Infrared Activated Annoyifier: 4 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang isang tanyag na aparato upang buuin kapag unang natututo kung paano bumuo ng mga circuit ay isang AC-driven speaker na gumagawa ng kakila-kilabot na ingay. Maunawaan, ito ay nagiging lubos na nakakaaliw na gamitin kapag nasisiyahan ka sa nanggagalit na iba sa nasabing ingay. Sa kasamaang palad, gayunpaman, ang paggamit ng nagsasalita na ito ay medyo limitado: ang tanging paraan upang i-toggle ang output ay upang ikonekta o idiskonekta ang pinagmulan ng boltahe, at isang boltahe ng AC ng ilang uri ay kinakailangan (ang nagsasalita ay hindi pinalitaw ng isang baterya ng DC). Upang makakuha ng isang boltahe ng AC mula sa isang simpleng baterya ng DC, maaari kaming gumamit ng isang 555 timer, na ang layunin ay upang maglabas ng dalas ng AC batay sa kung ano ang resistors ay konektado sa mga terminal ng pin nito. Upang magdagdag ng higit na kagalingan sa maraming nakakainis na instrumento na ito, ang mga resistor ay maaaring mapalitan ng mga potensyal, na maaaring maiakma upang mabago ang dalas ng output ayon sa kalooban. Ang isang maginoo na paraan ng pag-trigger ng output ay ang paggamit ng isang slide switch; gayunpaman, dahil hindi kami kinaugalian, gagamit kami ng isang bagay na tinatawag na PIR (Passive InfraRed) na sensor ng paggalaw. Nakita ng sensor ang mga pagbabago sa dami ng infrared radiation (na ibinubuga ng mga tao) na natatanggap nito. Papayagan nito ang nagsasalita na hindi inaasahang sumigaw sa isang tao kapag lumalakad sila sa harap ng circuit. Bilang karagdagan sa pagiging isang kasiya-siyang proyekto upang mabuo at abalahin ang iba, ang pagbuo at paggamit ng circuit na ito ay dapat makatulong na mapabuti ang pag-unawa sa mga circuit at kung paano ito gumagana. Habang itinatayo ang circuit na ito, marami akong natutunan tungkol sa sensor ng paggalaw ng PIR at kung paano ito gamitin nang maayos (sa pamamagitan ng pagsubok at error). Bilang karagdagan, dapat na pagbutihin ng paggamit nito ang iyong pag-unawa sa 555 timer, dahil sa pagiging nakasaksi kung paano nakakaapekto ang output kapag naayos ang mga potensyal. Kailangan kong sabihin na napahanga rin ako sa mataas na kadahilanan ng inis ng output, na may kakayahang lumikha ng isang malawak na spectrum ng mga nakasisindak na ingay batay sa mga setting ng mga potentiometers, mula sa isang mataas na tono ng screech sa isang nakasasakit na buzz (o di kaya ay kombinasyon ng dalawa).

Hakbang 1: Mga Kagamitan

Isang bungkos ng mga wire

1 555 timer

1 transistor ng NPN

1 sensor ng PIR (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 ang iisa Ginamit ko)

2 potentiometers

1.01 uF capacitor

1 1 uF capacitor

1 100 uF capacitor

1 8 ohm speaker

Hakbang 2: Assembly

Ang circuit na ito ay medyo simple upang tipunin, na may isang tunay na gimik lamang. Nagtatakda kami ng isang 555 timer upang maging nasa mode na madaling buksan, na may dalawang potentiometers na konektado (sa eskematiko, ito ang mga resistors na may mga wipeer / arrow sa tabi nila). Nangangahulugan ito na ang timer ay maglalabas ng isang pare-pareho na signal kapag binigyan ng isang tiyak na paglaban. Habang ang mga potentiometers ay nakabukas upang mag-apply ng higit na paglaban, ang dalas ng output. Ang NPN ay nagsisilbing isang switch sa circuit na ito, na may layunin na protektahan ang circuit mula sa sobrang kasalukuyang, na maaaring makapinsala sa mga sangkap. Gumagamit kami ng isang transistor sa halip na isang risistor sapagkat ang isang risistor ay mahuhulog ng labis na boltahe at pipigilan ang isang napakinggan na ingay mula sa paggawa (ito ay dahil ang output ng PIR ay hindi gaanong kataas). Ang PIR mismo ay ang nakakalito na bahagi, dahil ang mga pin ay hindi may label, at napakahirap na kumonekta sa isang breadboard na may mga pin ng PIR. Kung ang iyong PIR ay tulad ng mayroon ako sa imaheng ito (malamang, dahil ang PIR ay medyo na-standardize), ang positibong (Vcc) terminal ay ang pin sa tabi ng diode (ang maliit na orange na cylindrical na istraktura), na may negatibong (ground) pin sa kabaligtaran na dulo at ang output pin sa gitna. Kung hindi, maaaring kinakailangan upang makahanap ng isang sheet ng data o tutorial sa iyong partikular na uri ng sensor. Upang ikonekta ang pin, inirerekumenda ko ang pagkonekta ng mga jumper cable sa mga pin, dahil pinapayagan nitong gumana ang mga pin bilang mga wire at madaling isaksak sa breadboard.

Hakbang 3: Pagpapatakbo

Ang pagpapatakbo ng circuit ay medyo simple para sa pinaka-bahagi. Ang nagsasalita ay beep sa una kapag naka-on (ito ay ganap na normal). Ang pagwagayway ng iyong kamay o paglalakad sa harap ng sensor ay magpapataas ng dami ng infrared radiation na nakita ng sensor, na naglalabas ng isang maikling signal at gumagawa ng isang nakakainis na tunog. Ang dalas ng output signal ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pag-ikot ng potensyomiter. Para sa isang umiinog na potensyomiter, ang paglaban ay tataas kapag ang potensyomiter ay lumiko sa pakaliwa; yamang ang 555 timer ay nasa mode na astable, nangangahulugan ito na tataas ang dalas habang ang potensyomiter ay nakabukas nang pakanan (dahil ang mga koneksyon na nakakonekta ay nauugnay sa kabaligtaran sa dalas ng output). Ang potentiometer na konektado sa threshold ay makakaapekto rin sa dalas ng halos dalawang beses kaysa sa konektado sa pinagmulan ng boltahe. Ang iba pang mga parameter ng circuit na maaaring mabago ay ang oras ng pag-trigger at pagiging sensitibo ng circuit; kinokontrol ito ng dalawang orange knobs sa sensor, na maaaring mabago sa pamamagitan ng pag-ikot ng mga ito gamit ang isang distornilyador. Ang knob sa kaliwa (sa view sa itaas) ay kumokontrol sa pagkaantala: gaano katagal ang output ng PIR ng isang senyas pagkatapos na ito ay aktibo. Ang pagpihit sa knob na pakaliwa ay magpapataas sa pagkaantala habang ang pag-ikot sa pag-uurong ay babawasan ang pagkaantala (mga 3s minimum at 5s maximum). Ang knob sa kanan ay inaayos ang pagkasensitibo sa mga pagbabago sa IR radiation sa pamamagitan ng pagtaas at pagbawas ng saklaw kung saan sinusuri nito ang mga pagbabago sa infrared. Ang pag-on ng sensitivity knob na pakanan ay magbabawas ng pagiging sensitibo habang ang pag-ikot sa pag-ikot ay magpapataas nito (para sa eksaktong mga halaga, ang minimum na saklaw ay tungkol sa 3m habang ang maximum ay tungkol sa 7m). Para sa higit pang mga detalye sa pagpapatakbo, suriin ang link na ito:

Hakbang 4: Pag-troubleshoot (ang Kasayahang Bahagi …)

Narito ang ilang mga karaniwang problema (na lahat ay nakasalamuha ko ang aking sarili) na maaaring maiwasan ang iba na nais na basagin ang circuit na ito:

1. Kung ang tagapagsalita ay hindi gumagana:

-Konekta muli ang pinagmulan ng boltahe sa PIR at maghintay para sa humigit-kumulang na 30 segundo. Ang PIR ay kailangang magpatatag ng kaunti at "pakiramdam" sa kalapit na lugar (pagtuklas ng lokal na temperatura, dami ng IR radiation, atbp.) Bago ito gumana nang maayos.

-Suriin upang makita na ang mga pin ng sensor ng PIR ay hindi nasira (malamang na hindi ito mangyari sa iyo dahil inatasan kita na gumamit ng mga jumper cables; sa unang pagkakataon, sinubukan kong isaksak ang PIR sa breadboard sa pamamagitan ng baluktot ng mga pin, ngunit ito hindi gumana nang maayos).

2. Kung ang nagsasalita ay nagpapalabas ng isang pare-pareho na signal sa halip na ma-trigger ng infrared:

-Suriin ang mga break sa kawad sa pagitan ng PIR at base ng transistor. Maaari itong maging sanhi ng PIR upang mai-cut off mula sa circuit ganap.

3. Gumagana ang speaker, ngunit tila napupunta nang random na oras:

-Marahil ka sa isang medyo masikip at abalang silid, na nagiging sanhi ng madalas na pagbabago sa dami ng thermal infrared na maaaring matanggap ng sensor. Subukang isaayos ang knob ng pagkasensitibo (ang orange knob na kabaligtaran sa mga pin, hindi ang kabaligtaran sa diode) gamit ang isang distornilyador (pag-on ito pabaliktad ay magiging mas sensitibo ito). Sa pangkalahatan, gayunpaman, ang circuit na ito ay pinakamahusay na gumagana sa tahimik, walang laman na mga lugar kung saan ang isang tao ay nangyayari na maglakad at magtaka kung ano ang kakaibang tunog na iyon.

Kung wala sa mga problemang ito ang natagpuan, marahil ito ay isang sirang sangkap o kawad sa kung saan. Ang pagpipilian lamang ay upang subukan ang iba't ibang mga bahagi upang makita kung gumana ang mga ito kung kinakailangan at palitan ang mga ito kung hindi. Tiyaking gumagana ang transistor sa partikular na ang mga pin nito ay maaaring maging marupok at madaling kapitan ng pinsala kung masyadong nabaluktot.