Heute weiß fast jeder, was es ist. Diese Einheit, hat sich gut bewährt, und zwar in Büroräume, und im privaten Sektor. Die Kosten sind nicht immer erschwinglich. In diesem Artikel beschreiben wir ausführlich, wie Sie anhand eines einfachen Schemas mit Ihren eigenen Händen einen selbstgemachten Sensor für die Beleuchtung herstellen.

Grundlegende Informationen zum Bewegungssensor

Schauen wir uns einige Informationen zum Bewegungssensor für Beleuchtung und seinem Anwendungsbereich an.
Ein Bewegungssensor ist ein Gerät, dessen Hauptfunktion darin besteht, Bewegungen in seinem Erfassungsbereich zu erkennen. Es gibt drei Arten von Sensoren: passiv, aktiv und gemischt.

Das Funktionsprinzip des aktiven Sensors basiert auf der Ausstrahlung von Ultraschall- und elektromagnetischen Wellen. Passiv, hat Infrarotsensor, das menschliche Wärme erkennt. Gemischte Bewegungsmelder verfügen über beide Steuergeräte.

Funktionsprinzip des Gerätes

Durch die Aufzeichnung und den Vergleich der während der Strahlung empfangenen Daten alarmieren aktive Sensoren Bewegungen, wenn es zu einer Verschiebung der Daten kommt.

Vorteile von Ultraschallsensoren:

1. Niedrige Kosten.
2. Unabhängig von den Wetterbedingungen.
3. Erkennen Sie Bewegungen unabhängig vom Material.

Nachteile von Ultraschallgeräten:

• Reichweitenbegrenzung
• Sie sind für ziemlich plötzliche Bewegungen ausgelegt.
• Tiere reagieren empfindlich auf Ultrafrequenzen.

Am häufigsten werden solche Geräte in Autosicherheitssystemen verwendet.

Vorteile von RF-Bewegungssensoren:

• Ihre Größe ist klein.
• Es sind Modelle mit großer Reichweite erhältlich.
• Sehr genau.

Nachteile von Hochfrequenzgeräten:

• Ihre Kosten sind ziemlich hoch.
• Aufgrund der hohen Empfindlichkeitsschwelle kommt es zu falschen Bewegungserkennungen.
• Die hohe Leistung des Geräts kann schädliche Auswirkungen auf den menschlichen oder tierischen Körper haben, wenn es längere Zeit im Feld belassen wird.

Sie werden in Sicherheitssystemen eingesetzt

Passive Geräte verfügen über Infrarotsensoren, die die Temperatur in ihrem Bereich überwachen. Wenn sich die Temperaturdaten ändern, wird das Gerät ausgelöst. Dieser Gerätetyp wird häufiger zur Beleuchtung in Wohngebieten eingesetzt.

IR-Sensorgerät

Vorteile eines Infrarotsensors

1. Sie sind sicher für Mensch und Tier.
2. Sie können leicht angepasst werden.
3. Sie funktionieren sowohl drinnen als auch draußen hervorragend.
4. Der Preis ist zufriedenstellend.

Nachteile eines Infrarotsensors

• Ein solches Gerät funktioniert nur innerhalb bestimmter Temperaturgrenzen.
• Es nimmt keine Gegenstände auf, die mit Infrarot-blockierendem Material beschichtet sind.
• Das Gerät versagt, wenn es Wärmeströmen von Heizungen und warmem Wind ausgesetzt wird.

Alles, was Sie für die Produktion benötigen

Benötigte Werkzeuge und Elemente zur Montage:

• Volt-Ohmmeter
• Lötkolben
• Drähte
• Sanitärdichtung
• Schrauben
• Laserpointer
• Transistoren
• Fotodiode FD 265
• Relais RES 55A
• Widerstände
• Netzteil

Montagediagramm

Montagearbeiten, Arbeit in Etappen

Die Bewegungssensorschaltung für die Beleuchtung ist sehr einfach. Für diejenigen, die sich mit der Reparatur von Elektrogeräten beschäftigt haben, wird es nicht schwer sein, dies zu tun.

Arbeitsschritte:

1. Um zu beginnen, sollten Sie die Stromversorgung vorbereiten. Der Stecker sollte abgeschnitten werden. Verwenden Sie dann ein Voltmeter, um das Plus zu ermitteln.
2. Dann sollten Sie einen 10-kOhm-Widerstand einlöten.
3. Die Kathode der Fotodiode muss an einen Widerstand gelötet werden, der mit dem Pluspol verlötet wird.
4. Durch Löten verbinden wir die Anode der Fotodiode mit dem Bauwiderstand. Der Emitter des Transistors sollte mit dem Minuspol des Widerstands verlötet werden. Der benötigte Kollektor wird an den VT 1-Sockel angeschlossen, der an R1 angelötet ist.
5. Dann sollte der Emitter von VT 2 mit dem Minus verbunden werden, der Relaiskontakt sollte mit dem Kollektor von VT 2 verbunden werden. Ein weiterer Relaiskontakt sollte an das Plus der Stromversorgung angelötet werden.
6. Am gebräuchlichsten ist die Verwendung eines Laserpointers, und genau diesen verwenden wir. Um Geld zu sparen, löten wir zusätzlich zwei Drähte an die Stromversorgung an.
7. Wir führen das Kabel in die Sanitärdichtung ein, alles mit der Kappe im Inneren, Sie müssen es in den Zeiger einführen – damit die Kappe auf der Feder im Inneren aufliegt.
8. Ein Kabel von der Stromversorgung sollte an die Schraube angeschlossen werden und das andere sollte zwischen der Dichtung und dem Zeigerkörper eingeführt werden.

Vor dem Einschalten sollten Sie das Diagramm noch einmal überprüfen. Wenn alles mit dem Diagramm übereinstimmt, überprüfen wir die Funktion des Geräts.

So schließen Sie das Gerät an und stellen die Empfindlichkeit ein

Damit das Gerät ordnungsgemäß funktioniert und die Aufgabe meistert, müssen Sie bei der Installation verantwortungsbewusst vorgehen. Der beste Ort Für die Installation ist eine Türöffnung vorgesehen. Für mehr ästhetisch ansprechend, kann das Gerät in einer Plastikbox untergebracht werden, indem ein Loch für die Fotodiode gemacht wird.

Bringt den Sensor in einer Höhe von etwa einem Meter über dem Boden an. Der Zeiger sollte parallel zum Boden und so installiert werden, dass der Strahl auf die Fotodiode trifft, dann wird die Empfindlichkeit während des Betriebs des Geräts nicht beeinträchtigt und es ist keine Reparatur erforderlich.

Nach Abschluss der Installation können Sie die Kabel verstecken, damit sie nicht beschädigt werden Aussehen, und geh unter die Füße. Es ist ratsam, bei Renovierungsarbeiten im Raum über die Installation des Geräts nachzudenken, da es dann einfacher ist, die mit der Beleuchtung verbundenen Kabel zu verstecken. Bei Reparaturen ist es einfacher, über den Standort des Geräts nachzudenken.

Um eine gute Empfindlichkeit zu gewährleisten, müssen Sie sicherstellen, dass der Zeiger richtig installiert ist. Bei korrekter Installation ist die Empfindlichkeit normal, das Gerät weist keine Fehlfunktionen auf und muss nicht repariert werden.

Bedenken Sie bei der Installation, dass die Funktion des Geräts beeinträchtigt sein kann, wenn die Fotodiode verschmutzt ist oder der Zeigerstrahl blockiert ist.

Fassen wir es zusammen

Dieses Gerät wird häufig bei der Installation verwendet Sicherheitssystem nicht nur Licht, sondern auch Ton nutzen. Dieses Gerät Es war einfach, die Beleuchtung anzuschließen und das Licht im Wohnzimmer automatisch einzuschalten.

So entsteht das System Smart Home. Genug wirtschaftliche Option ist so ein Gerät. Es wird Ihnen helfen, Ihre Energiekosten deutlich zu senken.

Verschiedene Anschlussschemata

Sehr häufig wird es in Badezimmern, Küchen, Fluren und Kellern von Privathäusern eingesetzt. Im Bad und WC ist das Gerät nicht nur an die Beleuchtung, sondern auch an die Belüftung angeschlossen, was die Belüftung des Raumes deutlich erleichtert.

Verschiedene Arten von Detektoren, die die Überwachung von Kommunikations- und Sicherheitssystemen in Gebäuden und Privathäusern ermöglichen, erleichtern die Verwaltung des gesamten Komplexes erheblich. Dank integrierter Algorithmen arbeiten die Geräte autonom und der menschliche Eingriff wird minimal. Einer von wichtige Elemente Solche Schaltkreise sind Bewegungssensoren. Mit Hilfe dieser Geräte können Sie das Territorium vor unerwünschtem Eindringen schützen und Strom sparen. Sensoren schalten die Beleuchtung im Haus und auf der Straße automatisch ein und aus und schalten den Strom für andere Elektrogeräte um.

Die meisten dieser Detektoren können unabhängig voneinander hergestellt werden; die Hauptsache ist, das Funktionsprinzip dieser Detektoren zu verstehen. Ein DIY-Bewegungssensor kann ein komplexes Gerät sein oder umgekehrt aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein.

Ringschalter

Bis ganz einfache Sensoren Bewegungen können auf Selbstrückkehrpunkte (Ringschalter) zurückgeführt werden. Solche Geräte werden beim Einschalten des Lichts im Kühlschrank verwendet. Zum Betrieb der Schaltung wird Folgendes verwendet:

• Reed-Schalter oder versiegelter Kontakt, ist ein Kolben mit zwei versiegelten ferromagnetischen Kontakten im Inneren;
• Magnet.

Wenn sich der Magnet dem Reed-Schalter nähert, schließen sich die Kontakte, und wenn sie entfernt werden, öffnen sie sich. Bei geöffneten Kontakten wird die Lampe im Kühlschrank mit Spannung versorgt und das Licht geht an. Bei geschlossenen Kontakten ist die Glühbirne stromlos.

Ein solcher selbstgebauter Bewegungssensor kann einfach an einen vorhandenen angeschlossen werden Alarmanlage oder zum Schalldetektor. Aus diesem Grund sendet das System, wenn sich die Kontakte öffnen, also die Tür öffnet Piepton. Das Schema wird an Türen geschützter Objekte verwendet, ist jedoch nicht für offene Bereiche geeignet.

Zur Steuerung großer Flächen werden komplexere Geräte eingesetzt, die auf verschiedene Veränderungen reagieren können Umfeld. Zu diesen Elementen gehören:

• Foto-, - und Tonrelais;
• Feldsensoren;
• Pyro-Empfänger.

Lichtbewegungssensor

Sehr oft wird ein Bewegungssensor benötigt, um ein Objekt zu erkennen, wenn es sich über eine bestimmte Linie bewegt, beispielsweise am Eingang eines Raumes. Um einen solchen Sensor zu erstellen, werden zwei Geräte benötigt: eine Lichtquelle und ein Fotodetektor. Wenn sich eine Person im Bereich der Strahlen bewegt, wird die Verbindung zwischen der Quelle und dem Empfänger unterbrochen, der Sensor wird aktiviert und erzeugt ein Tonsignal.

Das ganze Schema dieses Geräts basierend auf einer Fotozelle - Transistor. Darüber hinaus kann ein solcher Fototransistor auch mit eigenen Händen hergestellt werden. Dazu benötigen Sie einen Transistor, der wie ein Hut mit Krempe auf drei Beinen aussieht, zum Beispiel P417A. Sie müssen die Oberseite des Elements absägen, sodass ein Loch entsteht, oder einfach den gesamten Kristall öffnen. Wenn das Element nun Licht ausgesetzt wird, beginnt es wie ein Fototransistor zu arbeiten, obwohl seine Empfindlichkeit etwas geringer als gewöhnlich ist. Sie müssen für diesen Vorgang keine Zeit verschwenden, sondern nehmen sofort eine fertige Fotozelle mit.

Zuerst bauen wir den Fotodetektor zusammen. Das Gerät verwendet die folgenden Elemente:

• VT1 – Fototransistor;
• R1 – Widerstand;
• C1 – Kondensator;
• DA1 – Operationsverstärker mit Rückkopplung;
• R2 – Widerstand mit Rückkopplung zum Operationsverstärker;
• R1 – übernimmt die Funktionen von Last und Kollektor. Mit diesem Element wird der Arbeitspunkt eingestellt. Auswahl erforderlicher Wert geht nach Erfahrung.

Bei der Auswahl der Eigenschaften von R2 ist zu beachten, dass der Verstärker umso instabiler ist, je höher die Verstärkung ist. Andererseits ist die Verstärkung umso größer, je höher der Widerstandswert ist. Optimal ist ein Nennwert von 100 kOhm.

Selbstgemachte Produkte funktionieren wie folgt:

• Wenn Licht auf den Transistor trifft, entsteht eine kleine Betriebsspannung und das Element öffnet;
• der Kondensator ist geladen;
• erlischt das Licht, beginnt sich der Kondensator zu entladen;
• am Punkt A sinkt die Spannung, wodurch die Spannung am Ausgang sinkt;
• Ein Operationsverstärker wird benötigt, um das Signal von Punkt A für die weitere Übertragung an andere Geräte zu verstärken.

Als Lichtquelle für kurze Distanzen kann eine Fotodiode verwendet werden. Mit dem roten Laser können Sie deutlich an Distanz gewinnen. Laser-Bewegungssensor kann verwendet werden große Flächen. Wenn Sie den Sensor jedoch unsichtbar machen müssen, verwenden Sie eine Infrarotdiode.

Aufmerksamkeit! Bei der Auswahl LaserdiodeÜberprüfen Sie, ob seine Eigenschaften den Sicherheitsvorschriften entsprechen. Einige dieser Elemente wirken sich schädlich auf die Augen aus.

Der Fotosensor selbst muss abgedunkelt und mit dunkeldurchlässigem Material abgedeckt werden. Dadurch wird der Einfluss herkömmlicher Beleuchtung reduziert. Wir platzieren die Lichtquelle gegenüber dem Sensor. Dadurch entsteht eine optische Verbindung, d. h. bis das Objekt die Lichtquelle bedeckt (die Linie kreuzt), bleibt die Spannung im Fototransistor konstant. Bei Unterbrechung der optischen Verbindung wird die Ausgangsspannung durch den Operationsverstärker auf Null reduziert.

Um die vom Sensor kommenden Daten zu analysieren, sollte ein Relais an den Stromkreis angeschlossen werden. Wir verbinden die Wicklung mit dem Eingang, legen 12 V an einen Kontakt an, erden das andere Ende und verbinden das dritte Ende mit dem Radio. Fällt Licht auf die Fotozelle, ist der Stromkreis mit dem Fotodetektor verbunden, das Radio funktioniert nicht. Wenn die optische Verbindung unterbrochen ist, fällt die Spannung ab und die Stromversorgung zum Funkgerät wird kurzgeschlossen. Dadurch wird das Radio eingeschaltet. Anstelle eines Funkempfängers können auch andere Melder verwendet werden.

Bewegungssensoren mit kapazitivem Relais

Das kapazitive Relais reagiert auf das Auftauchen von Objekten innerhalb eines vorgegebenen Radius. Die Hauptelemente einer solchen Ausrüstung sind eine Antenne und ein Mikrowellengenerator.

Viele von uns haben bemerkt, dass sich der Klang eines Radios ändert, wenn eine Person sehr nahe daran kommt, dass beim Betrieb seltsame Geräusche auftreten oder dass die Wellenform des Senders verloren geht. Sie funktionieren nach genau dem gleichen Prinzip Mikrowellensensoren Bewegungen.

Die Rolle des Hochfrequenzgenerators des Funkempfängers in der Schaltung übernimmt gleichzeitig der Transistor VT1. Zur Gleichrichtung der Spannung ist eine Detektordiode erforderlich, die die Vorspannung an der Basis des Transistors VT2 einstellt. Transformator T1 hat Wicklungen, die auf unterschiedliche Frequenzen abgestimmt sind. Wenn die Antenne nicht durch äußere Gegenstände beeinflusst wird, liegt am VD1-Detektor keine Spannung an, da sich die Signalamplituden gegenseitig aufheben. Ändern sich die Frequenzen, beginnen sich die Amplituden zu summieren und werden an der Diode erfasst. Aus diesem Grund wird VT2 geöffnet. Um den Wert für das Aus- und Einschalten genau einzustellen, wird ein Komparator verwendet – Thyristor VS1. Dieser Thyristor wird von einem 12-Volt-Leistungsrelais gesteuert.

Wichtig! Sensoren sollten nicht in der Nähe von Ventilatoren oder großen Geräten platziert werden Haushaltsgeräte. Alle diese Geräte können den Betriebsmodus jedes Sensors beeinträchtigen.

Designplattformen

Um komplexere und Funktionsgeräte Sie können vorgefertigte Platinen für das Radiodesign verwenden, beispielsweise Arduino. Dies ist der Name einer Hardware-Computerplattform mit eigenem Prozessor und Speicher. Arduino führt mehrere wichtige Aufgaben gleichzeitig aus:

• liest und verarbeitet das Signal vom Infrarotsensor;
• reagiert auf Bewegung;
• führt die Benachrichtigung durch.

Um einen Sensor zu erstellen, benötigen Sie die Plattform selbst, einen PIR-Sensor, Entwicklungsboard und Drähte. Sie können den Sensor direkt an den Arduino anschließen, es ist jedoch schwieriger, einen festen Sitz sicherzustellen. Daher ist es bequemer, ein Bradboard zu verwenden.

Alle Infrarotsensoren haben den gleichen Aufbau. Der Hauptparameter, anhand dessen sich ein Sensor von einem anderen unterscheiden lässt, ist die Empfindlichkeit und damit die verwendete Optik. Optimal PIR-Sensor Heute gibt es ein Gerät mit Fresnellinsen. Diese Linsen können Strahlung bündeln und so die Empfindlichkeitsschwelle erhöhen.

Die Hauptaufgabe der Plattform besteht darin, Daten über USB Serial zu senden, wenn in bestimmten Abständen eine Bewegung erkannt wird. Das Debuggen von Geräten wird aufgrund von durchgeführt Software Python und PySerial.

Ein solcher Bewegungssensor zum Einschalten des Lichts kann programmiert werden ein bestimmtes Niveau Beleuchtung Mit diesem Gerät kann eine Alarmanlage in der Garage installiert werden, dann wird der Melder an das Soundmodul angeschlossen.

Video

Mehrere DIY-Bewegungssensoren.

In diesem Artikel beginnen wir die Reise vom einfachsten und primitive Schaltkreise und enden mit komplexeren und interessante Lösungen, aber zuerst ein kleines Vorwort.

Wenn Sie diesen Artikel in der Hoffnung lesen, Infrarot-Bewegungssensorschaltungen oder Sensorschaltungen zu finden, die sich zu Hause nur schwer zusammenbauen lassen, dann ist dieser Artikel nichts für Sie. Wenn Sie sich jedoch dazu entschließen, Ihren Horizont zu erweitern und sich für das Studium der Funktionsprinzipien von Bewegungssensoren entschieden haben, ist dieser Artikel genau das Richtige für Sie.

Der einfachste Bewegungssensor Was Sie sich vorstellen können, ist ein Sensor, der einen Drahtwiderstand verwendet, oder, wie sie richtig genannt werden, potentiometrische Widerstandswandler. Es lohnt sich, einen kleinen Hinweis darauf zu machen, dass es sich hierbei nicht unbedingt um einen Bewegungssensor, sondern vielmehr um einen Wegsensor handelt und dieser nur aufgrund seiner Einfachheit in den Artikel aufgenommen wurde.

Angenommen, wir müssen die lineare Bewegung eines kleinen Objekts von Punkt A nach Punkt B aufzeichnen. Das brauchen wir ähnlicher Sensor, da der Einsatz komplexerer Sensoren für solche Zwecke einfach unpraktisch ist.

Abbildung 1:

Wie Sie sehen, ist alles ganz einfach, unser Objekt ist mit einem Motor verbunden, der sich wiederum über einen Widerstand bewegt und so die Spannung am Voltmeter verändert. Es wäre nicht ganz fair von mir, darüber zu schweigen, dass das oben gezeigte Design nicht ganz funktioniert. Das Problem besteht darin, dass die Umwandlung der linearen Verschiebung in Spannung nicht nach einem linearen Gesetz erfolgt, da diese Sensoren normalerweise an eine Last angeschlossen sind (in dieser Schaltung anstelle eines Voltmeters). In der in Abbildung 2 gezeigten Schaltung ist dieser Nachteil jedoch beseitigt.

Abbildung 2:

Zweck der Elemente:
GB1- Stromversorgung.
R1- Drahtwiderstand.
R2– ein Widerstand, der die oberen Arme des Potentiometers überbrückt. Wofür? Sie sehen dies in Abbildung 3.
R3– Lastwiderstand, hier kann jede Art von Anzeige als Last angeschlossen werden, angefangen bei gewöhnlichen Glühbirnen bis hin zu Schaltkreisen, die ein Audiosignal wiedergeben können.
V– Hier können Sie ein Voltmeter anschließen.

Abbildung 3:

Die rote Linie zeigt die Bewegung-in-Spannungs-Umwandlungskurve, wenn im Stromkreis kein R2 vorhanden ist. Und die grüne, fast gerade Linie zeigt die Transformation mit R2.

Lassen Sie uns nun die Vor- und Nachteile solcher Sensoren besprechen.
+ Relativ einfach zu implementieren.
+ Ziemlich genau.

Vor der Verwendung ist ein wenig Debuggen erforderlich. Dieses Debugging besteht aus der Erstellung eines Diagramms wie in Abbildung 3, um die Qualität des Sensors zu bestimmen.

Bewegungssensoren mit Fotozellen.

Hier wird es schon schwieriger, aber auch interessante Arbeit. Wir werden am meisten gehen der einfache Weg, und um einen solchen Sensor zusammenzubauen, benötigen Sie einen Fototransistor. Sie können es ganz einfach in einem Geschäft kaufen oder selbst herstellen, da es nicht schwierig genug ist. Nehmen Sie einen Transistor mit einem Gehäuse wie in Abbildung 4.

Abbildung 4:

Absägen Oberteil Gehäuse so aufteilen, dass oben eine Art Fenster entsteht, oder das Gehäuse abtrennen, sodass der gesamte Kristall freiliegt (Abbildung 5).

Abbildung 5:

Wenn in diesem Fall Licht auf den Transistor trifft, funktioniert dieser wie ein Fototransistor, ist jedoch in einigen Fällen möglicherweise weniger empfindlich.

Jetzt müssen wir zwei genug sammeln einfache Schaltungen. Ein Schaltkreis dient als Lichtquelle und der andere als Fotodetektorschaltkreis. Fangen wir am Ende an.

Abbildung 6:

Zweck der Elemente:
VT1– Fototransistor
R1– ein Widerstand, der zwei Funktionen erfüllt: Er legt den Arbeitspunkt fest und übernimmt die Rolle einer Kollektorlast. Leider wird der Nennwert empirisch ausgewählt. Seien Sie also geduldig.
C1– ein Kondensator, dessen Zweck im Folgenden genauer beschrieben wird.
DA1– Operationsverstärker mit Rückkopplung.
R2– Widerstand, auf dem es implementiert ist Rückmeldung OU. Je höher der Nennwert, desto größer die Verstärkung. Es ist jedoch zu beachten: Je größer Ku, desto geringer die Stabilität des Verstärkers. Suchen Sie nach einem Mittelweg.

Das Schema funktioniert wie folgt. Licht, das auf VT1 trifft, kann mit dem Anlegen einer kleinen Gleichspannung an die Basis des Transistors verwechselt werden. Nachdem ein Lichtstrahl auf VT1 trifft, öffnet er sich, der Kondensator C1 lädt sich auf und in dem Moment, in dem das Licht aufhört, auf den Transistor zu fallen, beginnt er sich zu entladen, während die Spannung am Punkt A allmählich abnimmt. Daraus folgt, dass es auch am Ausgang fallen wird. Warum dann ein Operationsverstärker? Schließlich geht es auch ohne. Nehmen wir es und machen einen Ausgang nicht nach dem Operationsverstärker, sondern von Punkt A. Dies ist möglich, aber der Operationsverstärker verstärkt das an Punkt A empfangene Signal, sodass dieser Sensor an verschiedene Geräte angeschlossen werden kann.

Tatsächlich handelt es sich hierbei um einen gewöhnlichen Fotosensor, könnte man meinen, und ich müsste dem zustimmen, allerdings mit einer Einschränkung. Bis wir den Transistor abdunkeln (das in die VT-Abdeckung gesägte Fenster muss mit dunklem lichtdurchlässigem Material abgedeckt werden, um den Einfluss herkömmlicher Beleuchtung zu verringern) und ihm gegenüber eine Lichtquelle platzieren. Dann haben wir eine optische Verbindung und bis jemand den Lichtstrahl blockiert, ändert sich die Spannung am Ausgang des zweiten Teils des Sensors nicht. Sobald jedoch die optische Verbindung unterbrochen wird, sinkt die Ausgangsspannung dank des Operationsverstärkers fast augenblicklich auf Null.

Entscheiden Sie selbst, was Sie als Emitter verwenden möchten; Sie können eine einfache LED installieren, dann muss jedoch der Abstand zum Fotodetektor stark reduziert werden. Oder verwenden Sie einen normalen roten Laser, um deutlich an Distanz zu gewinnen. Möchten Sie, dass der Sensor unsichtbar ist? Installieren Sie IR-Dioden.

Vergessen Sie auch nicht, dass Sie am Emitter eine Linse anbringen können, die die Strahlung bündelt.

Ich werde keine Diagramme des Emitters geben, da Sie nur den Satz „So schalten Sie eine LED ein“ in eine Suchmaschine eingeben müssen und Sie Millionen von Diagrammen erhalten.

Wir müssen auch die vom Sensor empfangenen Informationen analysieren. Fügen Sie dazu eine zum Diagramm hinzu neues Element– Relais.

Alles ist ganz einfach: Wir verbinden die Relaiswicklung mit unserem Eingang, legen Spannung an einen der Kontakte an, bei mir sind es 12V. Den anderen erden wir und am dritten schließen wir beispielsweise einen Funkempfänger an, wie in Abbildung 7.

Abbildung 7:

Während dann Licht auf den Sensor fällt, wird der Stromkreis des Empfängers mit dem Gehäuse verbunden und das Funkgerät ist stumm. Wenn das Licht jedoch VT1 nicht erreicht, wird das Relais aktiviert und schließt den Stromkreis mit 12 V, Abbildung 8.

Abbildung 8:

Und dann beginnt unser Radio zu arbeiten und gibt Ihnen ein Tonsignal. Anstelle eines Radios können Sie auch alles haben, was Sie wollen, es bleibt Ihrer Fantasie überlassen.

Es ist auch wichtig zu klären: Wenn Sie sich für den Aufbau dieser Schaltung entscheiden und mit Relais nicht vertraut sind, machen Sie sich mit der Funktionsweise und den grundlegenden Parametern vertraut. Dieses Wissen wird die Einrichtung des Sensors erheblich erleichtern.

Bevor wir den Artikel beenden, noch ein paar Worte zu den Vor- und Nachteilen.
+ Einfaches Schema.
+ Möglichkeit, Sensorzustände zu analysieren, ohne das analoge Signal in ein digitales umzuwandeln.
- Komplexes System Kalibrierung.

Unter einem Bewegungssensor versteht man meist eine Miniatur Haushaltsgerät, dessen Zweck darin besteht, eine Glühbirne ohne menschliches Zutun zum Leuchten zu bringen.

Der Sensor wird ausschließlich durch Bewegung ausgelöst. Der Zeitraum zwischen der Fixierung einer Person im Erfassungsbereich der Fotozelle und dem Einschalten der Beleuchtung beträgt durchschnittlich einige Sekunden bis zehn Minuten.

Der Sensor muss nicht in einem Geschäft gekauft werden. Solche Detektoren sind einfach herzustellen. Viele Menschen stellen diese Geräte selbst her oder reparieren den Bewegungssensor mit eigenen Händen.
Für die Arbeit benötigen Sie:

• (wird beispielsweise zum Laden von Batterien verwendet – es hat eine geeignete Ausgangsspannung von 5 Volt);
• Fotozelle (jede ist geeignet);
• (in dem es einen p-n-p-Übergang geben sollte);
• Relais;
• Stimmwiderstand.

Wie baue ich mit eigenen Händen einen Infrarot-Bewegungssensor?

Zunächst wird die Kathode der Fotozelle vom Pluspol an die Stromversorgung angeschlossen. Widerstand gegen die Anode (vorläufig berechnet nach dem Ohmschen Gesetz).

So installieren Sie eine Bewegungssensorschaltung mit Ihren eigenen Händen.

Angeschlossen ist ein Abstimmwiderstand mit einem Wert von 10 kOhm. Anschließend werden die Teile verlötet:

• ein Anschluss an den Minuspol der Stromversorgung, der zweite an das freie Ende des Widerstands;
• Basis des Transistors mit dem freien Kontakt des Abstimmwiderstands;
• Kollektor zum Block (sein Pluspol).

Anschließend wird ein Relais (5 Volt) an den Stromkreis angeschlossen, dessen freies Ende an das „Minus“ der Stromversorgung angelötet wird.

Die verbleibenden freien Relaiskontakte können der Last zugeführt werden.

Im Stromkreis ist ein selbstrückstellender Schalter eingebaut. Geeignet für Strahlung Laserpointer dauerhaft an die Stromversorgung angeschlossen.

Das Funktionsprinzip basiert darauf, das Relais einzuschalten (durch die Kontakte hochzuziehen) und unmittelbar nach dem Betrieb seine eigene Energie bereitzustellen.

Um die Kontakte nicht zu überlasten, können Sie ein zusätzliches Relais in Form einer Last anbringen (falls mehr Leistung benötigt wird).

Zusammenbau eines selbstgebauten Bewegungssensors für einen Sicherheitsalarm

Da ist noch einer interessantes Schema Versammlungen. Es ist für einen Alarmsensor geeignet.
Für die Arbeit benötigen Sie:

• Gehäuse eines alten Haushaltsgeräts;
• Bedienelementsockel;
• Drähte.

Bewerten Sie vorher den abgedeckten Abdeckungsbereich, vermeiden Sie eine Verschmutzung des Gehäuses und studieren Sie das beigefügte Installationsdiagramm im Detail.

Es gibt mehrere Installationsmöglichkeiten: einen separaten Sensor zusammen mit einem Schalter oder mehrere Melder in einem Stromkreis. Mehr dazu können Sie hier lesen.

Verfahren:

An der Basis des Transistors ist ein Autodyn montiert: Über den Kondensator C2 und den Tiefpassfilter (C1, L3) gelangt der Impuls zum Alarmkontakt, der als Filter fungiert.

Der Widerstand R11 fungiert als Schaltkreisempfindlichkeitsregler.

Die Komparatoren sind eine Zenerdiode (VD3) und ein Relais (K1). Die Netzspannung beträgt 11 Volt, daher empfiehlt sich ein Stabilisator, der die Signale verstärkt.

1. Die Oberseite der Platine ist poliert und mit Aceton beschichtet, um Oxidation zu verhindern.
2. Die Spulen L1 und L2 sind mit dünnem Draht umwickelt. PEL-0,23 ist geeignet. Insgesamt müssen Sie zwölf Umdrehungen machen.
3. Die Buchse wird mit einer Schraube am zentralen Loch befestigt. Der Durchmesser der Schraube beträgt 3 Millimeter.
4. Das Diagramm sollte problemlos in die vorbereitete Box passen. Zur Befestigung wird ein Loch in die Box gebohrt. Bei Bedarf werden die Ecken innerhalb der Box gebohrt.
5. Es können auch Löcher gebohrt werden, in den meisten Fällen ist dies jedoch nicht erforderlich – sie sind durch das Karosseriematerial hindurch sichtbar.
6. Entweder ist eine Lampe an den Melder angeschlossen.

Nur eine Anmerkung. Die Schrauben, Buchsen und Platten können aus beliebigen Materialien bestehen. Hauptsache, alle Löcher haben die richtige Größe.

Wenn Sie das Gerät nicht selbst zusammenbauen können, es aber so schnell wie möglich besorgen müssen, verzweifeln Sie nicht. In einem Elektrofachgeschäft können Sie gute Bewegungssensoren für nur 500 Rubel pro Stück kaufen. Oder über das Internet – chinesische Detektoren können auf Auktionen für etwas mehr als einen Dollar mit Lieferung bestellt werden.

Der Anwendungsbereich der Geräte ist am breitesten. Neben dem Flur und der Speisekammer ist es praktisch, eine solche einstellbare Beleuchtung auf der Veranda des Hauses oder auf einem privaten Parkplatz zu installieren (sie kann als eine Art Alarmsystem dienen, das Fremde benachrichtigt). Landung, V Keller, jeder Büroraum (in dem sich Mitarbeiter für kurze Zeit aufhalten).

Nützliches Video

Für wirksamer Schutz Viele Immobilien in einem Haus oder einer Wohnung wurden erfunden und umgesetzt verschiedene Systeme Sicherheit. Grundsätzlich werden am häufigsten verschiedene Arten von Alarmen installiert, die ein breites Spektrum unterstützen verschiedene Sensoren– So können Sie alles, was vor Ort passiert, am effektivsten kontrollieren. Eines der mitgelieferten Geräte moderne Systeme Schutz ist ein Laser-Bewegungssensor, der in der Lage ist, kleinste Bewegungen im geschützten Bereich zu erkennen. Besonderheit Der Vorteil solcher Geräte ist nicht nur ihre hohe Bewegungsempfindlichkeit, sondern auch die Tatsache, dass es ganz einfach ist, einen Lasersensor mit eigenen Händen herzustellen. Und das Wichtigste: Dafür sind keine teuren Teile erforderlich.

Anwendungsbereich

Angesichts hohe effizienz Zur Bewegungserkennung mit dieser Art von Sensoren werden diese an folgenden Objekten installiert:

• in Finanzunternehmen und Bankinstituten;
• in Büroräumen;
• in Hütten;
• in Wohnungen.

Angesichts der hohen Kosten von Alarmen auf Basis von Lasersensoren werden in den ersten beiden Fällen deren „Werksversionen“ verwendet. Für private Ferienhäuser und Wohnungen können Sie selbst einen Laser-Bewegungsmelder herstellen.

Funktionsprinzip

Die Funktionsweise des Lasersensors basiert auf der Verwendung eines Senders und eines Empfängers Laserstrahl. Der erste von ihnen erzeugt einen Lichtstrom, der auf eine gegenüber dem Emitter installierte Fotozelle fällt.

Wenn der Laserstrahl nicht auf den Fotodetektor trifft, ist sein Widerstand sehr hoch, und bei Bestrahlung mit dem Lichtstrahl beginnt sich ein Fluss von Fotoelektronen zu bilden, der zu einer Erhöhung der Leitfähigkeit und einer Verringerung des elektrischen Widerstands der Fotozelle führt.

Während das Sensorelement vom Strahl bestrahlt wird, Elektrischer Schaltplan Der Alarm wird geschlossen und die Kontakte des Relaissystems, das externe Geräte steuert, bleiben in ihrer ursprünglichen Position. Sobald der Strahl unterbrochen wird, steigt der Widerstand der Fotozelle stark an – dadurch wird der Stromkreis geöffnet und das Relaissystem geschaltet, was zur Aktivierung externer Aktoren führt.

Das Funktionsprinzip ist sowohl bei „Fabrik“-Lasersensoren als auch bei solchen, die mit Ihren eigenen Händen hergestellt wurden, das gleiche.

Design

Um einen Bewegungssensor auf Basis der Verwendung von Laserstrahlung selbstständig herzustellen, benötigen Sie Folgendes Grundkenntnisse Elektronik, Lötkenntnisse und ein preiswerter Komponentensatz. Um zu Hause einen Lasersensor zu erstellen, benötigen Sie das folgende Kit:

• Laserstrahler;
• Fotodetektor;
• Relaisknoten;
• Emitter-Stromversorgung;
• Montageteile;
• Dirigenten;
• Lötset;
• Satz Werkzeuge.

Als Sender können Sie einen Laserpointer, einen Schlüsselanhänger oder einen Laser wählen, der Teil von Kinderspielzeug ist. Die Rolle eines Strahlungsdetektors kann effektiv ein herkömmlicher Fotowiderstand übernehmen, dessen Widerstand sich ändert, wenn er mit einem Lichtstrahl bestrahlt wird. Durch das Vorhandensein eines Relaismechanismus können Sie die Arbeit steuern externe Geräte in dem Moment, in dem der Sensor ausgelöst wird.

Das Erstellen eines Sensors basierend auf einem Zeiger ist das einfachste Schema, das jeder mit seinen eigenen Händen umsetzen kann.

Anleitung zum Zusammenbau des Lasersensors

Ein Laserbewegungssensor besteht aus zwei Hauptelementen – einem Sender und einem Empfänger des erzeugten Lichtstrahls. Als Emitter wird, wie oben erwähnt, ein herkömmlicher Laserpointer verwendet. Da es von mehreren Batterien mit geringer Kapazität angetrieben wird, sollte sein Energiesystem zunächst neu konzipiert werden. Um die erforderliche Nennspannung zu erhalten, können Sie ein Niederspannungsgerät verwenden, indem Sie es über einen Rheostat anschließen oder nach Aufrüstung seines Funktionsteils einen zusätzlichen Steuerwiderstand am Ausgang installieren. Durch die Verwendung eines solchen Stromversorgungssystems können Sie einen kontinuierlichen Strahl erhalten, dessen Erzeugung so lange erfolgt, wie Spannung in dem Netzwerk vorhanden ist, an das die Stromversorgung angeschlossen ist.

Der Strahlungsempfänger wird auf Basis eines Fotowiderstands aufgebaut, der seinen Widerstand ändert, wenn Lichtstrahlung auf ihn trifft. Damit er nicht darauf reagiert Sonnenlicht, die am Installationsort vorhanden sein wird, sollte in ein ausreichend tiefes, dunkles Rohr gelegt werden. Dadurch wird verhindert, dass externes Licht eindringt Fehlalarme Alarmsystem, das einen selbst erstellten Laserdetektor umfassen wird.

Passt auf!

Für die ordnungsgemäße Funktion des Sensors ist es wichtig, dass sein Sender- und Empfangsteil genau auf derselben Achse liegen. Dadurch wird sichergestellt, dass der Laserstrahl die Mitte des Fotowiderstands trifft und ein klarer Alarm ausgelöst wird, wenn dieser blockiert ist.

Wenn ein Sensor als Teil eines Sicherheitsalarmsystems installiert wird, wird ein Relaissystem daran angeschlossen. Es ermöglicht die Kontrolle über den Betrieb externer Aktoren im Moment der Überlappung. Die Stromversorgung des Sensors erfolgt ebenfalls über ein Relais. Dies geschieht, damit der Alarm nach dem Einschalten beim Auslösen des Lasersensors nicht wieder ausgeschaltet wird, wenn der Strahl erneut auf die Fotozelle trifft. Dank dieses Schemas funktioniert der Alarm kontinuierlich, wenn der Laserstrahl einmal unterbrochen wird, bis er mit einer speziellen Taste ausgeschaltet wird.

Abschluss

Der Zusammenbau eines laserbasierten Bewegungssensors ist eine ziemlich einfache Aufgabe. Um ein solches Projekt umzusetzen, reicht eine kleine finanzielle Investition aus, die es Ihnen ermöglicht, am Ausgang ein Alarmelement zu bekommen, was in der „Fabrik“-Version ziemlich viel kostet großes Geld. In puncto Funktionalität steht ein selbstgebauter Lasersensor einem selbstgebauten praktisch nicht nach Produktionsbedingungen. Unterschied hausgemachter Sensor ist die Möglichkeit seiner einfachen Modernisierung. Durch Veränderung der Laserleistung und Verwendung von Reflektoren in Form von Spiegeln ist es möglich, Laserfallen zu bilden, die den gesamten Bereich des geschützten Objekts abdecken.