Judesio detektoriaus aktyvuota tuštybės lemputė: 6 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Aš nusipirkau infraraudonųjų spindulių judesio detektorių „eBay“už 1,50 USD ir nusprendžiau jį tinkamai panaudoti. Aš galėjau sukurti savo judesio detektoriaus plokštę, bet už 1,50 USD (į kurią įeina 2 apdailos puodai jautrumui ir išjungimo laikmačiui reguliuoti) net nebūtų verta laiko, kurį prireiktų kartu suvirinti namų statybai. Aš gyvenu labai mažame studijos tipo bute (1 virtuvė/vonios kambarys + 1 svetainė/miegamasis). Įeinu į savo butą per virtuvę. Yra keli žibintai, tačiau atrodo, kad virš kriauklės dega prabangi šviesa. Pastebiu, kad dega be jokios priežasties, kol esu svetainėje, ir galiausiai jį išjungiu, kad tik po kelių minučių vėl įjungčiau, kai grįžtu į virtuvę. Tai gana efektyvu, naudojant 3 vatų LED lemputę, tačiau už jos yra daug tuščios vietos programėlėms, todėl atėjo laikas modifikavimui;-) Tai turėtų veikti bet kokiai šviesai, kurioje yra pakankamai vietos dalims.

1 žingsnis: raskite tinkamas dalis

Judesio detektorius veikia įvairiomis nuolatinės srovės įtampomis, ir aš turėjau labai seną NiMH nešiojamojo kompiuterio bateriją, kurią planavau išmesti. Nešiojamojo kompiuterio jau seniai nebėra, jis nebuvo įkrautas, o technologija vis tiek pasenusi. Atidaręs dėklą radau 10, 3800 mAh, 1.2v elementų. Aš sukūriau NiMH akumuliatoriaus įkroviklį, parodytą schemos pradžioje, tik norėdamas sužinoti, ar galiu ką nors gauti iš senų baterijų. Po 24 valandų ir kai kurių bandymų man pavyko išgelbėti 6 iš jų. Pjovęs jungtis ir vėl litavęs, gavau 7,2 V bateriją (būkite atsargūs, jei tai padarysite-karštis kartais priverčia jas sprogti). Sujungiau dėklą atgal ir litavau ant vielos su kištuku, kurį išgelbėjau iš seno lazerinio spausdintuvo. Aš galėjau paleisti judesio detektorių tik iš tos baterijos (ji sunaudoja tik 50 mikroamperių), tačiau NiMH baterijos yra pagarsėjusios, nes saugykloje jos išsikrauna maždaug 1% per dieną. Po 2 mėnesių neveiklumo jie nenaudingi. Kadangi nenorėjau išardyti lempos, kad galėčiau įkrauti akumuliatorius, į savo korpusą įtraukiau įkroviklį. Kadangi buvo sumanyta lempą įjungti naudojant detektorių, supratau, kad galiu naudoti elektros tinklą baterijoms įkrauti, kai dega lemputė.

2 žingsnis: dalių sąrašas

Dalys

IR judesio detektorius („eBay“) 1,50 USD

9v DC, 240v AC, 7A relė $ 0.74

LM317T voltų reguliatorius $ 0.23

2n7000 „N-Channel Mosfet“0,10 USD

Aliuminio radiatorius 0,30 USD

10Ω 5W rezistorius $ 0.25

Stiklo-epoksidinių prototipų PCB 7x5cm $ 0.49

„DG350“varžto gnybtų blokas (neprivaloma) 0,20 USD

330uF, 35v elektrolitinis kondensatorius (iš šiukšlių dalių) 0,00 USD

Transformatorius (senoji sieninė karpa) 0,00 USD

Baterijos (sena nešiojama baterija) 0,00 USD

2 - 1n4148 diodai (ištraukti iš seno spausdintuvo) 0,00 USD

1n4007 diodas (iš spausdintuvo) 0,00 USD

Kabeliai, antraštės, jungtys (iš spausdintuvo) 0,00 USD

Iš viso 3,81 USD

Daugumą savo dalių perku „Tayda Electronics“(labai rekomenduojama).

3 žingsnis: grandinė

Įkrovimo grandinė LM317 naudoja mažos srovės stiprį, pastovią srovę, kad įkrautų baterijas. Daugiau informacijos rasite čia: https://www.talkingelectronics.com/projects/ChargingNiMH/ChargingNiMH.html Tiek laiko, kol krausiu baterijas, neturėtų kilti pavojus jas perkrauti. Jei naudočiau tik įkroviklį, jis suteiktų 120 miliamperų esant 8,4 volto įtampai (tai yra 7,2 V iš baterijų, aptiktų LM317 reguliavimo kaiščiu, ir minimali reguliatoriaus išėjimo kaiščio įtampa 1,2 V). Teoriškai aš galėčiau įkrauti savo akumuliatorių su šia grandine per 32 valandas. Mano atveju, kai įjungta relė, taip pat yra apie 45 miliamperų nutekėjimas, todėl man lieka tik 75 mA, kad įkrauti baterijas, kai dega lemputė. Kadangi noriu tik juos papildyti, to turėtų pakakti, nebent aš išvykau dviejų mėnesių atostogoms. Štai šiek tiek matematikos šia tema:

Išjunkite baterijas, kai lemputė nedega: 50 mikroamperų per valandą (1,2 miliampero per dieną - judesio jutiklio budėjimo režimas) + 1% 3,8 amperų baterijos paketo per dieną (38 miliamperiai). Tai reiškia, kad iš akumuliatoriaus prarandu iš viso 39,2 miliamperio energijos kiekvieną dieną, kai jis prijungiamas ir neįkraunamas. Kai lemputė (ir įkrovimo grandinė) yra įjungta, baterijos bus įkraunamos 75 miliamperų per valandą greičiu, todėl teoriškai turėčiau kompensuoti nenaudojimo dieną, jei lemputė dega maždaug 32 minutes per dieną. Aš paskelbsiu atnaujinimą, jei tai neveiks realiame pasaulyje, tačiau iki šiol jis veikė taip, kaip planuota. Po viso to galite paklausti, kodėl aš tiesiog nenaudojau transformatoriaus judesio detektoriui maitinti be akumuliatoriaus. Na, aš norėjau, kad jis tausotų energiją, o 24 valandas per parą dirbantis transformatorius sunaudotų daugiau energijos nei pati šviesa. Kodėl tokiu atveju negalima naudoti efektyvesnio jungiklio režimo maitinimo šaltinio? Aš tiesiog neturėjau po ranka vieno, kuris atitiktų mano projekto specifikacijas.

4 žingsnis: išpjaukite skylę savo įrenginyje

Kadangi judesio detektorius turi apvalų plastikinį Fresnelio lęšį su kvadratiniu pagrindu, turėjau galimybę pasirinkti skylės dydį. Aš nusprendžiau padaryti kvadratinę skylę naudodami savo moto įrankį. Aš galėjau padaryti apvalią skylę, tačiau plastikinis dėklas ant mano šviestuvo yra gana storas, todėl tik dalis lęšio išliptų iš skylės. Kaip paaiškėjo, tualeto korpuso storis yra maždaug toks pat kaip Fresnelio lęšio pagrindo, todėl jis tinka beveik iš karto. Judesio detektoriaus plokštėje yra dvi varžtų angos, tačiau jos nėra sriegiuotos. Kadangi neradau tinkamo dydžio mašinos varžtų su veržlėmis, aš tiesiog panaudojau du mažus medinius varžtus ir įsukau juos iš lempos vidinės pusės. Lempos korpusas tvirtina varžtus be veržlių, tačiau tai reiškia, kad galite pamatyti varžtų galus iš išorinės lempos išorės. Manau, kad vis tiek atrodo gerai.

5 žingsnis: schemos schemos informacija

D1 ir D2 gali būti nereikalingi. D1 buvo įtrauktas į vieną iš akumuliatoriaus įkrovimo grandinių, kurį radau tinkle - galbūt kaip apsaugą nuo atvirkštinio poliškumo. Įtraukiau D2, kad įsitikinčiau, jog 10 omų rezistorius neturės galimybės išsikrauti baterijų, tačiau nesu tikras, kad šiuo atveju tai būtų buvę įmanoma elektroniniu būdu. Kadangi 1n4148 man buvo nemokami, per daug nesijaudinau dėl logistikos. Beje, aš naudoju 5W rezistorių, nes neturiu 1W, 10 omų rezistoriaus. Per mano grandinės rezistorių turėtų išsisklaidyti 1 vatas, nors tai priklausys nuo akumuliatoriaus įtampos. C1 vertė nėra kritinė; tiesiog įsitikinkite, kad įtampa, kurią ji gali valdyti, yra didesnė už tai, ko tikitės savo grandinėje. Mano atveju galiu tikėtis daugiausiai apie 17 V, todėl 35 v, 330uF kondensatoriaus, kurį radau savo šiukšliadėžėje, yra daug. Viskas, kas daugiau nei apie 100uF, būtų gerai, o visa grandinė tikriausiai vis tiek veiktų be dangtelio, tačiau įtampa būtų šiek tiek nestabili. D3 yra absoliučiai būtinas, kad būtų išvengta grįžtamosios įtampos iš relės ritės, sudeginančios jūsų tranzistorių, tačiau mano 1n4007, 1000v lygintuvo diodas yra per didelis. Yra daug kitų, kurie puikiai atliks darbą. Jei baterijos yra gana žemos, LM317 gana įkaista, todėl patarčiau naudoti radiatorių. Mano atveju, LM317 išsisklaido apie 8,6 volto x 0,12 amperų (arba 1,032 vatų). Kai baterijos yra mažesnės, LM317 įkaista, nes jis blokuoja daugiau srovės ir įtampos iš transformatoriaus. Aš matavau apie 50ºC su radiatoriumi (atsiprašau už Farenheito keistuolius:-), kol jis veikė tik kaip įkroviklis. Visoje šviesos grandinėje tiesiog šilta liesti (su radiatoriumi). Nenorėjau nieko ištirpdyti. Aš išgelbėjau savo transformatorių iš seno sieninio karpų mobiliojo telefono įkroviklio. Iš pradžių jis buvo skirtas prijungti prie įkrovimo laikiklio, įskaitant elektroniką, kad būtų galima įkrauti telefoną. Mano sienos karpos viduje buvo tik transformatorius ir tilto lygintuvas, todėl įtampai stabilizuoti pridėjau C1. Jei naudojate reguliuojamą įtampos šaltinį, galite ignoruoti transformatorių, tilto lygintuvą ir kondensatorių mano grandinėje. Aš naudoju 2N7000 kaip jungiklį, kad įjungčiau relę. Aš šiek tiek nustebau, kad 3,3 V signalo iš detektoriaus pakako, bet jis veikia gerai. Naudodami N kanalų MOSFET, būtinai prijunkite šaltinį prie žemės. Aš pasirinkau 9v relę, nes grandinė suteikia 8,4 volto, kai lemputė dega. To pakanka, kad relės ritė liktų įjungta. Keista, kad pakanka ir 7 voltų, todėl ir man pasisekė.

6 žingsnis: Elektronikos montavimas

Šis žingsnis bus prasmingas tik tuo atveju, jei atsitiktinai turėsite prabangią lemputę, panašią į mano, todėl čia neleisiu per daug laiko paaiškinimams. Iš esmės aš tiesiog prikabinau komponentus, karštai priklijavau sunkias dalis prie korpuso, kad jie nebarškėtų, ir įsukau judesio jutiklį. Jei kažkas negerai, galiu lengvai išimti akumuliatorių, transformatorių ar plokštę, kad būtų galima pašalinti triktis. Praustuvo lemputė prijungiama prie elektros tinklo kaip ir bet kuri kita lempa. Manau, jūs žinote, kaip tai veikia jūsų šalyje. Aš esu Europoje, todėl dirbu su 230 V kintamosios srovės šaltiniu elektros tinklas. Praustuvo lemputėje yra įžemintas lizdas plaukų džiovintuvams ir toks jungiklis, kurį vis tiek galėčiau naudoti, kad išjungčiau šviesą ir aplenkčiau jutiklį.

Viskas!

Kelias dienas įjungiau judesio detektoriaus lemputę ir nebereikia sukti galvos dėl šviesos jungiklio, kai grįžtu namo vidury nakties. Tikiuosi, kad jums patiko statyti. Jei jums įdomu, kodėl mano tuštybės lemputė turi ištirpusią vietą, taip ir aš. Štai kodėl ankstesnis savininkas man ją padovanojo. Tai buvo taip seniai, kol aš jį gavau ir neturi nieko bendra su mano pridėta elektronika. Žiūrėti video įrašą;-)