Verschiedene Typen 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. Mikrowellen-Bewegungssensoren funktionieren nach genau dem gleichen Prinzip.

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

Ein Bewegungssensor wird am häufigsten verwendet, um das Licht einzuschalten, wenn Sie an ihnen vorbeigehen oder sich in deren Nähe befinden. Mit seiner Hilfe können Sie Strom sparen und sich das Umlegen des Schalters ersparen. Dieses Gerät wird auch in Alarmanlagen eingesetzt, um unerwünschte Eindringlinge zu erkennen. Darüber hinaus sind sie auch auf zu finden Produktionslinien Dort werden sie zur automatisierten Ausführung jeglicher technologischer Aufgaben benötigt. Bewegungssensoren werden manchmal auch Präsenzsensoren genannt.

Arten von Bewegungssensoren

Bewegungssensoren zeichnen sich durch ihr Funktionsprinzip aus; ihre Funktionsweise, Genauigkeit und Nutzungsmerkmale hängen davon ab. Jeder von ihnen hat Stärken und Schwächen. Der Endpreis eines solchen Sensors hängt auch vom Design und der Art des verwendeten Elements ab.

Der Bewegungssensor kann in einem Gehäuse und in hergestellt werden verschiedene Gebäude(Steuergerät getrennt vom Sensor).

Kontakt

Die einfachste Bewegungssensoroption ist die Verwendung von oder. Der Reed-Schalter (versiegelter Kontakt) ist ein Schalter, der bei Bedarf betätigt wird Magnetfeld. Der Kern der Arbeit besteht in der Installation Endschalter Bei normalerweise offenen Kontakten oder einem Reed-Schalter an der Tür schließen sich die Kontakte, wenn Sie sie öffnen und den Raum betreten, das Relais wird eingeschaltet und die Beleuchtung wird eingeschaltet. Ein solches Diagramm ist unten dargestellt.

Infrarot

Sie werden durch Wärmestrahlung ausgelöst und reagieren auf Temperaturänderungen. Wenn Sie in das Sichtfeld eines solchen Sensors gelangen, wird dieser durch die Wärmestrahlung Ihres Körpers ausgelöst. Der Nachteil dieser Erkennungsmethode sind falsch positive Ergebnisse. Wärmestrahlung ist in allem, was uns umgibt, inhärent. Hier einige Beispiele:

1. steht in einem Raum mit einer elektrischen Heizung, die sich nach einem Timer oder Thermostat periodisch ein- und ausschaltet. Beim Einschalten der Heizung kann es zu Fehlalarmen kommen. Sie können versuchen, dies zu vermeiden, indem Sie sich lange Zeit lassen und die Empfindlichkeit sorgfältig einstellen sowie versuchen, das Gerät so auszurichten, dass sich kein Heizstrahler in direkter Sichtlinie befindet.

2. Bei Installation im Freien kann es durch warme Windböen ausgelöst werden.

Im Allgemeinen funktionieren diese Sensoren normal, und das ist das Beste günstige Option. Als sensibles Element kommt ein PIR-Sensor zum Einsatz, der erzeugt elektrisches Feld proportional zur Wärmestrahlung.

Der Sensor selbst verfügt jedoch nicht über eine breite Richtwirkung; darüber ist eine Fresnel-Linse angebracht.

Richtiger wäre es zu sagen: eine Mehrsegmentlinse oder eine Mehrfachlinse. Achten Sie auf das Fenster eines solchen Sensors. Es ist in Abschnitte unterteilt. Dies sind Linsensegmente. Dadurch fallen Strahlungsbündel aus unterschiedlichen Richtungen auf das kleine Empfangsfenster des pyroelektrischen Sensors.

Um die Effizienz der Bewegungserkennung zu erhöhen, können Dual- oder Quad-Sensoren oder mehrere separate Sensoren installiert werden. Dadurch erweitert sich das Sichtfeld des Geräts.

Basierend auf dem oben Gesagten ist auch zu beachten, dass der Sensor keinem Licht der Lampe ausgesetzt sein sollte und dass sich keine Glühlampen in seinem Sichtfeld befinden sollten, da dies auch eine starke Quelle für IR-Strahlung ist, dann ist der Betrieb von Das System als Ganzes wird instabil und unerwartet sein. IR-Strahlen dringen nicht gut durch Glas hindurch und funktionieren daher nicht, wenn Sie hinter einem Fenster oder einer Glastür gehen.

Dies ist der gebräuchlichste Sensortyp; Sie können ihn kaufen oder selbst zusammenbauen, also schauen wir uns sein Design im Detail an.

Wie baut man einen IR-Bewegungssensor mit eigenen Händen zusammen?

Die gebräuchlichste Option ist der HC-SR501. Sie können es in einem Radioteileladen kaufen, bei Aliexpress wird es oft geliefert Arduino-Kits. Kann in Verbindung mit einem Mikrocontroller oder unabhängig verwendet werden. Es repräsentiert Leiterplatte mit Mikroschaltung, Kabelbaum und einem PIR-Sensor. Letzterer ist mit einer Linse abgedeckt, auf der Platine befinden sich zwei Potentiometer, eines davon regelt die Empfindlichkeit, das zweite den Zeitpunkt, zu dem am Sensorausgang ein Signal anliegt. Bei erkannter Bewegung erscheint am Ausgang ein Signal, das für die eingestellte Zeit anhält.

Es wird mit einer Spannung von 5 bis 20 Volt betrieben, funktioniert in einer Entfernung von 3 bis 7 Metern und das Ausgangssignal dauert 5 bis 300 Sekunden. Sie können diesen Zeitraum verlängern, wenn Sie einen Mikrocontroller oder ein Zeitverzögerungsrelais verwenden. Der Betrachtungswinkel beträgt etwa 120 Grad.

Das Foto zeigt die Sensorbaugruppe (links), das Objektiv (unten rechts), Rückseite Bretter (oben rechts).

Schauen wir uns die Tafel genauer an. Auf der Vorderseite befindet sich ein empfindliches Element. Auf der Rückseite befindet sich eine Mikroschaltung, ihre Verkabelung, auf der rechten Seite zwei Trimmwiderstände, wobei der obere die Signalverzögerungszeit und der untere die Empfindlichkeit ist. Im unteren rechten Teil befindet sich eine Brücke zum Umschalten zwischen den Modi H und L. Im Modus L erzeugt der Sensor nur für die am Potentiometer eingestellte Zeitspanne ein Ausgangssignal. Modus H erzeugt ein Signal, solange Sie sich im Bereich des Sensors befinden. Wenn Sie ihn verlassen, verschwindet das Signal nach einer durch das obere Potentiometer eingestellten Zeit.

Wenn Sie einen Sensor ohne Mikrocontroller verwenden möchten, dann bauen Sie diese Schaltung zusammen, alle Elemente sind beschriftet. Die Stromversorgung der Schaltung erfolgt über einen Löschkondensator, die Versorgungsspannung wird mittels einer Zenerdiode auf 12 V begrenzt. Wenn am Sensorausgang ein positives Signal erscheint, wird das Relais P über einen NPN-Transistor eingeschaltet (z. B. BC547, mje13001-9, KT815, KT817 und andere). Sie können ein Autorelais oder ein anderes mit einer 12-V-Spule verwenden.

Wenn Sie weitere Funktionen implementieren müssen, können Sie es beispielsweise in Verbindung mit einem Mikrocontroller verwenden. Nachfolgend finden Sie das Anschlussdiagramm und den Programmcode.

Ultraschall

Der Sender arbeitet mit hohen Frequenzen – von 20 kHz bis 60 kHz. Dies führt zu einem Problem: Tiere, wie zum Beispiel Hunde, reagieren empfindlich auf diese Frequenzen, außerdem werden sie verwendet, um sie zu verscheuchen und zu trainieren. Solche Sensoren können sie irritieren und dadurch Probleme verursachen.

Der Ultraschall-Bewegungssensor arbeitet mit dem Doppler-Effekt. Die ausgesendete Welle, die von einem sich bewegenden Objekt reflektiert wird, kehrt zurück und wird vom Empfänger empfangen, während sich die Wellenlänge (Frequenz) geringfügig ändert. Dies wird erkannt und der Sensor erzeugt ein Signal, das zur Ansteuerung eines Relais oder Triacs und zum Schalten der Last verwendet wird.

Der Sensor verarbeitet Bewegungen gut, aber wenn die Bewegungen sehr langsam sind, funktioniert er möglicherweise nicht. Der Vorteil besteht darin, dass sie unempfindlich gegenüber Veränderungen der Umgebungsbedingungen sind.

Laser- oder Fotosensoren

Sie verfügen über einen Sender (z. B. eine IR-LED) und einen Empfänger (eine Fotodiode mit ähnlichem Spektrum). Dies ist ein einfacher Sensor, er kann in zwei Versionen implementiert werden:

1. Der Emitter und die Fotodiode werden im Durchgang (kontrollierter Bereich) einander gegenüberliegend montiert. Wenn Sie ihn passieren, blockieren Sie die Strahlung und sie erreicht den Empfänger nicht. Dann wird der Sensor ausgelöst und das Relais eingeschaltet. Dies kann auch in Alarmanlagen eingesetzt werden.

2. Der Emitter und die Fotodiode befinden sich nebeneinander. Wenn Sie sich in der Reichweite des Sensors befinden, wird die Strahlung von Ihnen reflektiert und trifft auf die Fotodiode. Dieser wird auch Hindernissensor genannt und wird erfolgreich in der Robotik eingesetzt.

Mikrowelle

Es besteht ebenfalls aus einem Sender und einem Empfänger. Der erste erzeugt ein Hochfrequenzsignal, der zweite empfängt sie. Wenn Sie in der Nähe vorbeikommen, ändert sich die Frequenz. Der Empfänger ist so konfiguriert, dass bei einer Frequenzänderung das Signal verstärkt und an gesendet wird ausführendes Organ, zum Beispiel ein Relais, und die Last wird eingeschaltet.

Mikrowellen-Bewegungssensoren sind sehr empfindlich. Sie ermöglichen es Ihnen, ein Objekt sogar hinter einer Tür oder einem Glas zu „sehen“, was jedoch ebenfalls Probleme verursacht Fehlalarm, wenn sich das Objekt außerhalb des vorgesehenen Sichtfeldes befindet.

Dabei handelt es sich zwar um recht teure Sensoren, die aber bereits auf kleinste Bewegungen reagieren.

Kapazitive Geräte funktionieren auf ähnliche Weise. Ein solches Diagramm ist unten dargestellt.

Wie schließe ich einen Bewegungssensor an?

Abhängig von Ihren Anforderungen können Sie sich unzählige Optionen und Schemata für den Anschluss eines Bewegungssensors ausdenken. Manchmal muss das System beim Einzug aktiviert werden verschiedene Orte, Zum Beispiel Straßenbeleuchtung B. auf dem Weg vom Haus zum Tor und umgekehrt, in anderen Fällen ist es notwendig, das Licht zwangsweise ein- oder auszuschalten usw. Wir werden uns mehrere Optionen ansehen.

Normalerweise verfügt ein Bewegungssensor über drei Drähte oder drei Anschlüsse zum Anschluss an:

1. Kommende Phase.

2. Phasenausgang zur Versorgung der Last.

Wenn Sie nicht über genügend Sensorleistung verfügen, verwenden Sie ein Zwischenrelais und. Dazu werden in den folgenden Stromkreisen anstelle einer Glühbirne die Spulenanschlüsse angeschlossen.

Das Foto unten zeigt die Klemmen, an die die Stromkabel angeschlossen sind.

Abschluss

Der Einsatz von Bewegungssensoren ist, so sehr es sich auch anhört, ein Schritt. Erstens hilft es, Energie zu sparen und die Lebensdauer der Lampe zu verlängern. Zweitens entfällt die Notwendigkeit, jedes Mal den Schalter umzulegen. Bei der Außenbeleuchtung können Sie mit den richtigen Einstellungen dafür sorgen, dass sich das Licht einschaltet, wenn Sie sich dem Haustor nähern.

Wenn der Abstand vom Tor zum Haus 7-10 beträgt, kommt man mit einem Sensor aus, dann muss man kein Kabel zum zweiten Sensor verlegen oder einen Stromkreis mit Durchgangsschalter aufbauen.

Wie bereits erwähnt, sind IR-Sensoren am häufigsten anzutreffen; einfache Aufgaben Wenn Sie eine höhere Empfindlichkeit oder Genauigkeit benötigen, schauen Sie sich andere Sensortypen an.

Bewegungssensoren werden in verschiedenen Bereichen aktiv eingesetzt: Sicherheitssysteme und Alarme, in Systemen, die den Zugang zu Räumlichkeiten kontrollieren, in der Lichtsteuerung (dies gilt insbesondere, wenn der Artikel erscheint öffentliche Beleuchtung Beispielsweise werden die Lichter im Eingangsbereich nur dann eingeschaltet, wenn Bewohner eintreten, im System „ Smart Home» - im Rahmen der integrierten Steuerung von Beleuchtung, Lüftung, Klima und Heizung. Mithilfe eines Bewegungssensors können Sie die Klimaindikatoren je nach Anwesenheit oder Abwesenheit von Personen im Raum anpassen.

Abhängig von der Art der verwendeten Strahlung sind Bewegungssensoren geeignet Infrarot, Mikrowelle, Ultraschall- und kombiniert.

Blockdiagramm eines beliebigen DD:

B.L.-DD, S- Lichtsteuerkontakt, N- „Neutralleiter“. Beleuchtungsnetzwerk, L- „Phase“, A- Anschluss zum Anschluss von Beleuchtungsgeräten.

Anschließen eines Bewegungssensors. Es reicht aus, die Versorgungsspannung an die Klemmen des Klemmenblocks anzulegen L Und N. Und wir verbinden die Last oder Glühbirne mit dem Kontakt N Und A.

Einstellknöpfe befinden sich normalerweise am DD-Körper. Normalerweise sind es zwei bis vier. Die Art der Einstellung ist neben den Drehknöpfen angegeben.

LUX- Zum Einstellen der Lichtstärke. Zeit- Zeit, den Timer einzuschalten. SENS- DD-Empfindlichkeitseinstellung. MIC- nicht bei allen Modellen vorhanden - akustischer Reaktionspegel.

Für besseres Verständnis Ich werde ein grundlegendes Diagramm zum Anschließen einer Lampe über ein klassisches DD geben.

Darüber hinaus gibt es ein DD-Schema mit einem Standard elektrischer Schalter und wenn eine Hochleistungslast angeschlossen werden muss, können Sie einen elektromagnetischen Anlasser oder ein elektromagnetisches Relais verwenden.

Wenn der Kontrollbereich groß genug ist, beispielsweise ein Eingang Mehrfamilienhaus, dann können Sie mit dieser Schaltung beliebig viele DDs anschließen.

Video: So schließen Sie einen Bewegungssensor an

Bei der Standortwahl ist es notwendig, die Bedingungen zu reduzieren, die sich negativ auf den Betrieb auswirken. Das folgende Diagramm zeigt Beispiele die besten Orte um den am weitesten verbreiteten Infrarotsensor aufzunehmen.

Wie aus der Abbildung hervorgeht, müssen Orte vermieden werden, die möglicherweise direkter äußerer Wärmestrahlung ausgesetzt sind: Heizkörper, direkt Sonnenstrahlen, usw.

Berücksichtigen Sie unbedingt die Merkmale jedes Sensortyps, damit diese funktionieren Arbeitsbereich Ich konnte nicht in Objekte gelangen, die Fehlalarme auslösen, und gleichzeitig kontrolliere ich den gesamten benötigten Raum. Vor der Installation des Geräts müssen Sie sicherstellen, dass die Oberfläche, auf der die Installation durchgeführt wird, keinen Vibrationen ausgesetzt ist.

Wenn möglich, sind Bewegungssensoren vorhanden

Decke– zur Montage an Decken, Bodenplatten usw. In den meisten Fällen das Schema Deckengerät, sorgen für einen kreisförmigen Erfassungsbereich.
Ecke und Wand– einen engeren Fokus haben. Ihr Vorteil liegt in der präzisen Auswahl des Beobachtungsbereichs und dadurch in der Reduzierung der Fehlalarme. Wandsensoren werden an vertikalen Flächen montiert, Ecksensoren werden an Wandübergängen montiert. Für Ecküberwachungsgeräte gibt es zwei Montagemöglichkeiten – sowohl außen als auch dort Innenecken Firmengelände

In einigen universelle Geräte Durch die Steuerung mit speziellen Befestigungselementen ist sowohl eine direkte als auch eine Winkelmontage möglich - im Innen- und Außenbereich Außenecken Gebäude.

DD-Installationen sind nach Möglichkeit:

Extern- zeichnen sich durch einfache Installation aus, darüber hinaus sind Geräte dieser Art äußerst funktional und praktisch, sie ermöglichen die Anpassung des Abdeckungsbereichs
Inländisch– ermöglichen es Ihnen, Sensoren so heimlich wie möglich zu installieren. Es gibt Modelle, die nicht nur an Wänden, sondern auch an Möbeln, Decken und sogar Elektrogeräten montiert werden können.

Basierend auf der Art der Stromversorgung können Bewegungssensoren unterteilt werden in: autonom Und verdrahtet

Bewegungssensor, der nach dem Infrarotprinzip arbeitet

Der Betrieb von IR DD basiert auf der Erkennung von thermischer (IR) Strahlung verschiedene Objekte. Jedes Objekt, das seine eigene Temperatur hat, erzeugt Infrarotstrahlung, fällt durch spezielle segmentierte Hohlspiegel und Linsen auf einen empfindlichen Sensor im Inneren des Konverters, der diese Strahlung erfasst. Bewegt sich ein Objekt, trifft die von ihm emittierte IR-Strahlung periodisch auf verschiedene Sensorlinsen. Bei verschiedenen Konvertern kann die Anzahl der Linsen zwischen 20 und 60 Stück variieren und mit zunehmender Anzahl steigt die Empfindlichkeit des Sensors. Der Abdeckungsbereich, den die DD steuert, hängt von der Oberfläche des vorhandenen Linsensystems ab – je höher dieser Bereich, desto größere Zone Kontrolle.

Vorteile von IR-Bewegungssensoren:

Gute Anpassung des Erfassungswinkels und der Reichweite bewegter Objekte
Sie sind praktisch für den Einsatz im Freien, da sie ausschließlich auf Gegenstände reagieren, die Wärme ausgesetzt sind und sich bewegen
Völlig ungefährlich für Mensch und Tier, da es wirkt Passivmodus ohne Strahlung zu erzeugen

Nachteile von IR DD:

Mögliche Fehlalarme aufgrund des Auftretens verschiedener Wärmestrahlungen, auch aufgrund von Strömungen warme Luft ausgehend von Heizkörpern, einer laufenden Klimaanlage usw.
Weniger genaue Reaktion bei Arbeiten im Freien aufgrund von Niederschlag, Sonnenlicht usw.
Kleiner Temperaturbereich, innerhalb dessen stabile Arbeit Konverter
Funktioniert nicht, wenn das Objekt abgedeckt ist spezielles Material IR-beständig

Der Ultraschallsensor überwacht den umgebenden Raum mit Schallwellen Oh, die Frequenz lag außerhalb des Hörbereichs des menschlichen Ohrs. Da sich im Moment der Reflexion von einem sich bewegenden Objekt die Frequenz des Signals entsprechend dem Doppler-Effekt ändert, funktioniert der Konverter bei einer bestimmten Frequenzänderung im empfangenen Signal.

Im Inneren des Ultraschall-DD befindet sich ein Schallwellengenerator, der Ultraschallwellen im Bereich von 20 bis 60 kHz erzeugt. Die erzeugte Welle geht an Freiraum und gelangt, reflektiert von umgebenden Objekten, zum Empfänger zurück. Tatsächlich handelt es sich um eine Mini-Radarstation.

Beim Erscheinen eines sich bewegenden Objekts in der Kontrollzone erhalten die reflektierten Wellen eine zusätzliche Frequenzkomponente – den Doppler-Effekt. Im Vergleich dazu ist es isoliert und erzeugt ein Triggersignal für den Wandler.

Ultraschallwandler sind in Autos weit verbreitet – sie werden in automatischen Parkvorrichtungen sowie in Systemen zur Überwachung des toten Winkels des Autos eingesetzt. In den Räumlichkeiten fanden sie eine gute Nische, um die Bewegung auf der Treppe und im Inneren zu kontrollieren lange Korridore usw.

Vorteile von Ultraschallsensoren

Niedrige Kosten
Äußere natürliche Faktoren (Wind, Sonne, Niederschlag usw.) haben keinen Einfluss auf die Betriebsgenauigkeit
Fixiert die Bewegung des Testobjekts, unabhängig davon, aus welchem ​​Material es besteht

Nachteile der Ultraschall-DD:

Ziemlich kurze effektive Reichweite
Funktioniert möglicherweise nicht, wenn das gesteuerte Objekt mit niedriger Geschwindigkeit bewegt wird
Betrifft Tiere, die Geräusche im Ultraschallbereich hören können

Die Schaltung dieses Konvertertyps nutzt für den Betrieb das Prinzip der Wellenausbreitung im Mikrowellenbereich, sodass das Funktionsprinzip dem Ultraschall-DD sehr ähnlich ist. Der Mikrowellengenerator erzeugt hochfrequente Wellen (meist 5,8 GHz), die vom Wandler in den umgebenden Raum abgestrahlt werden. Wenn die Welle von einem sich bewegenden Kontrollobjekt reflektiert wird, weist sie einen „Doppler“-Frequenzanstieg auf, der während der Verarbeitung des empfangenen Signals aufgezeichnet wird. Anschließend wird das Signal an die Steuerplatine gesendet und der Steuer- und Alarmkreis gestartet.

Vorteile von Mikrowellensensoren

Sie haben im Vergleich zu anderen Typen die kleinsten Abmessungen
Größere Reichweite
Der Mikrowellensensor kann Bewegungen auch hinter schwach leitenden und dielektrischen Hindernissen erkennen: Glas, Türen, dünne Wände
Die Genauigkeit des Betriebs wird nicht durch atmosphärische und natürliche Bedingungen beeinträchtigt
Konverter dieser Art funktionieren garantiert auch bei geringer Geschwindigkeit beim Bewegen von Objekten
Mit einem Konverter können Sie mehrere unabhängige Kontrollzonen erstellen

Nachteile:

Sie sind sehr teuer
Es besteht die Möglichkeit von Fehlalarmen, die durch Bewegungserfassung außerhalb der Kontrollzone verursacht werden
Unsichere Mikrowellenstrahlung auf biologische Objekte, einschließlich Menschen

Kombinierte Bewegungssensoren

Ein kombiniertes DD-Schema kann mehrere Technologien gleichzeitig kombinieren, zum Beispiel Mikrowellensensor und Infrarot. Heutzutage ist diese Kombination sehr effektiv, insbesondere wenn Sie sie benötigen hohe Genauigkeit Erkennen von Bewegungen in dem vom Gerät kontrollierten Bereich. Parallelbetrieb Mehrere Kanäle erhöhen die Wahrscheinlichkeit, unerwünschte Bewegungen zu erkennen, erheblich. Darüber hinaus ergänzen sich solche Geräte gegenseitig und gleichen die Mängel jedes Typs gegenseitig aus.

Video: Bewegungssensorgerät

DIY-Bewegungssensor auf LM324-Chip

Die DD-Schaltung lässt sich grob in drei Komponenten unterteilen: einen Signalverstärker mit zwei Komparatoren und einen pyroelektrischen Sensor PIS209S, der nach dem Prinzip der Erzeugung elektrischer Ladungen in einem Kristall unter dem Einfluss thermischer (Infrarot-)Strahlung arbeitet.

Das Beste daran ist, dass fast alles davon bereits auf dem Chip ist. LM324

Ein pyroelektrischer Sensor besteht aus einer pyroelektrischen Platte, die von Metallplatten flankiert wird, die einem Kondensator ähneln. Auf einer der Platten befindet sich eine Substanz, die Wärmestrahlung empfängt. Sobald es zu einem pyroelektrischen Effekt kommt, steigt die Spannung zwischen den Platten. Diese Spannung wird an die Gate-Quelle eines im Sensor eingebauten Unipolartransistors angelegt.

Daher nimmt der Widerstand des Transistorkanals ab. VT1 auf einen externen Lastwiderstand (in der Abbildung nicht dargestellt) geladen, von dem das erzeugte Signal abgenommen wird. Widerstand R1 Zur Entladung der Platten der pyroelektrischen Sensorkapazität bestimmt.

Bewegungssensor zum Selbermachen an einem Pyrodetektor

Diese Schaltung habe ich im Buch „Radio Amateurs – Circuits for the Home“ entdeckt, sie aber nicht wiederholt.

Das Fotorelais SFZ-1 sorgt dafür, dass das Licht nur abends und nachts eingeschaltet wird. Andernfalls ist der Bipolartransistor VT1 offen und sein im Schaltmodus arbeitender Kollege VT2 wechselt in den Sättigungsmodus und blockiert so das Einschalten des Lichts.

Im Dunkeln und wenn ein biologisches Objekt im DD-Abdeckungsbereich erscheint, ändert sich der Infrarothintergrund stark und es wird ein Signal erzeugt, vom Operationsverstärker verstärkt und an den Eingang des Zeitrelais gesendet. Durch Ändern der Widerstände R2 und R11 können Sie die Empfindlichkeit der Schaltung anpassen.

Das vom Operationsverstärker kommende Signal öffnet den Transistor VT3 und lädt den Kondensator C6. Nach dem Laden öffnet der Transistor VT4, was wiederum das Relais K1 schaltet. Und das Relais schaltet die Beleuchtung über seine vorderen Kontakte ein. Mit den im Diagramm angegebenen Werten beträgt die Verzögerung zum Ausschalten der Beleuchtung 70 Sekunden.

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, verfügt über einen Infrarotsensor, der 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 Laserpointer, und wir nutzen es. 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 ein Smart-Home-System. 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.

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 lesen und hoffen, darin Diagramme zu finden Infrarotsensoren Wenn Sie Bewegungs- oder Sensorschaltkreise haben, die sich zu Hause nur schwer zusammenbauen lassen, 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.