Pengacau Diaktifkan Inframerah: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Peranti yang popular untuk dibina ketika pertama kali belajar bagaimana membina litar adalah pembesar suara yang digerakkan AC yang menghasilkan bunyi yang mengerikan. Maklum, ini menjadi sangat menghiburkan untuk digunakan ketika anda menikmati menjengkelkan orang lain dengan bunyi bising itu. Sayangnya, penggunaan pembesar suara ini agak terhad: satu-satunya cara untuk menukar output adalah dengan menyambungkan atau memutuskan sumber voltan, dan voltan AC semacam diperlukan (pembesar suara tidak dipicu oleh bateri DC). Untuk mendapatkan voltan AC dari bateri DC sederhana, kita dapat menggunakan pemasa 555, yang tujuannya adalah untuk menghasilkan frekuensi AC berdasarkan perintang yang disambungkan ke terminal pinnya. Untuk menambahkan lebih banyak fleksibiliti pada instrumen yang menjengkelkan ini, perintang boleh diganti dengan potensiometer, yang dapat disesuaikan untuk mengubah frekuensi output sesuka hati. Kaedah konvensional untuk memicu output adalah dengan menggunakan slaid suis; namun, kerana kita tidak konvensional, kita akan menggunakan sesuatu yang disebut sensor gerakan PIR (Passive InfraRed). Sensor mengesan perubahan jumlah radiasi inframerah (yang dipancarkan oleh manusia) yang diterimanya. Ini akan membolehkan pembesar suara menjerit secara tiba-tiba kepada seseorang ketika mereka berjalan di hadapan litar. Di samping menjadi projek yang menyeronokkan untuk membina dan mengganggu orang lain, membina dan menggunakan litar ini harus membantu meningkatkan pemahaman tentang litar dan bagaimana ia berfungsi. Semasa membina litar ini, saya belajar banyak mengenai sensor gerakan PIR dan cara menggunakannya dengan betul (melalui percubaan dan ralat). Selain itu, penggunaannya harus meningkatkan pemahaman anda tentang 555 pemasa, kerana dapat menyaksikan bagaimana output dipengaruhi ketika potensiometer disesuaikan. Saya harus mengatakan bahawa saya juga cukup kagum dengan faktor gangguan yang tinggi pada keluarannya, dengan kemampuannya untuk membuat spektrum suara yang mengerikan berdasarkan pengaturan potensiometer, dari nada tinggi hingga hingus yang kasar (atau mungkin gabungan kedua-duanya).

Langkah 1: Bahan

Sekumpulan wayar

1 555 pemasa

1 transistor NPN

1 PIR sensor (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 adalah satu Sudah biasa)

2 potensiometer

1.01 kapasitor uF

1 1 kapasitor uF

1 100 uF kapasitor

1 8 ohm pembesar suara

Langkah 2: Perhimpunan

Litar ini agak mudah dipasang, dengan hanya satu gimik sebenar. Kami menetapkan pemasa 555 agar berada dalam mod astable, dengan dua potensiometer disambungkan (dalam skema, ini adalah perintang dengan pengelap / anak panah di sebelahnya). Ini bermaksud pemasa akan mengeluarkan isyarat berterusan apabila diberi rintangan tertentu. Oleh kerana potensiometer dipusingkan untuk menerapkan lebih banyak rintangan, frekuensi outputnya. NPN berfungsi sebagai suis dalam litar ini, dengan tujuan untuk melindungi litar dari arus yang terlalu banyak, yang dapat merosakkan komponen. Kami menggunakan transistor dan bukannya perintang kerana perintang akan menurunkan voltan terlalu banyak dan mengelakkan bunyi yang didengar dihasilkan (ini kerana output PIR tidak begitu tinggi). PIR itu sendiri adalah bahagian yang sukar, kerana pin tidak dilabel, dan sangat sukar untuk menyambung ke papan roti dengan pin PIR. Sekiranya PIR anda seperti yang saya ada dalam gambar ini (mungkin, kerana PIR cukup standard), terminal positif (Vcc) adalah pin di sebelah diod (struktur silinder oren kecil), dengan pin (tanah) negatif di hujung yang bertentangan dan pin output di tengah. Sekiranya tidak, mungkin perlu mencari lembaran data atau tutorial mengenai jenis sensor tertentu. Untuk menyambungkan pin, saya cadangkan menyambungkan kabel pelompat ke pin, kerana ia membolehkan pin berfungsi sebagai wayar dan mudah dipasang ke papan roti.

Langkah 3: Operasi

Mengendalikan litar cukup mudah untuk sebahagian besarnya. Pembesar suara akan berbunyi pada mulanya apabila dihidupkan (ini normal). Melambaikan tangan atau berjalan di hadapan sensor akan meningkatkan jumlah sinaran inframerah yang dikesan oleh sensor, mengeluarkan isyarat ringkas dan mengeluarkan suara yang menjengkelkan. Kekerapan isyarat output dapat diubah dengan memutar potensiometer. Untuk potensiometer berputar, rintangan akan meningkat apabila potensiometer dipusingkan ke arah lawan jam; kerana pemasa 555 dalam mod astabel, ini bermaksud bahawa frekuensi akan meningkat ketika potensiometer dipusingkan mengikut arah jam (kerana rintangan yang dihubungkan berkaitan terbalik dengan frekuensi output). Potensiometer yang disambungkan ke ambang juga akan mempengaruhi frekuensi sekitar dua kali ganda daripada yang disambungkan ke sumber voltan. Parameter litar lain yang boleh diubah suai adalah masa pencetus dan kepekaan litar; ini dikendalikan oleh dua tombol oren pada sensor, yang dapat diubah dengan memutarnya dengan pemutar skru. Tombol di sebelah kiri (dalam pandangan di atas) mengawal kelewatan: berapa lama PIR akan mengeluarkan isyarat setelah diaktifkan. Memusingkan tombol mengikut arah jam akan meningkatkan kelewatan sambil memutarnya berlawanan arah jarum jam akan menurunkan kelewatan (minimum 3s dan maksimum 5s). Tombol di sebelah kanan menyesuaikan kepekaan terhadap perubahan radiasi IR dengan meningkatkan dan mengurangkan jarak yang diperiksa untuk perubahan inframerah. Memusingkan kenop sensitiviti mengikut arah jam akan menurunkan kepekaan sambil memutarnya berlawanan arah jarum jam akan meningkatkannya (untuk nilai tepat, julat minimum kira-kira 3m sementara maksimum adalah sekitar 7m). Untuk maklumat lanjut mengenai operasi, periksa pautan ini:

Langkah 4: Penyelesaian masalah (Bahagian yang Menyeronokkan…)

Berikut adalah beberapa masalah biasa (yang semuanya saya hadapi sendiri) yang boleh menghalang orang lain daripada mahu menghancurkan litar ini:

1. Sekiranya pembesar suara tidak berfungsi:

-Sambungkan semula sumber voltan ke PIR dan tunggu selama lebih kurang 30 saat. PIR harus menstabilkan sedikit dan "merasakan" kawasan sekitarnya (mengesan suhu setempat, jumlah radiasi IR, dll.) Sebelum dapat berfungsi dengan baik.

-Periksa untuk melihat bahawa pin sensor PIR tidak patah (ini tidak mungkin berlaku kepada anda kerana saya mengarahkan anda menggunakan kabel jumper; pertama kali, saya cuba memasukkan PIR ke papan roti dengan membengkokkan pin, tetapi ini tidak berfungsi dengan baik)

2. Sekiranya pembesar suara mengeluarkan isyarat berterusan dan bukan dipicu oleh inframerah:

-Periksa kerosakan wayar antara PIR dan pangkalan transistor. Ini boleh menyebabkan PIR terputus dari litar sepenuhnya.

3. Pembesar suara berfungsi, tetapi nampaknya tidak berfungsi pada waktu yang rawak:

-Anda mungkin berada di bilik yang agak sesak dan sibuk, yang sering menyebabkan perubahan jumlah inframerah terma yang mungkin diterima oleh sensor. Cuba sesuaikan kenop kepekaan (tombol oren yang berlawanan dengan pin, bukan yang berlawanan dengan dioda) dengan pemutar skru (memutarnya ke arah lawan jam akan menjadikannya kurang sensitif). Secara umum, litar ini berfungsi paling berkesan di kawasan sepi dan kosong di mana seseorang kebetulan berjalan dan bertanya-tanya apakah bunyi pelik itu.

Sekiranya tidak ada masalah ini dijumpai, ia mungkin komponen atau wayar yang rosak di suatu tempat. Satu-satunya pilihan adalah menguji komponen yang berbeza untuk melihat apakah ia berfungsi sesuai keperluan dan menggantinya jika tidak. Pastikan transistor berfungsi terutamanya kerana pinnya cukup rapuh dan terdedah kepada kerosakan sekiranya terlalu bengkok.