Kustības sensoru diagrammas un to darbība

Kustības sensoru visbiežāk izmanto, lai ieslēgtu apgaismojumu, kad staigājat vai esat tā tuvumā. Izmantojot to, jūs varat ietaupīt elektrību un ietaupīt sev nepatikšanas, pārslēdzot slēdzi. Šī ierīce tiek izmantota arī trauksmes sistēmās, lai atklātu nevēlamu ielaušanos. Turklāt tos var atrast ražošanas līnijās, tie tur ir nepieciešami jebkādu tehnoloģisku uzdevumu automatizētai izpildei. Kustības sensorus dažreiz sauc par noslodzes sensoriem.

Kustības sensoru veidi

Kustības sensori izšķir pēc darbības principa, no tā ir atkarīgs viņu darbs, darbības precizitāte un lietošanas pazīmes. Katrā no tām ir stiprās un vājās puses. Šāda sensora galīgā cena ir atkarīga arī no izmantotā elementa konstrukcijas un veida.

Kustības sensoru var izgatavot vienā korpusā un dažādās ēkās (vadības bloks atrodas atsevišķi no sensora).

Sazinieties

Vienkāršākais kustības sensora variants ir izmantot ierobežotājslēdzis vai niedru slēdzis. Niedru slēdzis (noslēgts kontakts) ir slēdzis, kas ieslēdzas, kad parādās magnētiskais lauks. Darba būtība ir uzstādīt robežsardzi ar parasti atvērtiem kontaktiem vai niedru slēdzi uz durvīm, kad jūs tos atverat un ieejat telpā, kontakti aizvērsies, ieslēgs releju, un tas ieslēgs gaismu. Šāda shēma ir parādīta zemāk.

Infrasarkanais

Tos iedarbina termiskais starojums, reaģē uz temperatūras izmaiņām. Ieejot šāda sensora redzamības laukā, to iedarbina ķermeņa ķermeņa siltuma starojums. Šīs noteikšanas metodes trūkumi ir kļūdaini pozitīvi. Termiskais starojums ir raksturīgs visam, kas atrodas apkārt. Šeit ir daži piemēri:

1. IR kustības sensors Tas stāv telpā ar elektrisko sildītāju, kuru periodiski ieslēdz un izslēdz taimeris vai termostats. Ieslēdzot sildītāju, ir iespējami nepatiesi trauksmes signāli. Jūs varat mēģināt no tā izvairīties, ilgi un precīzi pielāgojot jutīgumu, kā arī mēģinot to novirzīt tā, lai tiešā redzamības vietā nebūtu sildītāja.

2. Uzstādot uz ielas, ir iespējama iedarbināšana no silta vēja brāzmām.

Kopumā šie sensori darbojas labi, un šī ir lētākā iespēja. Kā jutīgs elements tiek izmantots PIR sensors, tas rada termiskajam starojumam proporcionālu elektrisko lauku.

Bet pašam sensoram nav plaša fokusa, tam virspusē ir uzstādīts Fresnel objektīvs.

Pareizāk būs teikt - vairāku segmentu objektīvs vai daudzobjektīvs. Pievērsiet uzmanību šāda sensora logam, tas ir sadalīts sekcijās un tie ir objektīva segmenti, tie fokusē krītošo starojumu šaurā starā un novirza to uz sensora jutīgo zonu. Tā rezultātā uz mazajiem piroelektriskā sensora uztveršanas logiem no dažādām pusēm izstaro starojuma starus.

Lai palielinātu kustības noteikšanas efektivitāti, var uzstādīt divkāršus vai četrkāršus sensorus vai vairākus atsevišķus. Tādējādi paplašinās ierīces redzamības lauks.

Balstoties uz iepriekšminēto, jāņem vērā, ka sensoram nevajadzētu uztvert gaismu no luktura, un tā redzamības laukā nedrīkst būt kvēlspuldzes, tas ir arī spēcīgs infrasarkanā starojuma avots, tad visas sistēmas darbība būs nestabila un neparedzēta. Infrasarkanais starojums labi neiziet caur stiklu, tāpēc tas nedarbosies, ja izejat ārpus loga vai stikla durvīm.

Šis ir visizplatītākais sensora tips, jūs to varat iegādāties vai pats uzmontēt, pamatojoties uz, tāpēc sīkāk apsvērsim tā dizainu.

Kā salikt IR kustības sensoru ar savām rokām?

Visizplatītākā iespēja ir HC-SR501. To var iegādāties radio detaļu veikalā ali-express, kas bieži tiek piegādāts Arduino komplektos. To var izmantot gan kopā ar mikrokontrolleri, gan patstāvīgi. Tā ir iespiedshēmas plate ar mikroshēmu, siksnu un vienu PIR sensoru. Pēdējais ir pārklāts ar objektīvu, uz tāfeles ir divi potenciometri, viens no tiem regulē jutīgumu, bet otro reizi sensora izejā ir signāls. Atklājot kustību izejā, parādās signāls un tiek turēts iestatītais laiks.

To baro no 5 līdz 20 voltu sprieguma, tas darbojas no 3 līdz 7 metriem un izejas signāls tur no 5 līdz 300 sekundēm. Ja izmantojat viens šāviens uz NE555mikrokontrolleru vai laika aiztures releju. Skata leņķis ir aptuveni 120 grādi.

Fotoattēlā parādīts sensora mezgls (kreisajā pusē), objektīvs (labajā apakšā), tāfeles aizmugurējā puse (augšējā labajā pusē).

Apsveriet padomi sīkāk. Priekšpusē ir uztverošs elements. Aizmugurē ir mikroshēma, tās stiprinājums, labajā pusē ir divi noregulēšanas rezistori, kur augšējais ir signāla kavēšanās laiks, bet apakšējais - jutīgums. Pārslēga apakšējā labajā stūrī, lai pārslēgtu režīmus H un L. L režīmā sensors dod izejas signālu tikai pēc potenciometra iestatītā laika perioda. Režīms H dod signālu, kamēr atrodaties sensora pārklājuma zonā, un, atstājot signālu, tas pazūd pēc augšējā potenciometra iestatītā laika.

Ja vēlaties izmantot sensoru bez mikrokontrolleriem, tad salieciet šo ķēdi, visi elementi ir parakstīti. Ķēde tiek padota caur rūdīšanas kondensatoru, barošanas spriegums ir ierobežots līdz 12V, izmantojot Zener diodi. Kad sensora izejā parādās pozitīvs releja P signāls, tas tiek ieslēgts caur NPN tranzistoru (piemēram, BC547, mje13001-9, KT815, KT817 un citi). Jūs varat izmantot automašīnas releju vai jebkuru citu ar 12 V spoli.

Ja jums jāievieš dažas citas funkcijas - varat to izmantot, piemēram, kopā ar mikrokontrolleri Arduino dēlis. Zemāk ir savienojuma shēma un programmas kods.

Ultraskaņas

Emitents darbojas augstās frekvencēs - no 20 kHz līdz 60 kHz. Viena problēma rodas šeit - dzīvnieki, piemēram, suņi, ir jutīgi pret šīm frekvencēm, turklāt viņi tiek izmantoti, lai viņus aizbaidītu un apmācītu. Šādi sensori var viņus kaitināt, un ar to rodas problēmas.

Ultraskaņas kustības sensors darbojas ar Doplera efektu. Izstarotais vilnis, kas atspoguļojas no kustīga objekta, tiek atgriezts un saņemts uztvērējā, savukārt viļņa garums (frekvence) nedaudz mainās. Tas tiek atklāts, un sensors ģenerē signālu, ko izmanto releja vai simistora vadīšanai un slodzes pārslēgšanai.

Sensors darbojas labi, bet, ja kustības ir ļoti lēnas, tas var nedarboties. Priekšrocība ir tā, ka tie nav jutīgi pret izmaiņām vides apstākļos.

Lāzera vai foto sensori

Viņiem ir emitētājs (piemēram, IR LED) un uztvērējs (līdzīga spektra fotodiode). Šis ir vienkāršs sensors, to var ieviest divās versijās:

1. Emitents un fotodiode ir uzstādīti pārejā (kontrolētā zonā) viens pret otru. Kad jūs tam ejat cauri, jūs aizklājat starojumu un tas nesasniedz uztvērēju, pēc tam tiek iedarbināts sensors un ieslēgts relejs. To var izmantot trauksmes sistēmās.

2. Izstarotājs un fotodiode atrodas blakus viens otram, kad atrodaties sensora pārklājumā, starojums no jums tiek atstarots un nonāk pret fotodiodu. To sauc arī par šķēršļu detektoru, to veiksmīgi izmanto robotikā.

Mikroviļņu krāsns

Tas sastāv arī no raidītāja un uztvērēja. Pirmais ģenerē augstfrekvences signālu, otrais tos saņem. Braucot garām frekvences maiņai.Uztvērējs ir konfigurēts tādā veidā, ka, mainoties frekvencei, signāls tiek pastiprināts un nosūtīts uz izpildinstitūciju, piemēram, releju, un slodze tiek ieslēgta.

Mikroviļņu kustības sensori ir ļoti jutīgi, tie ļauj “redzēt” priekšmetu pat aiz durvīm vai aiz stikla, bet tas arī rada nepatiesas iedarbināšanas problēmas, kad objekts atrodas ārpus paredzētās redzamības lauka.

Šie ir diezgan dārgi sensori, taču tie reaģē uz vismazākajām kustībām.

Kapacitīvās ierīces darbojas līdzīgi. Šāda shēma ir parādīta zemāk.

Kā savienot kustības sensoru?

Jūs varat nākt klajā ar neskaitāmām iespējām un shēmām kustības sensora pievienošanai atkarībā no jūsu vajadzībām, dažreiz jums ir nepieciešams, lai sistēma darbotos, pārvietojoties dažādās vietās, piemēram, ielas apgaismojums ceļā no mājām līdz vārtiem un otrādi, citos gadījumos ir nepieciešams ieslēgt vai izslēgt gaismu utt. .d. Mēs apsvērsim vairākas iespējas.

Parasti kustības sensoram ir trīs vadi vai trīs spailes savienošanai:

1. Nākamais posms.

2. fāze, kas izejoša, lai darbinātu kravu.

3. Nulle.

Ja jums nav pietiekami daudz sensora jaudas, izmantojiet starpposma releju un 220 V magnētiskais starteris ar spoli. Lai to izdarītu, spuldzes vietā spoles vadi ir savienoti zemāk esošajās shēmās.

Shēmas numurs 1. Lampa ieslēdzas tikai no kustības sensora.

Shēmas numurs 2. Lampa ieslēdzas no kustības sensora vai no slēdža (piespiedu ieslēgšana).

Shēmas numurs 3. Kustības sensors ir atspējots. Tātad tas nedarbosies, kad jums tas, piemēram, nav vajadzīgs dienā.

Shēma Nr. 4 - luktura ieslēgšana no diviem sensoriem, kas atrodas dažādās vietās.

Zemāk esošajā fotoattēlā parādīti spailes, kurām ir pievienoti strāvas vadi.

Secinājums

Kustības sensoru izmantošana neatkarīgi no tā, kā tas izklausās, ir solis uz viedajām mājām. Pirmkārt, tas palīdzēs ietaupīt enerģiju un lampas dzīvi. Otrkārt, tas novērš nepieciešamību katru reizi noklikšķināt uz slēdža. Lai apgaismotu ielu ar pareizajiem iestatījumiem, tuvojoties mājas vārtiem, varat ieslēgt gaismu.

Ja attālums no vārtiem līdz mājai ir 7-10, to var izdarīt ar vienu sensoru, tad jums nav jānovieto kabelis otrajam sensoram vai jāsamontē ķēde ar caurlaides slēdzi.

Kā jau minēts, visizplatītākie ir IR sensori, tie ir pietiekami vienkāršiem uzdevumiem, ja jums nepieciešama lielāka jutība vai precizitāte, apskatiet cita veida sensorus.