Infracrveni aktivirani antioyifier: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

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 korištenje kada uživate iritirati druge tom bukom. Nažalost, uporaba ovog zvučnika donekle je ograničena: jedini način za prebacivanje izlaza je spajanje ili isključivanje izvora napona, a potreban je i nekakav izmjenični napon (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 onog što su otpornici spojeni na njegove stezaljke. Kako bi se ovom dosadnom instrumentu dodala još više svestranosti, otpornici se mogu zamijeniti potenciometrima, koji se po želji mogu prilagoditi tako da 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. To 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 poboljšati razumijevanje sklopova i načina na koji oni rade. Tijekom izgradnje ovog kruga naučio sam mnogo o PIR senzoru kretanja i kako ga pravilno koristiti (pokušajem i pogreškom). Osim toga, njegova uporaba trebala bi poboljšati vaše razumijevanje 555 mjerača vremena, jer može biti svjedok utjecaja na izlaz pri podešavanju potenciometara. Moram reći da sam također impresioniran visokim faktorom smetnji na izlazu, njegovom sposobnošću stvaranja širokog spektra užasnih šumova na temelju postavki potenciometara, od visokog piska do abrazivnog zujanja (ili možda kombinaciju ova dva).

Korak 1: Materijali

Hrpa žica

1 555 mjerač vremena

1 NPN tranzistor

1 PIR osjetnik (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. Timer 555 smo postavili u stabilan način rada, s dva povezana potenciometra (na shemi su to otpornici s 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 toliko visok). Sam PIR je lukav dio, jer pinovi nisu označeni, a vrlo je teško spojiti se na ploču s PIR -ovim pinovima. Ako je vaš PIR sličan onom koji imam na ovoj slici (vjerojatno, 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 ne, možda će biti potrebno pronaći podatkovni list 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 ploču.

Korak 3: Operacija

Upravljanje krugom je uglavnom prilično jednostavno. Zvučnik će se prvo uključiti (to je sasvim normalno). Mahanje rukom ili hodanje ispred senzora povećat će količinu infracrvenog zračenja koje detektira senzor, odašiljajući kratki signal i ispuštajući dosadan zvuk. Učestalost izlaznog signala može se promijeniti okretanjem potenciometra. Za rotacijski potenciometar otpor će se povećati okretanjem potenciometra 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 spojeni 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 kruga koji se mogu mijenjati su vrijeme okidanja i osjetljivost kruga; njima se upravlja pomoću dva narančasta gumba na senzoru, koji se mogu promijeniti okretanjem odvijača. Gumb s lijeve strane (na gornjem prikazu) kontrolira kašnjenje: koliko dugo će PIR emitirati signal nakon što se aktivira. Okretanjem gumba u smjeru kazaljke na satu povećati ćete odgodu, a okretanjem u smjeru kazaljke na satu smanjit ćete odgodu (minimalno oko 3 s i maksimalno 5 s). Gumb s desne strane prilagođava osjetljivost promjenama IC zračenja povećavajući i smanjujući raspon u kojem provjerava promjene infracrvenog zračenja. Okretanjem gumba za osjetljivost u smjeru kazaljke na satu osjetljivost će se smanjiti, a okretanjem u smjeru suprotnom od kazaljke na satu povećavat će se (za točne vrijednosti minimalni raspon je oko 3 m, a maksimalni oko 7 m). Za više pojedinosti 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 ovaj krug:

1. Ako zvučnik ne radi:

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

-Provjerite jesu li pinovi PIR osjetnika pokvareni (to se vjerojatno neće dogoditi s vama jer sam vas uputio da koristite kratkospojne kabele; prvi put sam pokušao uključiti PIR u 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 strujnog kruga.

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

-Vjerojatno 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 igle, a ne onaj nasuprot diode) odvijačem (okretanjem u smjeru suprotnom od kazaljke na satu učinit ćete ga manje osjetljivim). Općenito, međutim, ovaj krug najučinkovitije radi u tihim, praznim područjima gdje netko slučajno prođe i zapita se kakav je to čudan zvuk.

Ako nijedan od ovih problema nije pronađen, vjerojatno je negdje slomljena komponenta ili žica. Jedina je mogućnost testirati različite komponente kako bi se vidjelo funkcioniraju li po potrebi i zamijeniti ih ako ne. Provjerite radi li tranzistor osobito jer njegove iglice mogu biti prilično krhke i sklone oštećenju ako su previše savijene.