Infracrveni aktivirani antioyifier: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Popularan uređaj za izgradnju kada prvi put naučite graditi sklopove je zvučnik na izmjeničnu struju koji proizvodi užasnu buku. Razumljivo, ovo postaje prilično zabavno za upotrebu kada uživate iritirati druge tom bukom. Nažalost, međutim, upotreba ovog zvučnika donekle je ograničena: jedini način za prebacivanje izlaza je spajanje ili isključivanje izvora napona, a potrebna je i neka vrsta izmjeničnog napona (zvučnik ne pokreće istosmjerna baterija). Za dobivanje izmjeničnog napona iz jednostavne istosmjerne baterije možemo upotrijebiti mjerač vremena 555, čija je svrha izlaz izmjenične frekvencije na temelju toga koji su otpornici spojeni na njegove stezaljke. Kako bi se ovom dosadnom instrumentu dodala još više svestranosti, otpornici se mogu zamijeniti potenciometrima, koji se mogu prilagoditi tako da po volji mijenjaju izlaznu frekvenciju. Uobičajen način aktiviranja izlaza je upotreba kliznog prekidača; međutim, budući da smo nekonvencionalni, koristit ćemo nešto što se zove PIR (pasivni infracrveni) senzor pokreta. Senzor detektira promjene u količini infracrvenog zračenja (koje emitiraju ljudi) koje prima. Ovo će omogućiti govorniku da neočekivano vrisne na nekoga dok hoda ispred strujnog kruga. Osim što je zabavan projekt za izgradnju i gnjavljenje drugih, izgradnja i korištenje ovog kruga trebali bi pomoći u poboljšanju razumijevanja kola i njihovog rada. Prilikom izgradnje ovog kola naučio sam mnogo o PIR senzoru kretanja i kako ga pravilno koristiti (pokušajem i greškom). Osim toga, njegova upotreba trebala bi poboljšati vaše razumijevanje 555 mjerača vremena, jer je u mogućnosti svjedočiti kako se na izlaz utječe pri podešavanju potenciometara. Moram reći da sam također impresioniran visokim faktorom smetnji na izlazu, njegovom sposobnošću da stvara širok spektar užasnih šumova na osnovu postavki potenciometara, od visokog piska do abrazivnog zujanja (ili možda kombinaciju ova dva).

Korak 1: Materijali

Gomila žica

1 555 mjerač vremena

1 NPN tranzistor

1 PIR senzor (https://www.amazon.com/DIYmall-HC-SR501-Motion-Infrared-Arduino/dp/B012ZZ4LPM?keywords=pir+sensor&qid=1540494572&sr=8-2-spons&ref=sr_1_2_sspa&psc=1 je jedan Koristio sam)

2 potenciometra

1.01 uF kondenzator

1 1 uF kondenzator

1 100 uF kondenzator

1 8 ohmski zvučnik

Korak 2: Montaža

Ovaj sklop je relativno jednostavan za sastavljanje, sa samo jednim pravim trikom. Tajmer 555 smo postavili u stabilan način rada, sa dva potenciometra spojena (na shemi, to su otpornici sa brisačima/strelicama pored njih). To znači da će mjerač vremena davati konstantan signal kada mu se da određeni otpor. Kako se potenciometri okreću kako bi primijenili veći otpor, učestalost izlaza. NPN služi kao prekidač u ovom krugu, čija je svrha zaštititi krug od prevelike struje, koja može oštetiti komponente. Koristimo tranzistor umjesto otpornika jer će otpornik pasti previše napona i spriječiti stvaranje zvučne buke (to je zato što izlaz PIR -a nije tako visok). Sam PIR je lukav dio, jer pinovi nisu označeni, a vrlo je teško spojiti ih na matičnu ploču pomoću PIR -ovih pinova. Ako je vaš PIR sličan onom koji imam na ovoj slici (vjerovatno, budući da su PIR prilično standardizirani), pozitivni (Vcc) terminal je pin pored diode (mala narančasta cilindrična struktura), s negativnim (uzemljenim) pinom na suprotnom kraju i izlazni pin u sredini. Ako nije, možda će biti potrebno pronaći podatkovnu tablicu ili vodič za vašu određenu vrstu senzora. Za spajanje pina, preporučujem spajanje kratkospojnih kabela na pinove jer omogućuje da pinovi funkcioniraju kao žice i da se lako priključe na matičnu ploču.

Korak 3: Operacija

Upravljanje krugom je uglavnom prilično jednostavno. Zvučnik će se prvo uključiti (to je potpuno normalno). Odmahivanje rukom ili hodanje ispred senzora povećat će količinu infracrvenog zračenja koje detektira senzor, emitirajući kratak signal i stvarajući dosadan zvuk. Učestalost izlaznog signala može se promijeniti okretanjem potenciometra. Za rotacijski potenciometar, otpor će se povećati kada se potenciometar okrene u smjeru suprotnom od kazaljke na satu; budući da je mjerač vremena 555 u nestabilnom načinu rada, to znači da će se frekvencija povećavati okretanjem potenciometra u smjeru kazaljke na satu (budući da su priključeni otpori obrnuto povezani s izlaznom frekvencijom). Potenciometar spojen na prag također će utjecati na frekvenciju dvostruko veću od one povezane na izvor napona. Drugi parametri kola koji se mogu mijenjati su vrijeme okidanja i osjetljivost kola; njima se upravlja pomoću dva narančasta dugmeta na senzoru, koji se mogu promijeniti okretanjem odvijača. Dugme s lijeve strane (na gornjem prikazu) kontrolira kašnjenje: koliko dugo će PIR emitirati signal nakon što se aktivira. Okretanjem dugmeta u smjeru kazaljke na satu povećava se kašnjenje, a okretanjem u smjeru kazaljke na satu smanjuje se kašnjenje (minimalno oko 3s i maksimalno 5s). Dugme s desne strane prilagođava osjetljivost promjenama IC zračenja povećavajući i smanjujući raspon u kojem provjerava promjene infracrvenog zračenja. Okretanjem dugmeta za osjetljivost u smjeru kazaljke na satu osjetljivost će se smanjiti, a okretanjem u smjeru suprotnom od kazaljke na satu povećavat će se (za tačne vrijednosti minimalni raspon je oko 3 m, a maksimalni oko 7 m). Za više detalja o radu provjerite ovu vezu:

Korak 4: Rješavanje problema (zabavni dio …)

Evo nekih uobičajenih problema (na koje sam naišao sam) koji mogu spriječiti druge da žele razbiti ovo kolo:

1. Ako zvučnik ne radi:

-Ponovo priključite izvor napona na PIR i pričekajte približno 30 sekundi. PIR se mora malo stabilizirati i "osjetiti" okolno područje (otkrivajući lokalnu temperaturu, količinu IC zračenja itd.) Da bi mogao ispravno raditi.

-Provjerite da pinovi PIR senzora nisu slomljeni (to se vjerojatno neće dogoditi s vama jer sam vas uputio da koristite kratkospojne kabele; prvi put sam pokušao uključiti PIR u matičnu ploču savijanjem pinova, ali ovo nije radilo tako dobro).

2. Ako zvučnik ispušta konstantan signal umjesto da ga pokreće infracrvena veza:

-Provjerite ima li prekida u žici između PIR -a i baze tranzistora. To može uzrokovati potpuno isključivanje PIR -a iz kruga.

3. Zvučnik radi, ali izgleda da se isključuje nasumično:

-Vjerovatno ste u relativno prepunoj i prometnoj prostoriji, što uzrokuje česte promjene u količini toplinske infracrvene veze koju senzor može primiti. Pokušajte podesiti gumb za osjetljivost (narančasti gumb nasuprot iglama, a ne onaj nasuprot diode) odvijačem (okretanjem u smjeru suprotnom od kazaljke na satu učinit ćete ga manje osjetljivim). Općenito, međutim, ovo kolo funkcionira najefikasnije u tihim, praznim područjima gdje se slučajno neko prošeta i zapita kakav je to čudan zvuk.

Ako nijedan od ovih problema nije pronađen, vjerojatno se radi o prekinutoj komponenti ili žici. Jedina je mogućnost testirati različite komponente kako biste provjerili funkcioniraju li po potrebi i zamijeniti ih ako ne. Uvjerite se da tranzistor radi posebno jer njegove iglice mogu biti prilično krhke i sklone oštećenju ako su previše savijene.