Как сделать самому с телефона датчик движения. Как сделать датчики движения для включения света своими руками. Схема подключения. Самый простой и… нерабочий вариант

Данная статья не пособие о том, как установить датчик, а скорей как его модернизировать самим для домашних условий. Сейчас датчики движения продают абсолютно готовыми к установке. Помимо самого датчика движения в нем встроен датчик освещенности и таймер времени. "Так что же в нем модернизировать, если в нем уже все есть?" - спросите Вы? Об этом и пойдет речь в данной статье. . .

Данная статья не пособие о том, как установить датчик, а скорей как его модернизировать самим для домашних условий. Сейчас датчики движения продают абсолютно готовыми к установке. Помимо самого датчика движения в нем встроен датчик освещенности и таймер времени. "Так что же в нем модернизировать, если в нем уже все есть?" - спросите Вы? Одной из таких модернизаций у нас будет изменения источника питания самого устройства.

В большинстве случаев в данных устройствах применен блок питания прямого преобразования. Смотрите рисунок.

КПД такого блока ничтожно мал! Потребление электричества этим блоком скажется довольно существенно на кармане домовладельца. А результате окажется, что датчик не помогает экономить, а наоборот - помогает тратить!

Что же делать? - Я предлагаю заменить этот блок питания на трансформаторный или на импульсный. У них КПД в разы выше. А если выбирать конкретно между импульсным и трансформаторным, то КПД больше у импульсного источника питания. Несмотря на этот факт я все же предпочел трансформаторный, к тому же мне пришлось внедрить в устройство только трансформатор, так как выпрямительный мост и стабилизатор там уже есть. Смотрите рисунок.

Я решил поставить лампу с моим модернизированным датчиком на кухню, что когда человек подходил к столу или когда бы просто входил (все зависит от того как Вам нужно настроить датчик), то свет бы включался.

Все установил, прикрепил. Смотрите фото:

Далее идет самая приятная часть всей работы - это испытания. Но вот беда: датчик отказывался выключать лампу! То есть она гасла на секунду и тут же включалась. В чем же тут проблема, подумал я? И понял, что при размыкании контактов в датчике происходит мощный электромагнитный импульс, так как в моей лампе накаливания стоит дроссель, а помехи которые создаютя разрывом цепи мешают работе датчика и включают лампу снова после выключения. Что бы я не делал, какие бы помеха - гасящие цепи не ставил бы - ничего у меня не получилось. . .

Все таки решение нашлось, когда я нашел плату запуска от сгоревшей эконом лампы. По принципу запуска она работает также как и обычная лампа дневного света. То есть этот тяжелый дроссель, стартер я смогу заменить этой маленькой платой. Тут я понял, что я могу убить сразу двух зайцев. Во-первых, я избавлюсь от ненужных мне помех, а во вторых сэкономлю электричество. Ведь по сравнению с дроссельной системой, система запуска у эконом ламп импульсная. От этого она и "экономит".

Все. Я выдрал все внутренности и заменил их вот такой вот маленькой платой.

Теперь у меня получился некий гибрид эконом лампы с лампой дневного света.

Хочу сказать, что китайцы опять преувеличили. Вместо положенных 26 ватт (как было написано на корпусе энергосберегающей лампы) она выдавала около 17-19 ватт. И поэтому свечение стало чуть хуже, нежели с дросселем.

На ряду с этим появилось и несколько плюсов. Первый из них это экономия, а второй - это быстрый и плавный запуск. То есть теперь лампа зажигается мгновенно как лампа накаливания без морганий и без треска контактов стартера.

Теперь все работы закончены, приступаем к повторным испытаниям. Все работает стабильно. Внизу датчика расположены два переменных резистора. Одним регулируется чувствительность датчика освещенности, а вторым время горения лампу, то есть время задержки времени датчиком движения.

Я прикрепил датчик к низу лампы. Смотрите фото.

Тем самым поступил не совсем разумно. Свет с включенной лампы отражается от предметов и попадает на датчик освещенности и лампа начинает моргать. От датчика освещенности пришлось отказаться. Я убавил его чувствительность переменным резистором до нуля и датчик освещенности перестал работать. Собственно вещь нужная, но переустанавливать весь датчик в другое место было не совсем практично. Теперь наше устройство реагирует только на движение.

В принципе я доволен. Я настроил лампу так, чтобы при подходе к столу она загоралась, а при отходе выключалась через 15 секунд. Это время необходимо для того, чтобы не было внезапных выключений когда датчик "привыкает" к Вашему нахождению у стола.

В заключении хочу напомнить о мерах безопасности. Если Вы соберетесь делать что-то подобное. Все детали находятся под опасным для жизни напряжением 220 вольт. При работе удостоверьтесь, что устройство обесточено, ни в коем случае не прикасайтесь к токоведущим частям, когда они находятся под напряжением! После выключения необходимо подождать минут 15 и только потом приступать к работе, иначе высоковольтовые конденсаторы, находящиеся в цепи не успеют разрядиться и Вас может поразить электрическим током.

Будьте особо внимательны и осторожны!

На сегодняшний день практически каждый знает, что такое . Данный аппарат, хорошо себя зарекомендовал, и в служебных помещения, и в частном секторе. Стоимость не всегда является доступной. В этой статье мы подробно опишем как своими руками, сделать самодельный датчик для освещения, по простой схеме.

Основная информация о датчике движения

Рассмотрим немного информации о датчике движения для освещения и сфера его применения.
Датчик движения - устройство, основной функцией которого является распознание движения в зоне его действия. Имеется три вида датчика – пассивный, активный и смешанный.

Принцип действия активного датчика, основан на излучении ультразвуковых и электромагнитных волн. Пассивный, имеет инфракрасный датчик, который распознает тепло человека. Смешанные датчики движения имеют оба прибора контроля.

Принцип работы устройства

Активные датчики посредством регистрации и сравнения данных, полученных во время излучения, оповещают о движении, если в данных произошел сдвиг.

Плюсы ультразвуковых датчиков:

1. Низкая стоимость.
2. Не поддаются влиянию погодным условиям.
3. Распознают движение независимо материалу.

Минусы ультразвуковых приборов:

• Ограничение в дальности действия
• Они рассчитаны на достаточно резкие движения.
• Животные чувствительны к ультрачастотам.

Чаще всего такие приборы применяют в охранных системах для автомобиля.

Плюсы радиочастотных датчиков движения:

• Их размеры невелики.
• Имеются модели с большим радиусом действия.
• Очень точны.

Минусы радиочастотных приборов:

• Их стоимость довольно высока.
• Из-за высокого порога чувствительности бывают ложные фиксирования движения.
• Высокая мощность прибора может плохо влиять на организм человека или животного при долгом нахождении в поле действия.

Их применяют в охранных системах

Пассивные приборы имеют инфракрасные датчики, которые следят за температурой в радиусе своего действия. При изменении температурных данных прибор срабатывает. Именно такой прибор используется чаще, для освещения в жилом помещении.

Устройство датчика ИК

Плюсы инфракрасного датчика

1. Они безопасны для людей и животных.
2. Их легко можно настроить.
3. Они отлично работают, и в помещении, и на улице.
4. Цена является удовлетворительной.

Минусы инфракрасного датчика

• Такой прибор работает лишь в определенных температурных рамках.
• Он не улавливает предметы, покрытые материалом с защитой от инфракрасного излучения.
• Прибор работает со сбоями при тепловых потоках обогревателей и теплого ветра.

Все что необходимо для изготовления

Необходимоые инструменты и элементы для сборки:

• Вольтомметр
• Паяльник
• Провода
• Водопроводная прокладка
• Шуруп
• Лазерная указка
• Транзисторы
• Фотодиод ФД 265
• Реле РЭС 55А
• Резисторы
• Блок питания

Схема сборки

Произведения сборки, работы поэтапно

Схема датчика движения, для освещения, очень проста. Для тех кто занимался с ремонтом электро-приборов сделать его не будет тяжело.

Этапы работ:

1. Для начала работы следует подготовить блок питания. Следует срезать с него разъем. Затем при помощи вольтметра найти плюс.
2. Потом следует припаять резистор 10 ком.
3. Фотодиод катодом нужно припаять к резистору, который, припаянный к плюсу.
4. Посредством припаивания, присоединяем к построечному резистору фотодиод анодом. К минусу резистора следует припаять эмиттер транзистора. С базой VT 1, которая, припаянная и к R1, соединяют нужный коллектор.
5. Затем следует соединить эмиттер VT 2с минусом, контакт реле нужно соединить с коллектором VT 2. С плюсом блока питания нужно спаять другой контакт реле.
6. Самым распространённым является использование лазерной указки, ее и используем. Для экономии к тому же блоку питания паяем еще два дополнительных провода.
7. Вставляем шнур в водопроводную прокладку все это, шляпкой внутрь нужно вставить в указку - так чтобы шляпка уперлась в имеющуюся внутри пружину.
8. Один провод от питания должен быть подключен к шурупу, а другой следует просунуть между прокладкой и корпусом указки.

Перед включением следует еще раз сверится со схемой. Если со схемой все сходится,тогда проверяем работу прибора.

Как подключить прибор и настроить чувствительность

Для того чтобы прибор работал исправно и справлялся с поставленной задачей, нужно ответственно отнестись к его установке. Лучшим местом для монтажа является дверной проем. Для более эстетичного вида, прибор можно поместить в пластмассовую коробочку, проделав отверстие для фотодиода.

Монтирует датчик на высоте около метра, от пола. Указку следует установить параллельно полу и так чтобы луч попадал на фотодиод, тогда чувствительность при работе прибора будет не нарушена, не потребуется прибегать к его ремонту.

По окончании монтажа можно скрыть провода, так они не будут портить внешний вид, и путаться под ногами. Задуматься об установке прибора желательно во время ремонта в помещении, тогда будет проще скрыть провода подключения к освещению. При ремонте легче продумать расположение прибора.

Чтобы чувствительность была хорошей нужно проследить за правильностью установки указки. Если она установлена правильно тогда и чувствительность будет в норме, и прибор не будет работать со сбоями и не нужно будет его подвергать ремонту.

При установке следует помнить, что при загрязнении фотодиода или препятствию луча указки, может, нарушит работоспособность прибора.

Подведем итог

Такой прибор широко используется при установке охранной системы с использованием не только светового, но и звукового сопровождения. Данный прибор легло подключить к освещению и сделать автовключение света в жилом помещении.

Таким образом и создают систему умный дом. Достаточно экономным вариантом является такое приспособление. Оно поможет вам значительно уменьшить затраты электроэнергии.

Различные схемы подключения

Очень часто его используют в ванных комнатах, на кухне, в прихожих, и в подвалах частного дома. В ванной комнате и туалете прибор соединяют не только с освещением, но и с вентиляцией, что гораздо упрощает вентиляцию помещения.

Не имея специального образования, каждый сможет сделать датчик движения своими руками для освещения. Этот самодельный прибор не заберет много времени и финансов, при его создании. Ведь схема достаточно проста, а все манипуляции каждый с легкостью сможет повторить.

Достаточно распространенная практика – датчики звука и движения в доме. Предлагаем рассмотреть, как сделать датчики движения своими руками, инструкция, схема и фото в нашей статье.

Принцип работы устройства

Работа устройства основана на приеме и передаче импульсов, исходящих при колебании воздуха (или воды, к примеру, в бассейнах), во время движения (причем не важно, что это: автомобиль, человек или животное). Функционал устройства может варьироваться, в зависимости от требований к нему. Существует несколько типов датчиков движения:

• тепловые (реагируют на температурные изменения в досягаемом поле). Самый яркий пример – инфракрасный или лазерный датчик, в основном используется в охранных системах;
• звуковые (передают и получают импульс при колебании воздуха от звуков). Очень простой прибор, применяется для фиксации движения на открытом пространстве;
• колебательные (отзываются на колебания окружающей среды и изменение магнитного поля при движении в зоне досягаемости). Они чаще всего используются в квартире или доме, для включения или выключения света, звука и прочего.

Конструкция датчика движения

Как сделать датчик

Рассмотрим, как создается самый обычный датчик движения для сигнализации. Делается он на основе такой схемы

Схема датчика движения

Нужно приготовить следующие инструменты и детали:

• объемный корпус (можно взять от старого фотоаппарата);
• элементная база управления советского образца (купите в любом магазине электрических товаров либо на барахолке);
• паяльный аппарат;
• провода;
• шурупы;
• отвертка;

Пошаговое руководство выполнения

На базе транзистора собирается автодин, который теперь стал гетеродином и смесительным устройством для сигнализации. Как только в поле, которое охраняется прибором, обнаружится колебания воздуха (движение), то произойдет изменение уровня сигнала. Оно полностью соответствует доплеровскому смещению, и будет равняться нескольким герцам.

Видео: как правильно сделать датчик движения своими руками

Далее, при помощи конденсатора (на схеме С2) и ФНЧ (показан как C1, L3импульс поступит на контакт сигнализации, который по совместительству будет еще и фильтрующей деталью. Благодаря этому, импульс достигнет своего максимума и сохранит на определенное время эти параметры. Резистор (на рисунке R11) отрегулирует чувствительность схемы.

Компараторами в этом случае выступают VD3 – стабилитрон и небольшое реле (К1). Обязательно нужно учесть, что номинальный показатель сетевого напряжения – 11 вольт. Из-за этого мы рекомендуем также присоединить к схеме повышающий сигналы, стабилизатор.

Шаг второй: подгоняем под нужные параметры плату

Вверху нашей платы расположен антенна, её нужно тщательно отполировать и обработать обезжиривающими растворами, очень желательно покрыть канифолью или хотя бы ацетоном, потому, что высока вероятность окисления материала антенны во время её использования.

Следующим нужно обмотать катушку L1 и катушку L2, двенадцатью витками провода маленького сечения (мы взяли ПЭЛ-0,23).

Используя винт диаметром 3, привинчиваем втулку к центральном отверстию будущего датчика, закрепляем, проверяем прочность соединения.

Теперь приступаем к подгонке нашего корпуса. Измеряем его, нужно чтобы плата входила в коробку свободно, т.е. корпус либо распиливается, либо подбирается другой. В нем отмечаем место центра платы и там тоже сверлим аналогичное отверстие, как и на схеме, обрабатываем ацетоном, примеряем плату.

По три миллиметра нужно рассверлить углы в корпусе, где производится монтаж электрической схемы. Допускается некоторое отклонение в зависимости от Ваших крепежных винтов.

Винты, втулка и пластины можно брать любого материала, но обязательно проверяйте равность отверстий и ножек. В отдельных случаях нужно будет еще просверлить отверстия для будущих светодиодов, но в основном они просвечиваются сквозь корпус.

Простейший датчик готов, в собранном состоянии он будет выглядеть приблизительно таким образом. Установка производится по понятной схеме: комнатный светильник или лампу дневного света присоединяем к детектору.

Датчик движения

Как сделать лазерный датчик движения

В фильмах все видели лазеры, которые сигнализируют о проникновении грабителей в банк. Сделать электронный датчик движения своими руками с лазером тоже не так сложно, как кажется. Нужно приготовить следующие компоненты:

• инфракрасный диод или фотодиод, в зависимости от возможностей и требований;
• емкостное реле типа РЭС55А,
• проводная схема;
• транзисторные и резисторные блоки;
• зарядное устройство на 5 вольт;
• мультиметр;
• прочие инструменты и детали (прокладка, шурупы, паяльник).

Для начала разбираем зарядное устройство. Оголяем провода и находим там положительные и отрицательные контакты. Далее согласно правилам, нужно на минус установить наш резистор. Теперь к нему присоединяем диод при помощи катода, а анод необходимо припаять к резистору подстройки. Далее, припаиваем транзисторный эммитер к отрицательному проводу, с базовой схемой соединяем резистор.

Итого у нас получается: резистор – минус, контактор – к реле, реле – сигнализатор. Принципиальная схема инфракрасного датчика выглядит приблизительно так:

Принципиальная схема датчика движения

При помощи шурупа нужно всю эту конструкцию прикрепить к прокладке, и подвести к шляпке шурупа питающий провод. Важно: устанавливайте соединительный шуруп так, чтобы он уперся в прокладочную пружину, она в данной схеме является чувствительной деталью.

Данная световая сигнализация может устанавливаться где угодно, если рядом есть розетка. Логичнее всего размещать её на уровне ног.

Любой из вышеперечисленных вариантов может быть подстроен под индивидуальные нужды.

1. Вебкамера самостоятельно может выступать индикатором движения. Если её подключить к сигнализатору, то она даже будет издавать звуки, но в большинстве случаев достаточно просто скачать себе специальную программу на компьютер;
2. Присоединяя датчик к системе освещения, позаботьтесь о том, чтобы в его зоне досягаемости не было вентиляторов и крупных бытовых приборов;
3. Для создания своими руками «умного дома» мы советуем использование сенсорного выключателя. Дело в том, что там уже в большинстве случаев встроен датчик движения;
4. Тщательно подбирайте диоды для своего лазера. ИК излучение может быть вредно для глаз, поэтому его не рекомендуется использовать в бытовых целях;
5. По аналогичному принципу делается и автосигнализация. Только к принципиальной схеме присоединяется еще и звуковой сигнализатор. Когда датчик обнаруживает движения, то загорается свет и издается тон, как при работе металлоискателя. Такой прибор еще называют радарный датчик;
6. При желании включите в схему емкостный дисплей, на нем будут выводится индикаторы «Работа» и «Стоп». Либо подключите монитор к схеме по принципу вебкамеры, и получите полноценную домашнюю сеть видеонаблюдения;
7. Вполне реально сделать gsm-сигнализацию на обычном телефоне, для этого просто нужно скачать программу, как и на ПК.

Если Вам нужно провести ремонт, то все индикаторы, разбираются очень быстро и в основном проблема заключается в контактах, просто зачистите их.

Когда просто нет времени сделать датчики движения своими руками, то их можно купить в любом магазине электротехники, хорошие отзывы про модели ГрандВей и Сименс. Средняя цена прибора – 500 рублей.

Применение домашних автоматизированных систем позволяет значительно сэкономить электроэнергию. Например, установив датчик на уличном освещении на подходе к дому, в подъезде, коридоре, кладовой вы избавите себя от необходимости в темноте нащупывать выключатель и никогда не забудете его выключить. В этой статье мы расскажем об особенностях датчиков и о том, как сделать датчик движения своими руками.

Кратко о датчиках

Датчик движения коммутирует нагрузку при наличии внешнего воздействия, которое зависит от типа датчика и его принципа работы. Когда детектируется присутствие или движения тела питание через симистор или электромагнитное реле поступает на нагрузку. В качестве нагрузки может выступать что угодно: лампочка, обогреватель, громкоговоритель, лишь бы мощность нагрузки не превышала максимальную коммутируемую мощность датчика. Обычно максимальная мощность нагрузки около 1 кВт.

Если вам нужно включить большую мощность – необходимо добавить еще одно реле в цепь, так чтобы силовые клеммы датчика движения включали напряжение на катушку реле.

Принцип работы устройства

Принцип работы датчика зависит от типа схемы подключения и применяемого элемента. Хоть их задача одна, но способы реализации различные Датчики движения можно разделить на группы по принципу их действия. Рассмотрим достоинства и недостатки каждой из них.

Контактный или магнитный

Простейший вариант – использовать механический концевой выключатель, с его помощью вы можете включать свет, когда открыта или закрыта дверь, например. Это не совсем датчик, но все же, самый простой способ реализации автоматического включения приборов.

Следующий вариант – геркон (герметичный контакт) суть его такова: в стеклянной колбочке расположена пара контактов, которая может замыкаться или размыкаться под действием магнитного поля. При этом на двери устанавливается постоянный магнит, а на дверном проеме (наличнике) расположен геркон. Его контакты зачастую не способны пропускать больших токов, поэтому с их помощью может включаться обмотка реле, чтобы увеличить коммутационную способность.

Схема датчика движения

ИК-датчик

Инфракрасные датчики движения реагируют на инфракрасные излучения, это излучения длиной волны 1± мм или частотой 300-400 ГГц. В качестве основного чувствительного элемента используется ПИР(PIR)-датчик. Он фиксирует изменения количества излучения на него.

ИК-излучение – это тепловое излучение.

Значит, что в ИК-диапазоне человек выглядит, как большой источник излучения. При этом температура самого датчика не вносит значительных изменений в его работу. Информация из внешнего мира должна попадать на датчик, для этого излучения собираются группой линз, типа линзы Френеля. Внешне это выглядит как окошко в корпусе с ребристым стеклом.

В зависимости от конструкции угол обзора ИК-датчиков движения может доходить до 360 градусов, в таком случае, внутри обычно установлено несколько пироэлектрических элементов (ПИР), а линзы фокусируют на них из соответствующих зон видимости. Такие широкоугольные датчики нужны для фиксирования движения со всех сторон, чтобы не ставить несколько узконаправленных устанавливается один на 360 градусов на потолке.

ИК датчики реагируют на тепло

Достоинства :

• цена;
• простота;
• распространенность;
• хорошо работает в помещении;
• хорошие регулировки;
• Не раздражает животных.

Недостатки :

• недостоверность;
• проблемы при работе на улице.

Так как реагирует на тепло – имеет много «вредных» для точной работы факторов. Ложные срабатывания происходят на любой порыв теплого ветра или включившийся обогреватель, при этом температура фона должна отличаться (в меньшую сторону) чем температура человека. Поэтому он вряд ли сработает на кухни, когда вы окажетесь напротив раскаленной плиты, но нужен ли он там?

Лазерный или фотодатчик

Лазерный датчик представляет собой пару элементов, излучатель и приемник, при этом излучатель может быть в ИК спектре, чтобы быть незамеченным человеческим глазом. Такие сенсоры используются в сигнализации, когда вы пересекаете луч лазера, на фотоприемник (фоторезистор или фотодиод) он не попадает и схема выдает сигнал о присутствии в помещении. Как использовать этот сигнал зависит от дальнейших подключений, можно зажигать свет через реле времени или сирену или сигнал на блок управления системой охраны и безопасности.

Другой вид фотодатчиков выглядит следующим образом: светодиодный излучатель и приемник установлены не напротив друг друга, а рядом, в одной плоскости, излучение отражается и попадает на оптический приемник, когда вы заходите в поле зрения сенсора – датчик движения срабатывает. Другое название – датчик препятствия.

Достоинства:

• Простота.

Недостатки:

• Узкое поле зрения.
• Специфичность применения.

Специфика действия фотодатчика движения

Микроволновый

Микроволновый датчик движения – работает по принципу радиоприемника-передатчика. В схеме генерируются высокочастотные колебания и здесь же принимаются, приемная часть настроена таким образом: когда рядом никого нет реле выключено. Когда вы попадаете в рабочую зону приемника – частота колебаний изменяется, в результате чего с детекторного диода подается сигнал о том, что нужно включить силовой элемент и подать напряжение в нагрузку.

Недостатки:

• Высокочастотное излучение вредит здоровью (хотя вы носите в кармане смартфон, там еще больше излучений).
• Относительно высокая стоимость.
• Возможны ложные срабатывания при воздействиях за пределами наблюдаемой зоны.

Достоинства:

• чувствительность позволяет обнаружить объект за дверью или стеклом, например;
• детектирует даже малейшие движения.

Так работает микроволновый датчик движения

Ультразвуковой

По принципу «излучатель-приемник» построен еще один тип – ультразвуковой датчик движения. Частота ультразвуковой волны лежит в диапазоне выше 20 кГц, но ниже 60 кГц. Принцип обнаружения базируется на допплеровском эффекте. Длина отраженной волны изменяется, приемник фиксирует это изменение и дает сигнал о присутствии и движении нового объекта.

Недостатки :

• На него могут реагировать животные. На ультразвуковых излучателях работают отпугиватели собак.
• Если медленно передвигаться – ультразвуковой ДД может не сработать.

Достоинства :

• приемлемая стоимость;
• нечувствительны к изменениям условий окружающей среды.

Схемы для самодельных датчиков движения

Предлагаем рассмотреть несколько схем, пригодных для повторения и изучения принципов работы датчиков. Кроме того, микроволновый поможет освоить еще и основы радиопередающей техники и детектирования сигналов, а схемы с применением микроконтроллеров позволят сделать модульный вариант с готовых решений для Ардуино.

Схема детектора присуствия

Емкостной

Примем за нормальное состояние – когда рядом с сенсором никого нет, а за срабатывание – когда вы рядом.

Транзистор VT1 – это узел генератора на полевом ключе, настроенном на 100 кГц. В резонанс с ним настроен колебательный контур L2C2. Электрически связан с генератором через R2. VD1 (детекторный диод). Частоты указаны при отсутствии внешних воздействий, т. е. вы не касаетесь схемы, и удалены от нее. Деталь DA1 – компаратор, нужен для сравнения сигнала с диода и опорного напряжения заданного через R3. В нормальном состоянии выход должен стремиться к нулю. При этом сигнал на неинвертирующем входе компаратора «–» равен 5 В, а на выходе – 0 В.

Когда вы подходите к сенсору, емкость увеличится, частота генератора уменьшится, вы влияете именно на частоту генератора, а L2C2 частота задана колебательным контуром параллельно соединенной емкости и индуктивности.

Резонанс между генератором и этим контуром исчезает, и напряжение на неинвертирующем входе падает. Так как напряжение на инвертирующем растет, то выход начинает подтягиваться к напряжению питания и остановится на уровне 8 вольт (примерно), их можно использовать для управления реле, через транзистор для усиления выходного тока, тиристорами и прочими приборами, от которых вы уже запитаете нагрузку.

Обе катушки намотаны на ферритовых кольцах 2000 НМ, 20 мм внешним диаметром по 100 витков провода ПЭВ-2 0.2 мм, виток к витку. В свою очередь, L1 имеет отвод от 20 витка, а L2 от 50 витка (от середины). Мотайте так, чтобы расстояние между началом и концом было не меньше чем 0.3 мм.

Датчик – 2 куска провода 1 мм диаметром и длиной 1–1.5 м располагаются на расстоянии 20 см друг от друга.

Настройка: вольтметром меряем напряжение C5, вращая подстроечный C4, добиваемся максимального напряжения (2.5–5 В), если напряжение ниже, добавляем параллельно С3 постоянный конденсатор 15 пФ, если все равно не хватает напряжения – уменьшаем R1, но не менее 500 кОм. Следующий шаг – по схеме R3 выкрутить в нижнее положение, а R2 в среднее. Светодиод, подключенный к выходу ОУ через резистор, светится. Вращая R3 сделать так, чтобы он погас. Проводите настройку непосредственно там, где он и будет установлен. Если провести настройку на рабочем столе, а потом разместить датчик, где вы планировали – скорее всего, придется настраивать заново.

Тепловой датчик на Arduino

Для сборки проекта ПИР датчика движения на Ардуино нужно:

• PIR-датчик HC-SR501.
• Arduino UNO (или любая другая подобная).
• Блок питания 4–6 V.

Подключение элементов датчика

HC-SR501 – содержит в себе 1 пироэлектрический элемент, он накрыт линзой, и необходимую обвязку на печатной плате. С одной из сторон платы выведены подстроечные резисторы для регулировки чувствительности и времени задержки. Выходной сигнал имеет амплитуду в 3.3 вольта, а напряжение питания 5–12 вольт. Максимальная дистанция, на которой датчик сработает – 7 м, и задержка времени после срабатывания – до 5 минут.

Схема подключения датчика

Схема соединения для управления светом через реле.

Управление светом

Наглядная схема соединений на беспаечной макетной плате (breadboard)

Используются для коммутации осветительной аппаратуры. Это электронные приборы, способные проследить перемещение человека и подать соответствующий сигнал на включение других элементов цепи.

Датчики движения приобрели широкую популярность, как при монтаже осветительной сети, так и в автоматизированных системах управления и некоторых разновидностях сигнализации.

Делятся на 3 вида:

1. Ультразвуковые. Наиболее дорогостоящие и надежные. При работе используют ультразвуковые волны, которые отбиваясь от объекта, попавшего в зону действия прибора, возвращаются обратно и таким образом сигнализируют о перемене обстановки.
2. Инфракрасные. Прибор использует инфракрасное излучение, которое определяет изменение температурного режима в радиусе сканирования.
3. Микроволновые. По принципу действия похожи на инфракрасные, только в этом случае используются электромагнитные волны высокой частоты. Такие приборы улавливают малейшие колебания в сканируемой зоне, но являются небезопасными для здоровья человека.

При правильном выборе, необходимо пользоваться следующими критериями поиска:

1. Условия окружающей среды (температура и влажность воздуха, частота выпадения осадков).
2. Класс мощности прибора и его соответствие коммутируемой аппаратуре.
3. Необходимый уровень яркости и определенный угол освещенности.

Основой датчика движения является его способность переносить механическое воздействие (оседание пыли, проникновение влаги, прямое воздействие солнечных лучей).

Данная способность характеризуется степенью защищенности:

1. IP20 – самый низкий класс защиты, который позволит прибору работать в сухом, тщательно защищенном от любого проникновения влаги, помещении. Также прибор выдержит случайное прикосновение, без применения силы, но более серьезное применение силы нарушит его работу.
2. IP40 – может применятся в сухих помещениях, корпус прибора защищён от попадания песка, пыли, крупиц грязи. Лучше всего использовать датчики с данным уровнем защищённости в отапливаемых, жилых помещениях.
3. IP41 – такой класс защиты сохранит внутреннюю начинку прибора при попадании влаги на внешний корпус. Количество жидкости не должно превышать количества обычного конденсата. Герметичные резиновые проставки между стыками корпуса позволяют эксплуатацию даже в сырых помещения.
4. IP44 – не слишком отличается от IP41, но позволяет использовать прибор даже на улице. Его работу не нарушит выпадение сильных осадков (дождь или снег).
5. IP54 – отличается от других степеней, тщательно заизолированной внутренней платой. Попадение на её элементы пыли не приведёт к нарушению работы прибора
6. IP55 – является самым высоким классом защищенности, полностью защищает прибор от сухой пыли и проникновения влаги. Позволяет выдержать прямое попадание струи жидкости.

Пошаговая инструкция по созданию своими руками

Для того, чтобы создать датчик движения самостоятельно, необходимо обладать навыками пайки и знать азы радиотехники или электротехники. Схема такого прибора размещена в интернете, в свободном доступе, и найти её не составит особого труда.

Перед тем, как приступить к работе, следует приобрести следующие элементы:

1. Небольшая пластиковая коробка (приблизительные размеры: длина – 8см, высота – 5см, ширина – 5см), для этого хорошо подходят корпуса старых фотоаппаратов, будильников, музыкальных колонок.
2. Блок питания с выходным напряжением 5 вольт (подходит зарядное устройство от телефона).
3. Транзистор , любой фотоэлемент, реле и подстроечный резистор с сопротивлением 10 кОм (данные элементы можно приобрести в специализированных магазинах радиоэлементов, на радиорынках или заказать в интернете).
4. Аппарат для пайки с тонким жалом , мощностью 40 ватт, паяльная кислота и олово.
5. Несколько метров проводов различного сечения (0,3 мм2, 0,5 мм2 и небольшой отрезок 1,5 мм2), которые стоит приобретать только от надёжных фирм-производителей, так как китайская продукция не всегда соответствует действительности.
6. Короткие саморезы , длиной 15 мм.
7. Отвёртка с фигурным наконечником.

Пошаговая инструкция:

1. Шаг 1. Сборка начинается с монтажа платы. Для этого необходимо схему перенести с бумаги на подходящий по размеру кусок пластика. Чтобы не ошибиться с размерами, данный кусок подогнать к пластиковому коробу заранее, а потом заниматься монтажом платы. Монтаж происходит в следующей последовательности:
   • Припаять катод фотоэлемента к плюсовому полюсу зарядного устройства, на анод припаять подстроечное сопротивление.
   • Закрепить на плате резистор, один из его концов соединить с минусовым полюсом зарядного устройства посредством пайки, а второй спаять с базой транзистора.
   • Поместить в цепь реле, свободный его конец припаять к минусовому полюсу блока питания, а свободные контакты подключить к нагрузке.
   • Если потребуется более высокая мощность, вместо нагрузки монтируется добавочное реле.
   • Лазерный фонарь подключить к зарядному устройству на постоянной основе и в разрыв цепи вмонтировать выключатель самовозврата. Не стоит забывать про места пайки, ведь они обладают самой большей вероятностью прогорания, лучше всего использовать паяльную кислоту
2. Щаг 2. Элементы смонтированной платы залить специальным радиотехническим клеем, особенное внимание уделять соединениям.
3. Шаг 3. Обработанную плату поместить в заранее заготовленный пластиковый корпус и в 4 местах (по углам) закрепить саморезами. Закрыть корпус, ля надёжности можно посадить его на клей.

Инфракрасный датчик движения готов, его основой является реле. При включении, оно срабатывает, подтягивается через контакты и обеспечивает собственное питание после включения датчика.

Как установить? Схема подключения

Процесс монтажа состоит из 3 этапов:

1. Выбор правильного места установки.
2. Подготовка места.
3. Непосредственно установка.

Так как существуют потолочные и настенные датчики движения, следует знать их характеристики, и выбирать по ситуации и местоположению максимально эффективные:

1. Потолочные идеально подходят для небольших помещений. Угол контролируемой зоны составляет 360 градусов, а угол расхождения лучей – 120 градусов, при условии, что прибор будет подвешен на высоту 3 метров от уровня земли. Тогда зона контроля датчика будет составлять до 20 метров.
2. Настенные. Можно устанавливать как в помещении, так и на улице. Угол расхождения лучей равен 90 градусам, а охраняемая зона составляет 15 метров.

Вариантов размещения датчика движения очень много, он наиболее эффективен будет в углу помещения. При этом, пучок лучей обнаружения будет охватывать определённое пространство, и «мёртвые зоны» сведутся к минимуму.

При установке прибора на улице, необходимо установить его с наибольшей зоной обхвата, при этом, учитывается дальность действия и зона расхождения лучей.

В частном доме, датчик движения имеет наибольший коэффициент полезного действия над входной дверью, на высоте 2,5 – 3 метра и на небольшом расстоянии от лампы. При этом, происходит минимальная затрата на провода.

Очень редко датчики ставят на заборы, калитки и ворота, при такой установке они приобретают характер домашней сигнализации и тогда их лучше всего подключать не к лампе, а к звуковому сигналу.

В некоторых случаях, возможна комбинация настенного и потолочного приборов. Например, когда необходимо автоматическое включение освещения и на лестничной клетке (при открывании дверного замка), и в прихожей.

Секреты монтажа и принцип работы

устройство

Приступая к включению датчика в цепь освещения определённого помещения или участка на улице, необходимо помнить про правила техники безопасности при работах с электричеством. Все работы ведутся только после снятия общего напряжения 220В.

Схема установки достаточно проста и обычно идёт в комплекте с прибором. К нему, как и к стандартному источнику освещения (от общего щитка или распаечной коробки в помещении), подводится 2 провода сечением 1,5 мм2: фаза (L) и ноль (N).

Для определения проводов следует воспользоваться индикаторной отверткой. При соприкосновении с фазой, светодиод на отвёртке загорается, при ноле – не меняется. Провода L и N подаются на датчик движения, на выходе из него, фаза подаётся на один контакт лампы освещения, а на второй приходит ноль.

В самом приборе, провод L приходит на контакты реле, при срабатывании фотоэлемента, реле закрывает контакты, таким образом, замыкая всю электрическую цепь освещения, и лампа включается.

Так как датчик движения не должен срабатывать постоянно (чаще всего он используется в ночное время суток), провод фазы необходимо сделать длиннее, в удобном месте создать разрыв цепи и в него вмонтировать обыкновенный выключатель.

Не обязательно ставить отдельный выключатель на такую цепь, если в помещении помимо такого освещения есть и стандартное. Можно одинарный выключатель заменить на двойной (если стоит двойной – заменить на тройной), и на его свободные концы повесить фазу которая подводится к прибору.

принцип работы датчика

Как правильно настроить?

Занимаясь настройкой, следует обращать внимания на 3 основных параметра:

1. Чувствительность , но на большинстве современных датчиках данный параметр настраивается автоматически, на заводе-изготовителе.
2. Порог освещенности.
3. Временная задержка , при которой срабатывает отключение освещения.

Чувствительность

Для настройки этого параметра необходимо найти ручку подстроечного резистора на корпусе датчика движения. Если она расположена сзади прибора, то настраивать его надо будет, сняв крепление. Для идеальной настройки, ручку сопротивления надо поворачивать очень медленно, потому что резистор обладает маленьким шагом изменения параметра.

Если прибор не реагирует на присутствие человека, то чувствительно необходимо повышать, если срабатывает на посторонние движения – понижать. Правильно настроенный датчик движения срабатывает только при появлении человека и не реагирует даже на крупных животных.

Как было сказано выше, приборы нового поколения автоматически подстраивают чувствительность при появлении человека, когда его нет в зоне действия датчика – параметр сводится к минимуму.

Величина освещенности

Данный параметр должен быть настроен на то время суток, когда естественного освещения не хватает для нормального обозрения окружающего пространства. Настройка производится поворотом ручки потенциометра, подписанного LUX, она находится рядом с ручкой чувствительности (SENS).

На дорогих моделях датчиков, настройка уровня освещенности производится автоматически и даже в дневное время суток появлении человека не дает ему срабатывать.

Правильная настройка времени отключения

Ручка последнего потенциометра (TIME) отвечает за включение и отключение лампы. Для того, чтобы правильно настроить этот параметр, необходимо засечь время, через которое датчик освещения отключит лампу, после появления в его зоне срабатывания человека. Время близкое к идеалу составляет 1 минуту.

Правильная настройка продлит срок эксплуатации и уменьшит расход потребляемой электроэнергии.

Стоимость

датчик REV RITTER

На современном рынке электротехнических изделий, цены варьируются в зависимости от сборки, качества электронной составляющей изделия и гарантии от производителя.

Кампания IEK выпускает качественную и недорогую продукцию. Цены на датчики движения начинаются от 499 рублей. Производятся как настенные, так и потолочние модели с различными углами захвата. Почти на всех приборах степень защищенности IP 44, что позволяет эксплуатировать продукцию фирмы при неблагоприятных условиях. Также, можно подобрать индивидуальный цвет, чтобы не нарушить гармонию интерьера.

REV RITTER производит датчики движения стильного дизайна, что позволяет монтировать их в незаметных местах, например при создании домашней сигнализации. Средняя цена на изделия кампании составляет 750 рублей.

BRENIN пользуется наибольшее популярностью, так имеет золотую пропорцию качества и цены. Продукция фирмы на 80% беспроводная и имеет такой критерий как место установки (улица или дом), в основном заточена под систему «Умный дом».

Очень велико разнообразие цветов, оттенков и дизайна, что позволяет покупателям подобрать для себя максимально подходящий вариант. Датчики BRENIN имеют несколько режимов работы, могут включаться в дневное время суток, в сумерках и ночью. Прибор может быть закреплён на абсолютно на любой поверхности.

Стоимость электротехнических изделий кампании BRENIN начинается от 1500 рублей.

1. При монтаже прибора не стоит выбирать проводку сечением меньше 1,5 мм2. Через все элементы датчика включения освещения проходят 220 В общей сети и при недостаточном поперечном сечении провода, места контактов могут отгореть.
2. Подбирать датчик освещения стоит согласно окружающей среде, при этом не забывая про класс защищённости.
3. Не стоит отдавать предпочтение приборам с заниженной стоимостью , их настройка не будет точной, а срок эксплуатации очень низким.