este eljön, bekapcsolja a LED-et. Ebben az áttekintésben utasításokat kínálunk hasonló érzékelő saját kezű elkészítéséhez.
Az érzékelő gyártásához a következőkre van szükségünk:
- 2 ellenállás 470 ohm mellett;
- 2 ellenállás 10 ohmra;
- fotorezisztor;
- potenciométer 470 ohm mellett;
- fény;
- LM741 operációs erősítő;
- nyolc tűs DIP panel;
- áramköri.
Indítsa el az áramköri lapot. Vágjon egy kicsi darabot, amelynek szélessége 9 pont és 13 hossza.
Ezután az ellenállásokat 470 ohmra vesszük. Helyezze őket a legfelső csíkba a 2. és az 5. osztással.
Hajlítjuk őket egymáshoz úgy, hogy egy osztás maradjon közöttük.
Most veszünk egy potenciométert, és helyezzünk be két érintkezőt a korábban telepített ellenállások közelébe. Forrasztja fel az érintkezőket.
Ezután vegye be a DIP panelt. A panel harmadik csapját a potenciométer szabad érintkezőjéhez csatlakoztatjuk.
Forrasztjuk a panelt a táblára.
Ezután veszünk egy 10 kΩ-os ellenállást és egy fotorezisztort. Az ellenállást a 2. pólushoz és a mínuszhoz kell csatlakoztatni. Ha a deszkát 470 ohmos ellenállással lefelé tartják, a mínusz a jobb oldalon található.
Egy fotorezisztort csatlakoztatunk ugyanahhoz a 2. számú PIN-kódhoz, amelynek ezúttal a pluszhoz is kell mennie.
Csatlakoztassa a negyedik csavart a mínuszhoz. És a hetedik, vagy felülről másodperc plusz.
Végül csak csatlakozni kell a táblához, ami bekapcsol. Esetünkben ez egy LED-izzó, amelyet a hatodik érintkezőhöz kell csatlakoztatni.
Amikor a szerelés befejeződött, beillesztheti az LM741-et, amelyre egyébként van egy kijelölési pont, amelyet be kell helyeznie a plusz irányba.
Az érzékelőnk kész. A fotorezisztor méri a megvilágítást. Amint egy bizonyos szint alá esik, a LED világít. A megvilágítási szint beállítható egy potenciométer segítségével. Ha be kell kapcsolnia valami erősebb készüléket, akkor a LED helyett valamilyen tranzisztort helyezhet be.
