조명을 켜는 수제 모션 센서
모션 센서는 상점에서 구입할 수 있습니다. 그러나 자유 시간, 약간의 기술 및 지식이 있다면 그러한 센서를 직접 만들 수 있습니다. 이것은 약간의 돈을 절약하고 기술적 창의성을 위한 즐거운 오락을 제공할 것입니다.
어떤 센서를 독립적으로 만들 수 있습니까?
모션 센서에는 여러 유형이 있으며 각 유형은 원칙적으로 독립적으로 만들 수 있습니다. 그러나 초음파 및 무선 주파수 센서는 제조가 어렵고 조정을 위한 특별한 기술과 도구가 필요합니다. 따라서 정전용량형 및 적외선형 센서를 제조하기가 더 쉽습니다.
장치 및 재료
동작 감지기를 만들려면 다음이 필요합니다.
- 납땜 인두 및 소모품;
- 연결 전선;
- 작은 금속 세공 도구;
- 멀티미터.
센서를 만들기 위해서는 브레드보드도 필요합니다.또한 RF 발생기를 기반으로 하는 장치의 성능을 모니터링할 수 있는 오실로스코프가 있는 것도 좋습니다.
정전용량형 센서
이 센서는 전기 용량의 변화에 반응합니다. 인터넷, 일상 생활, 기술 문서에서도 "체적 센서"라는 잘못된 용어가 자주 사용됩니다. 이 개념은 기하학적 용량과 부피 사이의 잘못된 연관 때문에 발생했습니다. 실제로 센서는 공간의 전기 용량에 반응합니다. 기하학적 매개변수로서의 부피는 여기서 어떤 역할도 하지 않습니다.

모션 센서는 실제로 DIY입니다. 하나의 칩에 간단한 용량성 계전기를 조립할 수 있습니다. 센서를 구성하기 위해 K561TL1 슈미트 트리거가 사용되었습니다. 안테나는 수십 센티미터 길이의 와이어 또는 막대이거나 유사한 치수의 다른 전도성 구조(금속 메쉬 등)입니다. 사람이 접근하면 핀과 바닥 사이의 커패시턴스가 증가하고 미세 회로의 핀 1.2에서 전압이 증가합니다. 임계 값에 도달하면 트리거가 "전복"되고 트랜지스터가 버퍼 요소 D1 / 2를 통해 열리고 부하에 전원이 공급됩니다. 저전압 릴레이일 수 있습니다.
이러한 단순한 센서의 단점은 감도가 충분하지 않다는 것입니다. 작동하려면 사람이 안테나에서 수십, 심지어 센티미터 단위의 거리에 있어야 합니다. RF 발생기가 있는 회로는 더 민감하지만 더 복잡합니다. 권선 부품도 문제가 될 수 있습니다. 대부분의 경우 직접 만들어야 합니다.
이 회로의 장점은 트랜지스터 수신기 ST1-A에서 기성품 변압기를 사용할 수 있다는 것입니다.트랜지스터 VT1의 발전기 회로(유도성 "3점")에 포함되어 있습니다. 저항 R1은 피드백의 깊이를 조절하여 진동을 나타냅니다. 발전기의 진동은 다이오드 VD1에 의해 정류되는 권선 III으로 변환됩니다. 정류된 전압은 트랜지스터 VT2를 열고 사이리스터의 제어 전극에 양의 전위를 공급합니다. 사이리스터가 열리면 릴레이 K1에 전원이 공급되며 접점은 경보를 연결하는 데 사용할 수 있습니다.
안테나는 약 0.5미터 길이의 와이어 조각입니다. 사람이 접근하면(1.5-2m 거리에서) 신체가 발전기 회로에 도입한 커패시턴스가 진동을 방해합니다. 권선 III의 전압이 사라지고 트랜지스터가 닫히고 사이리스터가 꺼지고 릴레이의 전원이 차단됩니다.
검출기의 조립
수제 센서를 조립하기 위해 인쇄 회로 기판을 만들 수 있습니다. 예를 들어, LUT 방법. 기술은 간단하고 마스터하기 쉽습니다. 그러나 센서 제조가 일회성이라면 실험에 시간을 낭비하는 것은 의미가 없습니다. 가장 좋은 해결책은 브레드보드 회로 기판을 사용하는 것입니다.

전자 부품을 납땜할 수 있는 표준 피치의 금속 구멍이 있는 기판입니다. 회로에 대한 연결은 도체를 해당 지점에 납땜하여 이루어집니다.

무납땜 브레드보드를 사용할 수도 있지만 연결 신뢰성은 훨씬 낮습니다. 이 옵션은 실험을 하고 회로 기술을 연마하는 데 가장 적합합니다.
전자 부품의 상태 확인
우선 선택한 부품을 검사해야 합니다.사용하지 않고 납땜 흔적이없고 기계적 손상이 없다면 추가 검증은 의미가 없습니다. 구성 요소가 작동할 확률은 99%입니다.. 그렇지 않으면 세부 정보를 확인하는 것이 좋습니다.
- 저항기는 멀티 미터로 호출됩니다. 공칭 저항을 표시해야합니다 (저항기의 정확도 등급 고려).
- 휴식이없는 권선 부품 링;
- 테스터가 있는 소형 커패시터는 단락이 없는지 확인할 수 있습니다.
- 큰 커패시터는 저항 테스트 모드에서 다이얼 멀티미터로 확인할 수 있습니다. 화살표는 오른쪽으로 트위치한 다음 천천히 0(왼쪽)으로 돌아와야 합니다.
- 다이오드는 다이오드 테스트 모드에서 테스터로 확인됩니다. 한 위치에서는 저항이 무한대여야 하고 다른 위치에서는 멀티미터에 다이오드 유형에 따라 일부 값이 표시됩니다.
- 바이폴라 트랜지스터는 베이스와 컬렉터 사이, 베이스와 이미 터 사이의 두 다이오드와 동일한 모드에서 테스트됩니다.

중요한! p-n 접합이 있는 전계 효과 트랜지스터(KP305 등)도 같은 방식으로(게이트-소스, 게이트-드레인) 검사되지만 멀티미터는 드레인과 소스 사이에 약간의 저항을 표시합니다(바이폴라의 경우 무한대).
마이크로 회로는 멀티미터로 확인할 수 없습니다.
보드 마킹 및 트리밍
또한 모든 구성 요소는 향후 연결을 최적화할 수 있는 방식으로 기판에 배치되어야 합니다. 이렇게하려면 한쪽 모서리 또는 한쪽 근처에 배치해야합니다. 그런 다음 선을 그리고 요소를 제거하고 초과분을 잘라냅니다.이것은 생략할 수 있지만 보드는 더 많은 공간을 차지하고 더 큰 케이스가 필요합니다(검출기가 실외에 설치된 경우 필요함).

보드의 가장자리는 파일로 처리해야 합니다. 성능에는 영향을 미치지 않지만 더 좋아 보입니다.

그런 다음 부품을 다시 삽입하고 구멍에 납땜하고 다이어그램에 따라 도체로 연결합니다.
비디오는 arduino용 모듈에서 빛을 켜는 모션 센서를 만드는 방법을 보여줍니다.
적외선 센서와 아두이노
Arduino 플랫폼에서 좋은 모션 센서를 만들 수 있습니다. 전자 "구성자"에는 PIR 센서 모듈 HC-SR501이 포함됩니다. 컨트롤러로 온도 변화에 원격으로 반응하는 적외선 감지기가 포함되어 있습니다.

모듈은 메인 보드와 완벽하게 호환되며 3개의 와이어로 연결됩니다.

| IR 모듈 출력 | 접지 | VCC | 밖으로 |
| 아두이노 우노 핀아웃 | 접지 | +5V | 2 |
시스템이 작동하도록 하려면 다음 스케치를 Arduino에 업로드해야 합니다.

먼저 메인 보드 핀의 용도를 결정하는 상수를 설정합니다.
상수 정수 IRPin=2
IRPin 상수는 센서에서 입력되는 핀 번호를 의미하며 값 2가 할당됩니다.
상수 정수 출력 핀 = 3
OUTpin 상수는 실행 릴레이에 대한 출력의 핀 번호를 의미하며 값 3이 할당됩니다.
void setup() 섹션은 다음을 설정합니다.
- Serial.begin(9600) - 컴퓨터와의 교환 속도;
- 핀모드(IRPin, INPUT) – 핀 2는 입력으로 할당됩니다.
- 핀모드(OUT핀, OUTPUT) – 핀 3이 출력으로 할당됩니다.
상수의 void 루프 섹션에서 발 센서의 입력 값이 할당됩니다(0 또는 1). 또한 상수 값에 따라 출력 3이 높거나 낮습니다.
성능 확인 및 센서 구성
조립된 센서의 전원을 처음 켜기 전에 설치를 주의 깊게 확인해야 합니다. 오류가 발견되지 않으면 전압이 적용될 수 있습니다. 전원을 켠 후 몇 초 이내에 국부 과열 및 연기가 없는지 확인해야 합니다. "연기 테스트"를 통과하면 센서의 성능을 확인할 수 있습니다. 슈미트 트리거 및 Arduino의 센서는 조정할 필요가 없습니다. 센서 근처에 있는 물체의 존재를 시뮬레이션하고(손 들기) 출력에서 신호의 변화를 제어하기만 하면 됩니다. RF 생성기를 기반으로 하는 검출기는 전위차계 P1을 사용하여 생성 시작 시간을 설정해야 합니다. 오실로스코프를 사용하거나 릴레이를 클릭하여 진동의 시작을 제어할 수 있습니다.
부하 연결
센서가 작동 중이면 부하를 연결할 수 있습니다. 다른 전자 장치(삐)의 입력일 수 있지만 종종 조명을 제어하기 위해 감지기가 필요합니다. 문제는 수제 센서 출력의 부하 용량으로 저전력 램프조차도 직접 연결할 수 없다는 것입니다. 그렇기 때문에 릴레이 형태의 중간 키가 필요합니다..

스타터를 연결하기 전에 센서 출력 릴레이의 접점에서 220볼트의 전압을 전환할 수 있는지 확인하십시오. 그렇지 않으면 추가 릴레이를 설치해야 합니다.

Arduino 출력은 너무 낮은 전력으로 릴레이나 스타터를 직접 구동할 수 없습니다. 트랜지스터 스위치가 있는 추가 릴레이가 필요합니다.
조립 및 구성의 모든 단계가 성공적이면 센서를 영구적으로 설치하고 최종 연결을 만들고 제대로 작동하는 자동화를 즐길 수 있습니다.


