„Xanboo“/namų lazerio lūžio spindulių jutiklis: 6 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:49

Noriu žaisti su Holivudo stiliaus lazerio spindulių jutikliu. Problema ta, kad turiu krūvą „Motorola Homesight“fotoaparatų ir jutiklių, tačiau nė vienas iš jų neturi lazerių! Šis projektas dokumentuoja mano bandymus, nesėkmes ir sėkmę kuriant lazerinį jutiklį iš atsarginių dalių, kurių nesiruošiau naudoti, kol „Motorola Homesight“programinė įranga atpažino naminį jutiklį. „Motorola Homesight“namų apsaugos produktai yra pakeista „Xanboo“produktų versija. Jie praktiškai identiški.

Aš pašalinu fotoaparatą ir naudoju plastikinį korpusą lazeriui pritvirtinti. Kadangi aš sunaikinsiu fotoaparatą, nusprendžiau naudoti vieną iš „laidinių“kamerų. Belaidės kameros man vis dar yra labai naudingos, todėl kol kas atidėjau jų ribas savo projektams. Vandens jutiklis bus naudojamas kaip kontaktinė/bekontaktinė sąsaja „Homesight“sistemoje. Aš naudoju vandens jutiklį, o ne dureles ar temperatūros jutiklį, nes aš tikrai nieko neprarasiu, jei eksperimentuodamas jį kepsiu. Vis dar manau, kad durų ir temperatūros jutikliai yra naudingi. Iššūkis yra sukurti nedidelę grandinę, kuri galėtų atidaryti arba uždaryti jutiklio kontaktus, atsižvelgiant į lazerio šviesos buvimą/nebuvimą, ir išspausti tą grandinę į vandens akumuliatoriaus skyrių … er … Aš turiu galvoje, lazerio jutiklį. Turėčiau paminėti, kad naudosiu lazerį, nuplėštą iš tikrai pigaus lazerio lygio, kurį radau klirensui už ~ 0,50 USD. Pigu. Jūs gaunate tai, už ką mokate dirbdami su lazeriais. Šiuo atveju tai yra geras dalykas. Jei prie to prijungsite tikrai galingą lazerį, degsite per savo jutiklį, savo namą, kaimynų namus ir galbūt padegsite jutiklį, savo namą, kaimyno namą. Po velnių, jums gali pasisekti apakinti savo įsibrovėlį ar nukirpti jo kojas nuo kelio, arba sudeginti kaimyno katės plaukus ir tt Rizika nusveria naudą, todėl tiesiog eikite su savo tipiniu lazerinio žymeklio stiliaus lazeriu. K?

1 žingsnis: fotoaparato pašalinimas, lazerio montavimas

Nežinau, ar man reikia išsiaiškinti, kaip išardyti plastiką fotoaparate. Tai gana tiesiai į priekį. Fotoaparato dėklas turi daug galimybių, kurių aš iš karto nepasinaudosiu. Objektyvo anga puikiai tinka montuoti lazerį, surinktą iš lazerinio žymeklio, lazerio lygio ar bet kokio kito lazerio. Yra daug pigių raudonų lazerių šaltinių, todėl nesigilinsiu į tai, bet ta lęšio skylė yra ta vieta, iš kurios lazeris ketina šaudyti. Balta dalis po objektyvo anga yra permatomas infraraudonųjų spindulių objektyvas, skirtas fotoaparato pasyviam infraraudonųjų spindulių judesio jutikliui. Aš jį išplėšiau, kol nesuvokiau, kaip tai gali būti naudinga ateityje. (Galvoti apie nematomus infraraudonųjų spindulių lazerius … akių apsauga gali būti problema …) Taigi, bet kokiu atveju, išimkite fotoaparatą ir įsitikinkite, kad nepažeisite plastikinio dėklo. Tada karštu būdu klijuokite lazerį. Lituokite ilgesnius laidus ant lazerio, apvyniokite lydmetalio jungtis elektros juosta arba šilumnešio vamzdeliais, tada laidus perveskite per pateiktą skylę ir nuleiskite kameros korpusą. Beje, pati fotoaparato plokštė yra gana tvarkinga. Jungtis verčia galvoti, kad tai s-video jungtis, bet ne. Kištukai ant jungties yra skirti sudėtiniam vaizdo įrašui, analoginiam monofoniniam garsui ir judesio jutiklio paleidikliui (oi, ir maitinimas, ir žemė). Labai naudinga, todėl aš jį supakavau, pažymėjau ir įmečiau į spintą kitam projektui, vėliau, ateityje, tam tikru momentu … sąžiningai … ar patikėtumėte, kad mano žmona nukreipia akis į mane teisingai dabar? Gerai, grįžk į kelią. Kaip maitinti lazerį? Skaityk.

2 žingsnis: įjunkite lazerį ir kitus dalykus

Viena problema su laidinėmis kameromis yra ta, kad jos neturi jokio patogaus maitinimo mechanizmo. Laimei, yra nuimamas stovas, kuriame yra belaidžio fotoaparato moduliai, turintys maitinimo lizdą, maitinimo jungiklį ir maitinimo šviesos diodą. Jei atplėšite dugną, gana lengva pakeisti šią bazę, kad būtų galima maitinti lazerį. Tačiau problema ta, kad su „Homesight“įranga komplektuojamos sienų karpos yra 9V ir 12V. Kadangi lazeris veikia maždaug 3,3 V (3 kartų mygtukų elementais), aš turėsiu ką nors padaryti, kad nesudeginčiau lazerio, kol mano įsibrovėlis nepasibels. Taigi, kaip atsikratyti 9 V nuolatinės srovės šaltinio ~ 3.3V? Žinoma, jūs naudojate įtampos reguliatoriaus grandinę. Truputį „Google“naršydamas radau pamoką, kaip sukurti maitinimo šaltinį iš „boardboard“. Puikiai atitinka mano poreikius. Aš jį šiek tiek pritaikiau, kad sumažintų komponentus, išgraviravau savo PCB (šioje temoje gausu vadovėlių) ir, VOILA! reguliuojamas 3.3VDC šaltinis.

3 žingsnis: Vanduo … er … i Lazerio jutiklis

Kaip vandens jutiklį paversti lazeriniu? Na, pagrindinė technologija yra ta pati. Tai paprastas „kontaktų uždarymo“jutiklis, kuriuo jutiklis suveikia, kai grandinė tarp dviejų kontaktų yra uždaryta. Vandens jutikliui vandens laidumas uždaro grandinę tarp dviejų zondų ir suaktyvina jutiklį. Lazerio jutikliui turime išsiaiškinti, kaip uždaryti kontaktus raudonos šviesos spinduliu. Čia jūs tikrai turėsite atkreipti dėmesį į nuotraukas. Aš nesu baisiai apibūdinantis žmogus, todėl dirbk su manimi čia … 1 paveiksle pavaizduotas suplėšytas vandens jutiklis. Tiesą sakant, didžioji dalis šios formos faktorių „Motorola“linijoje yra beveik identiški šiam. Skirtumas tas, kad jutimo technologija yra apgyvendinta skirtingai. Taigi, čia yra šaunus dalykas. Matai tas durų jutiklių pagalvėles? Jei sujungsite juos laidu, jutiklis suveiks, atjungsite, jie atstatys. Pažiūrėkite, kaip tai yra kontaktų uždarymo tipo sistema? Taigi, kaip gauti lazerį, kad užpildytumėte šią spragą? Su šviesos jutikliu. Skaitykite toliau, ir aš jums parodysiu, kaip jį sukurti.

4 žingsnis: lazerio jutiklio sukūrimas

Taigi, yra šie puikūs dalykai, kuriuos radau „Radio Shack“, vadinami fotorezistoriais. Kartais jie vadinami šviesai jautriais rezistoriais (arba LSR). Jie keičia pasipriešinimą pagal matomos šviesos kiekį. Skirtingi fotorezistoriai turi skirtingas vertes, todėl nebent jums pasiseka naudoti tuos pačius, kaip ir aš, siūlyčiau išmatuoti jų didelį ir mažą pasipriešinimą. Aš jums pasakysiu per sekundę, bet pirmiausia. Naudokime vieną iš šių vaikinų, kad sukurtume jutiklį. Pirma, raskite tušinuką. Žinai, kokią pavogi iš viešbučio kambarių? Tokią, kokią pradinėje mokykloje naudojote spjaudyti vatus? Taip, tie. Išardykite rašiklį ir išmeskite dangtelį bei rašalo kasetę. Tai paliks jums vamzdelį ir mažą kištuką gale. Ištraukite kištuką, nes čia vyksta fotorezistorius. Ištiesinkite fotorezistoriaus kojas ir įstumkite jį į vamzdelį maždaug 1/2 colio. Sulenkite fotorezistoriaus laidus aplink vamzdžio kraštą. Įkiškite kištuką atgal į vietą, pritvirtindami du laidus tarp vamzdžio šono ir kištuko. Sveikiname! Jūs ką tik sukūrėte fotosensorių. Keletas pastabų … Pirma, švirkštimo priemonė neturi būti juoda, bet jei ne, tada aplink vamzdelį apvyniokite šiek tiek elektros juostos. Tiesą sakant, net jei jis yra juodas, apvyniokite aplink vamzdelį elektros juostą. Idėja yra ta, kad fotorezistorių pasieks tik šviesa, patenkanti iš vamzdžio galo. Ypač balti rašikliai skleidžia šviesą pro vamzdelio šonus. Turiu tai sustabdyti, nes vėliau tai sukels klaidingus rodmenis. Taip pat čia, jei turite per galingą lazerį, jis sudegins jūsų fotorezistorių. Laikykitės pigių lazerinių rodyklių ir viskas bus gerai. Kai tai veiks patikimai, planuoju eksperimentuoti su trumpesniais vamzdžių ilgiais. Turėti 5 colių vamzdelį kaip jutiklį nėra labai lankstus. Kai ką patikslinęs, norėčiau, kad jis būtų mažesnis nei 1 colio ir fotoaparate … ar … lazerio galvutė. Dabar ši kita dalis yra svarbi ir tikiuosi, kad jūs turėkite ommetrą. Paimkite omo matuoklį ir prijunkite jį prie fotoelemento laidų. Mes imsimės fotorezistoriaus atsparumo rodiklių visiškoje tamsoje ir lazerio apšvietimo sąlygomis. Pirma, tamsa. Užuot kišę pirštą virš jutiklio galo (oda iš tikrųjų kraujuoja beprotiškai daug šviesos), užklijuokite jį lipnia juosta ir išmeskite į stalčių. Paimkite omo skaitiklio rodmenis. Tai turėtų būti labai didelis skaičius, todėl įsitikinkite, kad jūsų skaitiklis nustatytas teisingai. Mano fotoelementas viršijo 2 000 000 omų visiškoje tamsoje, o tai viršijo mano skaitiklį, todėl aš jį tiesiog pavadinau 2MOhm. Užsirašykite! Rdark = 2MOhmsToliau paimkite lazerinę kamerą ir apšvieskite lazerį į atvirą jutiklio galą. Priimkite savo rodmenis kaip mažiausią išmatuotą varžą. Jis bus gana pražūtingas, todėl tiesiog priartėkite. Mano rodmenys buvo apie 100 omų. Užsirašykite! Raseras = 100 omų Kodėl aš tai darau? Geras klausimas, bet dar negaliu jums pasakyti, turėsite perskaityti kitą žingsnį. Aš duosiu jums užuominą, įtampos daliklis.

5 žingsnis: kontaktų uždarymo kūrimas

Čia aš nesu labai įsitikinęs, kad tai padariau teisingai. Žinau tik tiek, kad tai veikia ir tai turi reikšti, kad mano matematika bent jau artima. Aš sveikinu komentarus apie šią dalį, gerai, aš tikrai laukiu bet kurios dalies komentarų, bet ypač šios. Prisiminkite vandens uždarymo plokštę? Na, aš nusprendžiau prijungti jutiklį prie durų jutiklių pagalvėlių. Taigi, štai ką mes sprendžiame: Viena iš trinkelių yra tiesiogiai prijungta prie žemės. Kitas padas yra prijungtas prie PIC 19 kaiščio apatinėje lentos dalyje. Šis kaištis yra skaitmeninis įvesties/išvesties kaištis. Dabar aš esu šiek tiek sutrikęs, bet neleidau to sustabdyti. Matuojant įtampą toje trinkelėje, gaunu 0.85V. Tai yra šiek tiek mažiau, nei tikėjausi. Tačiau net ir esant žemesnei nei tikėtasi įtampai, jei aš įžeminu tą bloknotą, jis suaktyvina gaiduką. Taigi, man tiesiog reikia sukurti grandinę, kuri atidarys ir uždarys šį ryšį. Puiki tranzistoriaus užduotis. Aš nežinau daug apie tranzistorius, išskyrus tuos, kurie, mano supratimu, yra elektra valdomas įjungimo/išjungimo jungiklis. Jūs įvedate pakankamai įtampos į pagrindą ir dėl to tarp kolektoriaus ir emiterio teka elektra. Tai viskas, ką aš žinau, ir tokie jo projektai, kurie padės man sužinoti daugiau. Dabar mes galime tiesiog prijungti fotosensorių prie tranzistoriaus, bet mes negausime efekto, kurio siekiame, rezistoriai riboja srovę, o ne įtampą. Mes norime įjungti ir išjungti būsenas, nespalvotas, o ne pilkus atspalvius, ir mes norime jį valdyti įtampa. Fotorezistoriams įprasta grandinė „įjungus tamsą“naudoja vadinamąjį įtampos skirstytuvą. Jis naudoja du nuoseklius rezistorius (vienas iš jų yra fotorezistorius), o grandinės apkrova, dažniausiai šviesa, yra prijungta prie taško tarp rezistorių. Įtampa tuo metu yra pradinės įtampos dalis, pagrįsta R1/R2 santykiu. Paprasta, tiesa? Nemanau. Aš vis dar negaliu suprasti, kodėl tai netgi veikia, bet tai veikia. Bet kokiu atveju tranzistoriaus bazė yra prijungta prie taško tarp rezistorių. To (ir daugelio kitų dalykų) sužinojau „Robotų draugijos“svetainėje, ypač https://www.societyofrobots.com/schematics_photoresistor.shtml. Pasižiūrėk. Geras dalykas. Ne tik robotams, kurie yra puikūs, bet ir daugeliui elektrinių, mechaninių ir minkštųjų dalykų. Taigi, pažvelkite į mano schemą ir pabandykite nesijuokti. Aš mokausi, gerai? Aš turiu maitinti jutiklio grandinę iš maitinimo šaltinio, o ne tik iš durų jutiklio trinkelės, nes tiesiog nėra pakankamai įtampos/srovės, kad įjungtų tranzistorių. Aš bandžiau, oi, aš bandžiau ir man nepavyko to padaryti. Taigi, VCC ir GND yra prijungti prie akumuliatoriaus gnybtų vandens jutiklio modulyje. SIG yra prijungtas prie vienos iš durų jutiklių pagalvėlių. Įsitikinkite, kad prijungėte jį prie to, kuris eina į PIC, o ne tą, kuris eina į GND. Norėdami išsiaiškinti, kokio rezistoriaus jums reikia R2, patraukite popierių, kuriame paskutiniame žingsnyje parašėte „Rdark“ir „Rlaser“. Atlikite šį skaičiavimą: R2 = sqrt (Rdark * Rlaser), tada pasirinkite artimiausią rezistorių, kurį turite prie šios vertės. C1 kondensatorius yra neprivalomas. Pridėjau jį prie savo lentos, jei norėčiau pakoreguoti gaiduko reakcijos laiką. Dėl šio kondensatoriaus trigeris šiek tiek vėluoja. Tai yra ir gerai, ir blogai. Gerai yra tai, kad jis apsaugo jus nuo klaidingų pavojaus signalų, kai, tarkime, šiukšliadėžė ateina ir sukuria ore ir žemėje vibracijas, kurios sekundę gali suklaidinti jūsų lazerį. Kondensatorius apsaugo jutiklį nuo suveikimo. Blogai yra tai, kad jei naudojate per didelį kondensatorių, įsilaužėlis iš tikrųjų gali prasibrauti pro jutiklį, jo neišjungęs. Radau, kad 1uF kondensatorius veikė gana gerai. Aš vis tiek galėčiau praeiti pro jutiklį pieštuku jo nesuveikęs, bet abejoju, kad bet kuris įsibrovėlis galėtų, net jei žinojo apie lazerį (jie tiesiog peržengtų jį. DOH!) Taigi, pažvelk į mano plokštę, sudegė iki traškumo ir varvėjo srautas iš visų iteracijų … ant duonos lentos ji veikia, ant plokštės - ne, pirmyn ir atgal, pirmyn ir atgal. Pagaliau tai veikia. Pagaliau. Dar kartą pasistenk nesijuokti, bet jei tai padarysi, aš suprantu. Aš kada nors juokausiu … kai psichologinis skausmas pradės blėsti. Bet kuriuo atveju, tai veikia. Aš ją sukūriau, kad apsaugočiau savo merginų skautų slapukus nuo žmonos ir dukterų. Taip, jie yra ploni kalyklos … kaip jūs netgi turite paklausti …;-) Atnaujinimas: Kažkodėl pirmoji grandinė neveikia patikimai. Aš bandau antrą grandinę, kurioje naudojama 3 V relė. Įkelta grandinės nuotrauka, todėl patikrinkite. Aš jo dar nesukūriau, todėl sekite naujienas ir sužinokite, kas atsitiks. Daugiau apie tai, kaip aš jį nustatiau kitame skyriuje.

6 veiksmas: nustatykite

Gerai, šito jūs visi laukėte. Išskyrus tave, mačiau, kaip praleidai iki galo.

Yra du būdai, kaip tai prijungti. Lazeris ir jutiklis toje pačioje pusėje arba lazeris vienoje pusėje ir jutiklis kitoje. Bet kuriuo atveju veikia. Pakalbėkime apie kiekvieno požiūrio privalumus ir trūkumus. Lazeris ir jutiklis toje pačioje pusėje: Argumentai "už": lazerio kamera ir lazerio jutiklis gali būti maitinami iš to paties maitinimo šaltinio. Tiesiog padėkite abu prie lizdo ir galėsite eiti. Lazerio maitinimo jungiklis taip pat gali išjungti jutiklį. Puiku. Tai leidžia atlikti pažangius veiksmus, pvz., Naudoti maitinimo modulį lazerio jutikliui įjungti tik tuo atveju, jei viena iš belaidžių kamerų mato judesį su savo infraraudonųjų spindulių jutikliu. Būdamas įsibrovėlis, kaip norėtumėte nueiti iki namo, kad pamatytumėte, kaip artėja lazerio aptikimo sistema. Per kietas. Suvart: jums reikia veidrodžio, kad lazeris grįžtų į jutiklį. Nieko baisaus, bet tokio dalyko mechanika yra šiek tiek kebli. Be to, veidrodis gali ir tikriausiai iškreipia lazerio spindulį. Taip yra todėl, kad dauguma veidrodžių yra atspindintys galą, o tai reiškia, kad prieš atsispindėdamas lazeris turi praeiti pro stiklo sluoksnį. Be to, praktiškiau, veidrodis gali tiesiog užsiteršti. Aš naudoju veidrodį, kurį „pasiskolinau“iš savo žmonos, ir kol kas atrodo gerai. Tikriausiai pakeisiu jį kažkuo, kas rečiau man sukels problemų. Lazeris ir jutiklis priešingose pusėse: Privalumai: nereikia nerimauti dėl veidrodžių, mažesnis lazerio nuvažiuotas atstumas. Suvart: reikia maitinimo šaltinio iš abiejų pusių. Galite maitinti jutiklio modulį su AAA baterijomis, kaip suprojektuota, bet aš neišbandžiau/neskaičiavau dabartinio modifikacijų, kad jis galėtų perkrauti baterijas. „Motorola Homesight“programinėje įrangoje „Vandens modulis“yra aptiktas ir veikia taip, kaip tikėtasi. Šiuo atveju modulis rodo „Sausas“, kai normalus, ir „Šlapias“, kai lazeris yra nutrauktas. Saldus!