Détecteurs de mouvement maison pour allumer les lumières
Le détecteur de mouvement peut être acheté au magasin. Mais si vous avez du temps libre, peu de compétences et de connaissances, vous pouvez fabriquer vous-même un tel capteur. Cela permettra d'économiser de l'argent et de fournir un passe-temps agréable pour la créativité technique.
Quel capteur peut être fabriqué indépendamment
Il existe plusieurs types de capteurs de mouvement, et chaque type, en principe, peut être fabriqué indépendamment. Mais les capteurs à ultrasons et radiofréquences sont difficiles à fabriquer, nécessitent des compétences particulières et des instruments de réglage. Par conséquent, il est plus facile de fabriquer des capteurs de type capacitif et infrarouge.
Appareils et matériaux
Pour fabriquer un détecteur de mouvement, vous aurez besoin de :
- fer à souder et consommables;
- fils de connexion;
- petit outil de travail du métal;
- multimètre.
Vous aurez également besoin d'une planche à pain pour fabriquer le capteur.Et c'est aussi bien d'avoir un oscilloscope pour surveiller les performances d'un appareil basé sur un générateur RF.
capteur de type capacitif
Ces capteurs réagissent aux changements de capacité électrique. Sur Internet, dans la vie de tous les jours, et même dans la documentation technique, le terme erroné de « capteur volumétrique » est souvent utilisé. Ce concept est né d'une association incorrecte entre la capacité géométrique et le volume. En fait, le capteur répond à la capacité électrique de l'espace. Le volume, en tant que paramètre géométrique, ne joue ici aucun rôle.
Le détecteur de mouvement est vraiment à faire soi-même. Un relais capacitif simple peut être assemblé sur une seule puce. Pour construire le capteur, un déclencheur de Schmitt K561TL1 a été utilisé. L'antenne est un fil ou une tige de plusieurs dizaines de centimètres de long, ou une autre structure conductrice de dimensions similaires (treillis métallique, etc.). Lorsqu'une personne s'approche, la capacité entre la broche et le sol augmente, la tension aux broches 1.2 du microcircuit augmente. Lorsque le seuil est atteint, la gâchette "bascule", le transistor s'ouvre à travers l'élément tampon D1/2 et alimente la charge. Il peut s'agir d'un relais basse tension.
L'inconvénient de ces capteurs simples est une sensibilité insuffisante. Pour son fonctionnement, il est nécessaire qu'une personne se trouve à une distance de plusieurs dizaines, voire unités de centimètres, de l'antenne. Les circuits avec un générateur RF sont plus sensibles, mais ils sont plus compliqués. Les pièces d'enroulement peuvent également être un problème. Dans la plupart des cas, vous devrez les fabriquer vous-même.
L'avantage de ce circuit est la possibilité d'utiliser un transformateur prêt à l'emploi à partir d'un récepteur à transistor ST1-A.Il est inclus dans le circuit générateur (inductif "trois points") sur le transistor VT1. La résistance R1 régule la profondeur de la rétroaction, réalisant l'apparition d'oscillations. Les oscillations dans le générateur sont transformées dans l'enroulement III, redressé par la diode VD1. La tension redressée ouvre le transistor VT2, il fournit un potentiel positif à l'électrode de commande du thyristor. Le thyristor, en s'ouvrant, excite le relais K1 dont les contacts peuvent être utilisés pour connecter une alarme.
L'antenne est un morceau de fil d'environ 0,5 mètre de long. Lorsqu'une personne s'approche (à une distance de 1,5 à 2 mètres), la capacité introduite par son corps dans le circuit du générateur perturbe les oscillations. La tension sur l'enroulement III disparaît, le transistor se ferme, le thyristor se bloque, le relais est désexcité.
Assemblage du détecteur
Pour assembler un capteur fait maison, vous pouvez fabriquer une carte de circuit imprimé. Par exemple, la méthode LUT. La technologie est simple et facile à maîtriser. Mais si la fabrication du capteur est unique, cela n'a aucun sens de perdre du temps en expériences. La meilleure solution serait d'utiliser un circuit imprimé breadboard.
Il s'agit d'une carte avec des trous métallisés avec un pas standard, dans laquelle des composants électroniques peuvent être soudés. La connexion au circuit se fait en soudant les conducteurs aux points correspondants.
Vous pouvez également utiliser une planche à pain sans soudure, mais la fiabilité des connexions est beaucoup plus faible. Il est préférable de laisser cette option pour l'expérimentation et le perfectionnement de l'art des circuits.
Vérification de la santé des composants électroniques
Tout d'abord, il est nécessaire d'inspecter les pièces sélectionnées.S'ils n'étaient pas utilisés, il n'y a pas de traces de soudure et il n'y a pas de dommages mécaniques, alors une vérification plus poussée n'a pas beaucoup de sens. La probabilité que les composants fonctionnent est de 99 %. Sinon, c'est une bonne idée de vérifier les détails :
- les résistances sont appelées avec un multimètre - il doit afficher la résistance nominale (en tenant compte de la classe de précision de la résistance);
- les pièces de remontage sonnent pour l'absence de rupture;
- les petits condensateurs avec un testeur ne peuvent être vérifiés que pour l'absence de court-circuit;
- les gros condensateurs peuvent être vérifiés avec un multimètre à cadran en mode test de résistance - la flèche doit se contracter vers la droite, puis revenir lentement à zéro (gauche);
- les diodes sont vérifiées avec un testeur en mode test de diode - dans une position, la résistance doit être infinie, dans l'autre, le multimètre affichera une certaine valeur (selon le type de diode);
- les transistors bipolaires sont testés dans le même mode que deux diodes - entre la base et le collecteur et entre la base et l'émetteur.
Important! Les transistors à effet de champ à jonction p-n (KP305, etc.) sont vérifiés de la même manière (grille-source, grille-drain), mais le multimètre montrera une certaine résistance entre le drain et la source (infini pour un bipolaire).
Les microcircuits ne peuvent pas être vérifiés avec un multimètre.
Marquage et rognage des planches
De plus, tous les composants doivent être placés sur la carte de manière à optimiser les connexions futures. Pour ce faire, ils doivent être placés dans un coin ou près d'un côté. Ensuite, tracez des lignes, supprimez des éléments et coupez l'excédent.Cela peut être omis, mais alors la carte prendra plus de place et nécessitera un boîtier plus grand (et il sera nécessaire si le détecteur est installé à l'extérieur).
Les bords de la planche doivent être traités avec une lime. N'affecte pas les performances, mais semble meilleur.
Ensuite, les pièces sont réinsérées, soudées dans les trous et connectées avec des conducteurs selon le schéma.
La vidéo montre comment fabriquer un capteur de mouvement pour allumer la lumière du module pour arduino.
Capteur infrarouge et Arduino
Vous pouvez créer un bon capteur de mouvement sur la plate-forme Arduino. Le "constructeur" électronique comprend un module de capteur PIR HC-SR501. Il comprend un détecteur infrarouge qui répond à distance aux changements de température avec un contrôleur.
Le module est entièrement compatible avec la carte principale et y est connecté par trois fils.
| Sortie module IR | Terre | VCC | DEHORS |
| Brochage Arduino Uno | Terre | +5V | 2 |
Pour que le système fonctionne, vous devez télécharger le croquis suivant sur Arduino :
Tout d'abord, des constantes sont définies qui déterminent le but des broches de la carte principale :
const int IRPin=2
La constante IRPin signifie le numéro de broche pour l'entrée du capteur, on lui attribue la valeur 2.
const int OUTpin=3
La constante OUTpin signifie le numéro de broche pour la sortie vers le relais exécutif, on lui attribue la valeur 3.
La section void setup() définit :
- Série.begin(9600) - rapidité d'échange avec l'ordinateur ;
- PinMode (IRPin, ENTRÉE) – la broche 2 est affectée en tant qu'entrée ;
- pinMode(OUTpin, OUTPUT) – la broche 3 est affectée comme sortie.
Dans la section de boucle vide de la constante val la valeur de l'entrée du capteur est affectée (zéro ou un). De plus, selon la valeur de la constante, la sortie 3 apparaît haute ou basse.
Vérification des performances et configuration des capteurs
Avant d'allumer le capteur assemblé pour la première fois, l'installation doit être soigneusement vérifiée. Si aucune erreur n'est détectée, la tension peut être appliquée. Quelques secondes après la mise sous tension, il est nécessaire de vérifier l'absence de surchauffe locale et de fumée. Si le "test de fumée" est réussi, vous pouvez vérifier les performances des capteurs. Les capteurs du déclencheur de Schmitt et de l'Arduino ne nécessitent aucun réglage. Il suffit de simuler la présence d'un objet à proximité du capteur (en levant la main) et de contrôler l'évolution du signal en sortie. Un détecteur basé sur un générateur RF nécessite de régler l'heure de début de génération à l'aide du potentiomètre P1. Vous pouvez contrôler le début des oscillations avec un oscilloscope ou en cliquant sur un relais.
Connexion de charge
Si le capteur est opérationnel, une charge peut lui être connectée. Il peut s'agir de l'entrée d'un autre appareil électronique (bipeur), mais souvent le détecteur est nécessaire pour contrôler l'éclairage. Le problème est que la capacité de charge de la sortie d'un capteur fait maison ne vous permet pas de connecter directement des lampes même de faible puissance. C'est pourquoi une clé intermédiaire sous forme de relais est nécessaire.
Avant de brancher le démarreur, assurez-vous que les contacts du relais de sortie du capteur permettent de commuter la tension de 220 volts. Sinon, vous devrez installer un relais supplémentaire.
La sortie Arduino est si faible qu'elle ne peut pas piloter directement un relais ou un démarreur. Vous aurez besoin d'un relais supplémentaire avec un interrupteur à transistor.
Si toutes les étapes d'assemblage et de configuration ont réussi, vous pouvez installer le capteur de manière permanente, effectuer la connexion finale et profiter du bon fonctionnement de l'automatisation.
