Liiketunnistimen aktivoitu turhamaisuusvalo: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Ostin infrapuna -liiketunnistinyksikön eBaysta 1,50 dollarilla ja päätin käyttää sitä hyväksi. Olisin voinut tehdä oman liiketunnistinkortin, mutta hintaan 1,50 dollaria (joka sisältää 2 leikkausastiaa herkkyyden ja sammutusajastimen säätämiseksi) ei olisi edes sen ajan arvoista, joka kuluu kodin rakentamiseen yhdessä. Asun hyvin pienessä studio -huoneistossa (1 keittiö/kylpyhuone + 1 olo/makuuhuone). Menen asuntooni keittiön kautta. Valoja on useita, mutta pesualtaan päällä oleva turhavalo näyttää eniten. Huomaan sen palavan ilman syytä ollessani olohuoneessa ja lopulta sammutan sen, vain kytkeäkseni sen uudelleen päälle muutaman minuutin kuluttua, kun olen takaisin keittiössä. Se on melko tehokas käyttämällä 3 watin LED-lamppua, mutta sen takana on paljon tyhjää tilaa gadgeteille, joten oli aika modille;-) Tämän pitäisi toimia kaikissa valoissa, joissa on riittävästi tilaa osille.

Vaihe 1: Etsi oikeat osat

Liiketunnistin toimii erilaisilla DC -jännitteillä, ja minulla oli hyvin vanha NiMH -kannettavan tietokoneen akku, jonka aioin heittää pois. Kannettava tietokone on pitkään poissa, se ei pitänyt latausta ja tekniikka on joka tapauksessa vanhentunut. Avasin kotelon löytääkseni 10, 3800 mAh, 1.2v kennot. Rakensin kaavion alussa esitetyn NiMH -laturin vain nähdäkseni, saanko mitään irti vanhoista paristoista. 24 tunnin ja joidenkin testien jälkeen onnistuin pelastamaan 6 heistä. Kun katkaisin liitännät ja juotin uudelleen, päädyin 7,2 V: n akkuun (ole varovainen, jos teet tämän-lämpö saattaa joskus räjähtää). Teipasin kotelon takaisin yhteen ja juotin lankaan, jossa oli pistoke, jonka pelasin vanhasta lasertulostimesta. Olisin voinut käyttää liiketunnistinta vain sillä akulla (se kuluttaa vain 50 mikroampeeria), mutta NiMH -akut ovat tunnettuja, koska ne tyhjenevät noin 1% päivässä vain varastossa. Kahden kuukauden käyttämättömyyden jälkeen ne ovat hyödyttömiä. Koska en halunnut irrottaa lamppua akkujen lataamiseksi, integroin akkulaturin rakenteeseeni. Koska ajatuksena oli käyttää ilmaisinta lampun sytyttämiseen, ajattelin, että voisin käyttää verkkovirtaa akkujen lataamiseen, kun valo palaa.

Vaihe 2: Osaluettelo

Osat

IR -liiketunnistin (eBay) 1,50 dollaria

9v DC, 240v AC, 7A Rele $ 0.74

LM317T -jännitesäädin 0,23 dollaria

2n7000 N-kanavainen Mosfet 0,10 dollaria

Alumiininen jäähdytyselementti 0,30 dollaria

10Ω 5W vastus $ 0.25

Lasi-epoksi-prototyyppikortti 7x5cm 0,49 dollaria

DG350 -ruuviliitin (valinnainen) 0,20 dollaria

330uF, 35v elektrolyyttikondensaattori (roskapostista) 0,00 dollaria

Muuntaja (vanha seinä syylä) 0,00 dollaria

Akut (vanha kannettava akku) 0,00 dollaria

2 - 1n4148 Diodit (otettu vanhasta tulostimesta) 0,00 dollaria

1n4007 Diodi (tulostimesta) 0,00 dollaria

Kaapelit, otsikot, liittimet (tulostimesta) 0,00 dollaria

Yhteensä 3,81 dollaria

Ostan suurimman osan varaosistani Tayda Electronicsista (erittäin suositeltavaa).

Vaihe 3: Piiri

LM317 -latauspiiri käyttää matalaa virrankulutusta, jatkuvaa virtaa akkujen lataamiseen. Lisätietoja täältä: https://www.talkingelectronics.com/projects/ChargingNiMH/ChargingNiMH.html Akkujen lataamisen ajan ei pitäisi olla vaaraa niiden ylilataamisesta. Jos käyttäisin vain laturia, se antaisi 120 milliampeeria 8,4 voltilla (tämä on 7,2 V LM317: n säätötapin havaitsemista paristoista sekä säätimen minimilähtötapin jännite 1,2 V). Teoreettisesti voisin ladata akun tällä piirillä 32 tunnissa. Minun tapauksessani on myös noin 45 milliampeerin tyhjennys, kun rele on päällä, joten minulla on jäljellä vain 75 mA akkujen lataamiseen, kun valo palaa. Koska haluan vain lisätä ne, tämän pitäisi riittää, ellet lähde kahden kuukauden lomalle. Tässä vähän matematiikkaa aiheesta:

Tyhjennä paristot, kun valo ei pala: 50 mikroampeeria tunnissa (1,2 milliampeeria päivässä - liiketunnistimen valmiustila) + 1% 3,8 ampeerin akusta päivässä (38 milliampeeria). Tämä tarkoittaa, että menetän yhteensä 39,2 milliampeeria akusta joka päivä, kun se on kytketty ja ei lataudu. Kun valo (ja latauspiiri) on päällä, akut latautuvat 75 milliampeeria tunnissa, joten teoriassa minun pitäisi korvata käyttämätön päivä, jos valo palaa noin 32 minuuttia päivässä. Lähetän päivityksen, jos tämä ei toimi todellisessa maailmassa, mutta toistaiseksi se on toiminut suunnitellusti. Kaiken tämän jälkeen saatat kysyä, miksi en vain käyttänyt muuntajaa virtalähteenä ilman tunnistinta. Halusin sen olevan energiatehokas ja muuntajan käyttäminen 24/7 kuluttaa enemmän energiaa kuin itse valo. Miksi et silloin käyttäisi tehokkaampaa kytkentätilan virtalähdettä? Minulla ei yksinkertaisesti ollut käsillä yhtä, joka täyttäisi projektini vaatimukset.

Vaihe 4: Leikkaa yksikköön reikä

Koska liiketunnistimessa on pyöreä muovinen Fresnel -linssi, neliömäinen pohja, minulla oli mahdollisuus valita reiän koko. Päätin tehdä neliömäisen reiän moto -työkalullani. Olisin voinut tehdä pyöreän reiän, mutta turhamaisuusvalon muovikotelo on melko paksu, joten vain osa linssistä tarttuu ulos reiästä. Kuten kävi ilmi, turhamaisuusvalon kotelon paksuus on suunnilleen sama kuin Fresnel -linssin pohjan paksuus, joten se sopii lähes tasoon. Liiketunnistinkortissa on kaksi ruuvinreikää, mutta niitä ei ole kierretty. Koska en löytänyt oikean kokoisia konepultteja muttereilla, käytin vain kahta pientä puuruuvia ja ruuvasin ne sisään lampun sisäpuolelta. Lampun kotelo pitää ruuvit paikallaan ilman muttereita, mutta se tarkoittaa, että näet ruuvien päät turhavalaisimen ulkopuolelta. Mielestäni se näyttää edelleen ok.

Vaihe 5: Piirikaavio

D1 ja D2 voivat olla tarpeettomia. D1 sisältyi johonkin verkosta löytämääni akun latauspiiriin - mahdollisesti napaisuussuojana. Lisäsin D2: n varmistaakseni, että 10 ohmin vastuksella ei olisi mahdollisuutta tyhjentää paristoja, mutta en ole varma, että se olisi ollut mahdollista sähköisesti tässä tapauksessa. Koska 1n4148: t olivat minulle ilmaisia, en huolehtinut liikaa logistiikasta. Käytän muuten 5 W: n vastusta, koska minulla ei ole 1 W, 10 ohmin vastusta. Piirissäni olevan vastuksen läpi pitäisi hajota 1 wattia, vaikka se vaihtelee akun jännitteen mukaan. C1: n arvo ei ole kriittinen; Varmista vain, että jännite, jota se voi käsitellä, on suurempi kuin mitä voisit odottaa piirissäsi. Minun tapauksessani voin odottaa enintään noin 17 volttia, joten roskapussista löytämäni 35 V, 330uF kondensaattori on riittävä. Kaikki yli 100uF olisi ok, ja koko piiri toimisi luultavasti edelleen ilman korkkia, mutta jännitteet olisivat hieman epävakaita. D3 on ehdottoman välttämätön, jotta relekelan palautusjännite ei polta transistoriasi, mutta 1n4007, 1000v tasasuuntaajan diodini on yliaktiivinen. On monia muita, jotka tekevät työnsä hienosti. Jos paristot ovat melko vähissä, LM317 kuumenee melko hyvin, joten suosittelen jäähdytyselementin käyttöä. Minun tapauksessani LM317 haihtuu noin 8,6 volttia x.12 ampeeria (tai 1,032 wattia). Kun paristot ovat vähissä, LM317 kuumenee, koska se estää enemmän virtaa ja jännitettä muuntajasta. Mittasin omani noin 50ºC: ssa jäähdytyselementillä (anteeksi Fahrenheit-friikit:-) kun se toimi vain laturina yksin. Koko valopiirissä se on vain lämmin kosketukseen (jäähdytyselementin kanssa). En halunnut sulattaa mitään. Pelastin muuntajan vanhasta syylän matkapuhelimen laturista. Se oli alun perin suunniteltu kytkettäväksi lataustelineeseen, mukaan lukien elektroniikka, puhelimen lataamiseen. Seinäsyyläni sisällä oli vain muuntaja ja sillan tasasuuntaaja, joten lisäsin C1: n vakauttamaan jännitteen. Jos käytät säänneltyä jännitelähdettä, voit jättää huomiotta muuntajan, sillan tasasuuntaajan ja kondensaattorin piirissäni. Käytän 2N7000: ta kytkimenä releen aktivoimiseksi. Olen hieman yllättynyt siitä, että ilmaisimen 3,3 voltin signaali riitti, mutta se toimii hyvin. Muista kytkeä lähde maahan, kun käytät N-kanavaisia MOSFET-laitteita. Valitsin 9 voltin releen, koska piiri tarjoaa 8,4 volttia, kun valo palaa. Se riittää, että relekela pysyy aktivoituna. Yllättäen 7 volttia riittää myös, joten minulla kävi tuuri myös siellä.

Vaihe 6: Elektroniikan asennus

Tämä vaihe on järkevä vain, jos sinulla on turhamaisuusvalo, joka on samanlainen kuin minun, joten en käytä liikaa aikaa selityksiin täällä. Pohjimmiltaan liitin vain komponentit, liimasin kuumat raskaat osat koteloon, jotta ne eivät kolise ympäri, ja ruuvasin sisään liiketunnistimen. Jos jokin menee pieleen, voin helposti poistaa akun, muuntajan tai piirilevyn vianetsintää varten. Turhavalo kiinnittyy verkkovirtaan kuten mikä tahansa muu lamppu. Oletan, että tiedät, miten se toimii maassasi. Olen Euroopassa, joten käytän sitä 230V AC: llä verkkovirtaan. Turhavalossa on maadoitettu pistorasia hiustenkuivaajalle ja sellainen kytkin, jolla voisin silti sammuttaa valon ja ohittaa anturin.

Se siitä!

Olen käyttänyt liiketunnistimen valoa muutaman päivän ajan, eikä enää tarvitse etsiä valokytkintä, kun palaan kotiin keskellä yötä. Toivottavasti pidit rakentamisesta. Jos mietit, miksi turhamaisuusvalossani on sulanut piste, niin olen minäkin. Siksi edellinen omistaja antoi sen minulle. Se oli niin kauan ennen kuin sain sen, eikä sillä ole mitään tekemistä lisätyn elektroniikan kanssa. Katso video;-)