Aktivirana omarica z detektorjem gibanja: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Na eBayu sem za 1,50 USD kupil infrardeči detektor gibanja in se odločil, da ga dobro uporabim. Lahko bi naredil svojo desko za detektor gibanja, vendar pri 1,50 USD (ki vključuje 2 lončka za nastavitev občutljivosti in časovnik za izklop) sploh ne bi bilo vredno časa, da bi skupaj spajkali hišo. Živim v zelo majhnem studio apartmaju (1 kuhinja/kopalnica + 1 dnevna/spalnica). V stanovanje vstopim skozi kuhinjo. Lučk je več, vendar se zdi, da je najbolj prižgana toaletna luč nad umivalnikom. Opazim, da gori brez razloga, medtem ko sem v dnevni sobi in ga na koncu izklopim, samo da ga vklopim nekaj minut kasneje, ko se vrnem v kuhinjo. Je precej učinkovit, saj uporablja 3-vatno LED žarnico, vendar je za njim veliko praznega prostora za pripomočke, zato je bil čas za mod;-) To bi moralo delovati za vsako svetlobo, ki ima dovolj prostora za dele.

1. korak: Poiščite prave dele

Detektor gibanja deluje na različne enosmerne napetosti in slučajno sem imel zelo staro baterijo za prenosnik NiMH, ki sem jo nameraval zavreči. Prenosni računalnik že zdavnaj ni več napolnjen, tehnologija pa je vseeno zastarela. Odprl sem ohišje in našel 10, 3800 mAh, 1.2v celice. Polnilnik baterij NiMH, ki je prikazan na začetku sheme, sem zgradil samo zato, da vidim, če lahko kaj dobim iz starih baterij. Po 24 urah in nekaj testiranjih mi je uspelo rešiti 6. Ko sem prekinil povezave in ponovno spajkal, sem na koncu dobil 7,2-voltno baterijo (bodite previdni, če to storite-zaradi vročine včasih eksplodirajo). Ohišje sem zalepil nazaj in spajkal na žico z vtičem, ki sem ga rešil iz starega laserskega tiskalnika. Detektor gibanja bi lahko zagnal samo na to baterijo (porabi le 50 mikroamperov), vendar so baterije NiMH razvpite, ker se pri shranjevanju izpraznijo pri približno 1% na dan. Po dveh mesecih neaktivnosti so neuporabni. Ker nisem želel razstaviti svetilke, da bi napolnil baterije, sem v svojo konstrukcijo vgradil polnilnik baterij. Ker je bila ideja uporabiti detektor za vklop svetilke, sem mislil, da lahko uporabim električno omrežje za polnjenje baterij, ko lučka sveti.

2. korak: Seznam delov

Deli

IR detektor gibanja (eBay) 1,50 USD

9v DC, 240v AC, 7A Rele 0,74 USD

LM317T Volt regulator 0,23 USD

2n7000 N-kanalni Mosfet 0,10 USD

Aluminijasti hladilnik 0,30 USD

10Ω 5W upor 0,25 USD

Stekleno-epoksi prototipiranje PCB 7x5cm 0,49 USD

Vijačni priključni blok DG350 (neobvezno) 0,20 USD

330uF, 35v elektrolitski kondenzator (iz odpadnih delov) 0,00 $

Transformator (stara stenska bradavica) 0,00 $

Baterije (stara prenosna baterija) 0,00 USD

2 - 1n4148 diode (izvlečene iz starega tiskalnika) 0,00 USD

1n4007 Dioda (iz tiskalnika) 0,00 $

Kabli, glave, priključki (iz tiskalnika) 0,00 $

Skupaj 3,81 USD

Večino svojih delov kupujem pri Tayda Electronics (zelo priporočljivo).

3. korak: vezje

Polnilni tokokrog LM317 uporablja nizko amperažo, stalen tok za polnjenje baterij. Več informacij tukaj: https://www.talkingelectronics.com/projects/ChargingNiMH/ChargingNiMH.html V času, ko bom polnil baterije, ne bi smelo biti nevarnosti, da bi jih napolnili. Če bi uporabljal samo polnilnik, bi zagotovil 120 miliamperov pri 8,4 V (to je 7,2 V iz baterij, ki jih zazna nastavitveni zatič LM317, in minimalna izhodna napetost regulatorja 1,2 V). Teoretično bi lahko baterijo s tem vezjem napolnil v 32 urah. V mojem primeru je tudi izklop približno 45 miliamperov, ko je rele vklopljen, zato mi ostane le 75 mA za polnjenje baterij, ko lučka sveti. Ker jih želim samo napolniti, bi to moralo zadostovati, razen če grem na dvomesečne počitnice. Evo malo matematike na to temo:

Izpraznite baterije, ko lučka ne sveti: 50 mikroamperov na uro (1,2 miliamper na dan - pripravljenost detektorja gibanja) + 1% baterije 3,8 amp na dan shranjevanja (38 miliamperov). To pomeni, da izgubim skupaj 39,2 miliamperov iz akumulatorja za vsak dan, ko je priključen in se ne polni. Ko je lučka (in polnilno vezje) vklopljena, se bodo baterije napolnile pri 75 miliamperih na uro, zato bi teoretično moral nadomestiti dan neuporabe, če lučka sveti približno 32 minut na dan. Objavil bom posodobitev, če se v realnem svetu ne bo izšlo, vendar je doslej delovalo po načrtih. Po vsem tem se lahko vprašate, zakaj nisem uporabil transformatorja za napajanje detektorja gibanja brez baterije. No, želel sem, da je energetsko učinkovit in da bi transformator 24/7 porabil več energije kot sama svetloba. Zakaj v tem primeru ne bi uporabili učinkovitejšega stikalnega napajanja? Enostavno nisem imel pri roki takega, ki bi ustrezal mojim specifikacijam za projekt.

4. korak: Izrežite luknjo v svoji enoti

Ker ima detektor gibanja okroglo plastično lečo Fresnel s kvadratno podlago, sem imel na izbiro velikost luknje. Odločil sem se narediti pravokotno luknjo s svojim moto orodjem. Lahko bi naredil okroglo luknjo, vendar je plastično ohišje na svetilki precej debelo, zato bi le del leče štrlel iz luknje. Izkazalo se je, da je debelina ohišja omarice približno enake debeline kot osnova Fresnelove leče, zato se prilega skoraj v celoti. Na plošči detektorja gibanja sta dve luknji za vijake, vendar nista navoja. Ker nisem našel strojnih vijakov prave velikosti z maticami, sem uporabil dva drobna lesena vijaka in ju privijal z notranje strani svetilke. Ohišje svetilke drži vijake na mestu brez matic, vendar to pomeni, da lahko vidite konce vijakov z zunanje strani svetilke. Mislim, da še vedno izgleda v redu.

5. korak: Podrobnosti sheme vezja

D1 in D2 morda nista potrebna. D1 je bil vključen v enega od vezij za polnjenje baterij, ki sem jih našel na internetu - morda kot zaščita pred obratno polariteto. Vključil sem D2, da bi zagotovil, da 10 ohmski upor ne bi mogel izprazniti baterij, vendar nisem prepričan, da bi bilo to v tem primeru elektronsko možno. Ker so bili 1n4148 zame brezplačni, se za logistiko nisem preveč sekiral. Mimogrede, uporabljam 5W upor, ker nimam upora 1W, 10 Ohm. Skozi upor v mojem vezju bi se moralo razpršiti 1 vat, čeprav se to spreminja glede na napetost akumulatorja. Vrednost za C1 ni kritična; Prepričajte se, da je napetost, ki jo lahko prenese, nad to, kar bi pričakovali v svojem vezju. V mojem primeru lahko pričakujem največ okoli 17v, zato je 35v, 330uF kondenzatorja, ki sem ga našel v svoji škatli za smeti, dovolj. Vse nad 100uF bi bilo v redu in celotno vezje bi verjetno še delovalo brez pokrovčka, vendar bi bile napetosti nekoliko nestabilne. D3 je nujno potreben za preprečitev povratne napetosti iz relejne tuljave, ki požre vaš tranzistor, vendar je moja usmerniška dioda 1n4007, 1000v preveč. Obstaja veliko drugih, ki bodo svoje delo opravili odlično. Če so baterije precej nizke, se LM317 precej segreje, zato svetujem uporabo hladilnika. V mojem primeru se LM317 razprši okoli 8,6 voltov x 0,12 ampera (ali 1,032 vata). Ko so baterije spraznjene, se LM317 segreje, ker blokira več toka in napetosti iz transformatorja. Svoj hladilnik sem meril pri približno 50 ° C (žal Fahrenheitovi čudaki:-), medtem ko je deloval samo kot polnilec. V celotnem svetlobnem krogu je samo toplo na dotik (s hladilnikom). Ničesar nisem hotel stopiti. Transformator sem rešil iz starega polnilca za mobilni telefon. Prvotno je bil zasnovan za polnjenje nosilca za polnjenje, vključno z elektroniko za polnjenje telefona. Znotraj moje stenske bradavice sta bila samo transformator in mostični usmernik, zato sem dodal C1 za stabilizacijo napetosti. Če uporabljate reguliran vir napetosti, lahko zanemarite transformator, mostični usmernik in kondenzator v mojem vezju. 2N7000 uporabljam kot stikalo za aktiviranje releja. Malo sem presenečen, da je signal 3,3 V iz detektorja dovolj, vendar deluje v redu. Pri uporabi N-kanalnih MOSFET-ov ne pozabite priključiti vira na ozemljitev. Izbral sem 9v rele, ker vezje zagotavlja 8,4 voltov, ko lučka sveti. To zadostuje, da relejska tuljava ostane vklopljena. Presenetljivo je tudi 7 voltov dovolj, zato sem tudi tam imel srečo.

Korak 6: Montaža elektronike

Ta korak bo smiseln le, če boste imeli podobno luči, ki je podobna moji, zato tukaj ne bom porabil preveč časa za razlage. V bistvu sem samo priključil komponente, vroče zlepil težke dele na ohišje, da ne bi ropotali, in privijal senzor gibanja. Če gre kaj narobe, lahko zlahka odstranim baterijo, transformator ali vezje za odpravljanje težav. Nočna luč se priklopi na električno omrežje kot katera koli druga svetilka. Predvidevam, da veste, kako to deluje v vaši državi. Sem v Evropi, zato ga uporabljam z izmeničnim tokom 230 V. električno omrežje. Nočna luč vključuje ozemljeno vtičnico za sušilnike za lase in na primer stikalo, s katerim bi lahko še vedno ugasnila luč in zaobšla senzor.

To je to!

Že nekaj dni prižgem luč detektorja gibanja in ko se vrnem domov sredi noči, se ne vrti več okoli stikala za luč. Upam, da vam je bila izdelava všeč. Če se sprašujete, zakaj ima moja nečimrna luč stopljeno mesto, tudi jaz. To je razlog, zakaj mi jo je prejšnji lastnik podaril. Tako je bilo že dolgo preden sem ga dobil in nima nič opraviti z elektroniko, ki sem jo dodal. Poglej si posnetek;-)