Xanboo/Homesite Laser Break Beam -anturi: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:04

Haluan leikkiä Hollywood -tyylisellä lasersäteensensorilla. Ongelmana on, että minulla on kasa Motorola Homesight -kameroita ja -anturia, mutta missään niistä ei ole lasereita! Tämä projekti dokumentoi kokeiluni, epäonnistumiseni ja menestykseni lasersensorin rakentamisessa varaosista, joita en aio käyttää, kun sain Motorola Homesight -ohjelmiston tunnistamaan kotitekoisen anturin. Motorola Homesight kuluttajien kotiturvatuotteet ovat Xanboo -tuotteiden uudelleenbrändätty versio. Ne ovat käytännössä identtisiä.

Aion irrottaa kameran ja käyttää muovikoteloa laserin kiinnittämiseen. Koska tuhoan kameran, päätin käyttää yhtä "langallisista" kameroista. Langattomat kamerat ovat edelleen varsin hyödyllisiä minulle, joten olen asettanut ne rajoille projekteilleni … toistaiseksi. Vesianturia käytetään Homesight -järjestelmän kosketus-/ei -kosketusliitäntänä. Käytin vesianturia oven tai lämpötila -anturin sijasta, koska en todellakaan menetä mitään, jos paistan sen kokeilun aikana. Mielestäni ovi- ja lämpötila -anturit ovat edelleen hyödyllisiä. Haasteena on rakentaa pieni piiri, joka voi avata tai sulkea anturin koskettimet laservalon läsnäolon/puuttumisen perusteella ja puristaa kyseisen piirin veden paristokoteloon … öh … tarkoitan lasersensoria. Minun on mainittava, että käytän todella halvalla laserpinnasta irrotettua laseria, jonka löysin puhdistuksesta ~ 0,50 dollaria. Halpa. Saat mitä maksat, kun käsittelet lasereita. Tässä tapauksessa se on hyvä asia. Jos kytket tähän todella tehokkaan laserin, poltat anturin, talosi, naapurisi talon läpi ja sytytät mahdollisesti tuleen anturisi, talosi, naapurisi talon. Heck, saatat olla onni sokeuttaa tunkeilijasi tai leikata hänen jalat pois polvelta tai polttaa hiukset naapurin kissalta jne. Riskit ovat kuitenkin suurempia kuin edut, joten mene vain tyypillisen laserosoittimen tyyliin. K?

Vaihe 1: Kameran irrotus, laserin asentaminen

En ole varma, että minun täytyy perehtyä siihen, miten kameran muovit puretaan. Se on aika suoraviivaista. Kameran kotelossa on paljon potentiaalia, jota en aio hyödyntää heti. Linssin reikä on täydellinen laser -osoittimesta, laserpinnasta tai mistä tahansa laserista kerätyn laserin asentamiseen. On olemassa monia halpoja punaisten lasereiden lähteitä, joten en mene siihen, mutta tuo linssin reikä on paikka, josta laser aikoo ampua. Linssin reiän alapuolella oleva valkoinen osa on läpinäkyvä infrapuna -objektiivi kameran passiiviselle infrapuna -liiketunnistimelle. Poistin sen ennen kuin tajusin, kuinka hyödyllistä tämä voisi olla tulevaisuudessa. (Näkymättömien infrapunalaserien ajattelu … silmien turvallisuus voi kuitenkin olla ongelma …) Ota joka tapauksessa kamera pois, varmista, ettei se vahingoita muovikoteloa. Kuumenna sitten laser paikalleen. Juottaa pidemmät johdot laseriin, kääritä juotosliitokset sähköteipille tai lämpökutisteputkeen ja syötä sitten johdot mukana toimitetun reiän läpi ja kamerakotelon kaulaan. Muuten kameran piirilevy on varsin siisti. Liitin saa ajattelemaan, että se on s-video-yhteys, mutta ei. Liittimen nastat ovat komposiittivideota, analogista monoääntä ja liiketunnistimen liipaisinta (ja virtaa ja maata myös). Erittäin hyödyllinen, joten olen pussittanut sen, merkinnyt sen ja heittänyt sen kaappiin johonkin muuhun projektiin, myöhemmin, tulevaisuudessa, jossain vaiheessa… rehellinen… uskoisitko, että vaimoni pyörittelee minua oikein nyt? Okei, takaisin raiteille. Kuinka saada virta laserille? Jatka lukemista.

Vaihe 2: Virta laserille ja muille tavaroille

Yksi ongelma langallisten kameroiden kanssa on, että niillä ei ole mitään kätevää mekanismia virran kytkemiseksi. Onneksi langattomien kameramoduulien mukana tulee irrotettava jalusta, jossa on virtaliitin, virtakytkin ja virran merkkivalo. Ongelma on kuitenkin se, että Homesight -laitteen mukana tulevat seinäsyylät ovat 9 V ja 12 V. Koska laser toimii noin 3,3 V: n (3 x nappikennoa), minun on tehtävä jotain, jotta en polta laseria ennen kuin tunkeilijani koputtaa. ~ 3.3V? Käytät tietysti jännitesäätimen piiriä. Googlaamalla hieman, löysin opetusohjelman osoitteesta https://www.sparkfun.com/ kuinka rakentaa leipälevyn virtalähde. Täydellinen minun tarpeisiini. Muokkasin sitä jonkin verran komponenttien vähentämiseksi, syövytin oman piirilevyn (oppaita on runsaasti tästä aiheesta) ja VOILA! säädetty 3.3VDC -lähde.

Vaihe 3: Vesi … ö… tarkoitan lasersensoria

Kuinka muuttaa vesianturi lasersensoriksi? No, taustalla oleva tekniikka on sama. Se on yksinkertainen "koskettimien sulkemis" -anturi, jonka avulla anturi laukeaa, kun kahden koskettimen välinen piiri suljetaan. Vesianturilla veden johtavuus sulkee piirin kahden anturin välillä ja laukaisee anturin. Lasersensorin osalta meidän on selvitettävä, kuinka sulkea koskettimet punaisella valonsäteellä. Tässä sinun on todella kiinnitettävä huomiota kuviin. En ole kauhean kuvaileva henkilö, joten työskentele kanssani täällä … Kuvassa 1 näkyy repeytynyt avoin vesianturi. Itse asiassa suurin osa tämän muodon tekijöistä Motorola -linjassa on käytännössä identtisiä tämän kanssa. Ero on siinä, että tunnistustekniikka on asuttu eri tavalla. Joten tässä on hieno asia. Näetkö nämä ovianturit? Jos liität ne yhteen johdolla, anturi laukaisee, irrotat ne, ne nollautuvat. Katso, miten se on kontaktien sulkutyyppinen järjestelmä? Joten miten saat laserin tämän aukon täyttämiseksi? Valoanturilla. Lue, ja näytän sinulle, kuinka rakentaa yksi.

Vaihe 4: Lasersensorin rakentaminen

Joten, siellä on näitä hienoja asioita, jotka löysin Radio Shackista, nimeltään Photoresistors. Joskus niitä kutsutaan valonherkiksi vastuksiksi (tai LSR). Ne muuttavat vastusta näkemänsä valon määrän perusteella. Eri valoresistoreilla on erilaiset arvot, joten ellet ole onnekas käyttäessäsi täsmälleen samoja kuin minä, suosittelen mittaamaan niiden korkea ja matala vastus. Kerron hetken kuluttua miten, mutta ensin. Käytämme yhtä näistä kavereista anturin tekemiseen. Etsi ensin kuulakärkikynä. Tiedätkö, millaista varastat hotellihuoneista? Sellainen, jota käytit sylkeävanteihin peruskoulussa? Joo, noita. Pura kynä ja heitä korkki ja mustekasetti pois. Tämä jättää sinulle putken ja pienen tulpan lopussa. Irrota pistotulppa pistorasiasta, koska tämä on valovastus. Taivuta valoresistorin johdot putken reunan ympäri. Työnnä pistoke takaisin paikalleen ja kiinnitä kaksi johtoa putken sivun ja tulpan väliin. Olet juuri tehnyt valoanturin. Muutamia huomautuksia … Ensinnäkin kynän ei tarvitse olla musta, mutta jos se ei ole, kelaa vähän sähköteippiä putken ympärille. Itse asiassa, vaikka se olisi musta, kääri sähköteippi putken ympärille. Ajatuksena on, että vain valo, joka tulee putken päästä, pääsee valovastukseen. Erityisesti valkoiset kynät vuotavat valoa putken sivujen läpi. Täytyy lopettaa se, koska se aiheuttaa vääriä lukemia myöhemmin. Myös tässä tapauksessa, jos sinulla on liian voimakas laser, se polttaa valovastuksen. Pidä kiinni halvoista laserosoittimista ja olet kunnossa. Kun tämä asia toimii luotettavasti, aion kokeilla lyhyempiä putkien pituuksia. 5 tuuman putken käyttäminen anturina ei ole kovin joustavaa. Pienellä säätämisellä haluaisin saada sen alle 1 tuuman ja kameraan … tai… laserpäähän. Nyt tämä seuraava osa on tärkeä ja toivon sinulle Tartu ohmimittariin ja kiinnitä se valokennon johtoihin. Otamme lukemia valoresistorin resistanssista täydellisessä pimeydessä ja laservalaistuissa olosuhteissa. Ensinnäkin pimeys. Sen sijaan, että laitat sormesi anturin pään päälle (ihosi vuotaa todella hullua valoa), nauhoita se ja heitä se laatikkoon. Ota ohmimittarin lukema. Sen pitäisi olla erittäin suuri luku, joten varmista, että mittari on asetettu oikein. Valokennoni ylitti 2 000 000 ohmia täydellisessä pimeydessä, mikä ylitti mittarin, joten kutsuin sitä juuri 2MOhmiksi. Kirjoita se ylös! Rdark = 2MOhms Seuraavaksi tartu laserkameraasi ja loista laser anturin avoimeen päähän. Pidä lukemaasi pienimpänä mitattuna. Siitä tulee melko matala, joten ole lähellä. Lukemani oli noin 100 ohmia. Kirjoita se ylös! Rlaser = 100 ohmia Miksi teen tämän? Hyvä kysymys, mutta en voi vielä kertoa sinulle, sinun on luettava seuraava vaihe. Annan sinulle vihjeen, jännitteenjakaja.

Vaihe 5: Yhteyden sulkemisen rakentaminen

Tässä en ole kovin varma, olenko tehnyt tämän oikein. Tiedän vain, että se toimii ja sen täytyy tarkoittaa, että matematiikkani on ainakin lähellä. Otan mielelläni vastaan kommentteja tästä osasta, todellakin olen tyytyväinen kommentteihin mistä tahansa osasta, mutta erityisesti tästä. Muistatko vesisulkupiirin? No, päätin käyttää ovianturin tyynyjä anturin liittämiseen. Joten tässä on tekemistä: Yksi tyynyistä on kytketty suoraan maahan. Toinen tyyny on kytketty PIC: n tapiin 19 alaspäin levyn laihalle osalle alapuolella. Tämä nasta on digitaalinen tulo/lähtö. Tässä olen nyt hieman hämmentynyt, mutta en antanut sen estää minua. Mittaamalla jännite kyseisellä tyynyllä, saan 0.85V. Se on vähän pienempi kuin odotin. Kuitenkin jopa odotettua alhaisemmalla jännitteellä, jos maadoit tämän tyynyn, se aktivoi liipaisimen. Joten minun on vain suunniteltava piiri, joka avaa ja sulkee tämän yhteyden. Täydellinen tehtävä transistorille. Laitat pohjaan tarpeeksi jännitettä ja se saa sähkön virtaamaan keräimen ja emitterin välillä. Se on kaikki mitä tiedän, ja sen kaltaiset projektit, jotka auttavat minua oppimaan lisää. Haluamme päälle ja pois -tilat, mustavalkoiset, ei harmaan sävyjä, ja haluamme ohjata sitä jännitteellä. Valovastuksille tyypillinen "päällä, kun pimeä" -piiri käyttää jännitteenjakajaa. Se käyttää kahta sarjassa olevaa vastusta (yksi niistä on fotovastus) ja piirin kuormitus, useimmissa tapauksissa valo, on kytketty vastuksen väliseen pisteeseen. Jännite on murto -osa alkuperäisestä jännitteestä suhteessa R1/R2. Yksinkertaista, eikö? En usko. En vieläkään saa päätäni siitä, miksi tämä edes toimii, mutta se toimii. Opin tämän (ja monia muita asioita) Society of Robots -verkkosivustolla, erityisesti osoitteessa https://www.societyofrobots.com/schematics_photoresistor.shtml. Tarkista se. Hyvää kamaa. Ei vain robottitöihin, jotka ovat erinomaisia, vaan moniin sähköisiin, mekaanisiin ja pehmeisiin sota -asioihin. Opettelen, okei? Minun on syötettävä anturipiiri virtalähteestä eikä pelkästään oven anturityynystä, koska kyseisellä tyynyllä ei yksinkertaisesti ole tarpeeksi jännitettä/virtaa transistorin laukaisemiseksi. Yritin, oh, yritin enkä saanut sitä toimimaan. VCC ja GND on siis kytketty akun navoihin vesianturimoduulin sisällä. SIG on kytketty yhteen ovianturityynyistä. Varmista, että liität sen siihen, joka menee PIC: hen, ei GND: hen. Jos haluat selvittää, mitä vastusta tarvitset R2: lle, tartu paperiin, johon kirjoitit Rdark ja Rlaser viimeisessä vaiheessa. Tee tämä laskelma: R2 = sqrt (Rdark * Rlaser) ja valitse sitten lähin vastus, joka sinulla on kyseiseen arvoon. C1: n kondensaattori on valinnainen. Lisäsin sen taululleni, jos haluaisin säätää liipaisimen reaktioaikaa. Tämä kondensaattori saa laukaisimen viivästymään hieman. Tämä on sekä hyvää että pahaa. Hyvä puoli on se, että se suojaa sinua vääriltä hälytyksiltä, kun sanotaan esimerkiksi, että roskailija tulee ja luo värähtelyjä ilmaan ja maahan, jotka voivat kohdistaa laserin väärin sekunnin murto -osaan. Kondensaattori pitää anturin laukaisemasta. Huono asia on, että jos käytät liian suurta kondensaattoria, tunkeilijasi voi itse asiassa kulkea suoraan anturin läpi ilman, että se kytketään pois päältä. Huomasin, että 1uF kondensaattori toimi melko hyvin. Voisin silti kulkea anturin läpi lyijykynällä laukaisematta sitä, mutta epäilen, että kukaan tunkeutuja voisi, vaikka he olisivat tietoisia laserista (he vain astuisivat sen yli. DOH!) Katsokaa siis piirilevyäni, poltettu rapeaksi ja tippuvaa virtaa kaikista iteraatioista… leipälevyllä se toimii, piirilevyllä ei, edestakaisin, edestakaisin. Lopulta se toimii. Lopuksi. Yritä jälleen olla nauramatta, mutta jos naurat, ymmärrän. Aion nauraa sille jonain päivänä… kun psyykkinen kipu alkaa hiipua. Anywhoo, niin se toimii. Minulla on se asetettu suojaamaan tyttöpartioevästeitäni vaimoltani ja tyttäriltäni. Joo, ne ovat ohuita rahapajoja … kuten sinun on jopa kysyttävä …;-) Päivitys: Jostain syystä ensimmäinen piiri ei toimi luotettavasti. Testaan toista piiriä, joka käyttää 3 V: n relettä. Kuva piiristä on ladattu, joten tarkista se. En ole vielä rakentanut sitä, joten pysy kuulolla, niin näet mitä tapahtuu.

Vaihe 6: Asenna se

Okei, tätä te kaikki olette odottaneet. Lukuun ottamatta sinua, näin sinun hyppivän loppuun.

Voit yhdistää tämän kahdella tavalla. Laser ja anturi samalla puolella tai laser toisella puolella ja anturi toisella puolella. Kumpikin tapa toimii. Puhutaanpa kunkin lähestymistavan eduista ja haitoista. Laser ja anturi samalla puolella: Hyödyt: Laserkamera ja lasertunnistin voivat saada virtaa samasta lähteestä. Laita molemmat lähelle pistorasiaa ja olet valmis lähtemään. Laserin virtakytkin voi sammuttaa myös anturin. Kiva. Tämän avulla voit tehdä edistyneitä asioita, kuten käyttää virtamoduulia lasertunnistimen käynnistämiseen vain, jos jokin langattomista kameroista näkee liikkeen infrapuna -anturinsa kanssa. Tunkeutujana, kuinka haluaisit kävellä taloon vain nähdäksesi laserin havaitsemisjärjestelmän asentavan itsesi lähestyessäsi. Liian viileä. Miinukset: Tarvitset peilin palauttaaksesi laserin takaisin anturiin. Ei iso juttu, mutta tällaisen asian mekaniikka on hieman hankala. Peili voi myös vääristää ja todennäköisesti vääristää lasersädettä. Tämä johtuu siitä, että useimmat peilit ovat heijastavia takana, mikä tarkoittaa, että laserin on läpäistävä lasikerros ennen heijastumista. Käytännöllisempänä asiana peili voi myös likaantua. Käytän peiliä, jonka "lainasin" vaimoltani, ja se näyttää toistaiseksi olevan kunnossa. Todennäköisesti vaihdan sen johonkin, joka todennäköisesti aiheuttaa minulle ongelmia. Laser ja anturi vastakkaisilla puolilla: Plussat: Ei peilejä, joista on syytä huolestua, laser kulkee vähemmän. Miinukset: Need virtalähde molemmin puolin. Voit käyttää anturimoduulia AAA -paristoilla suunnitellulla tavalla, mutta en ole testannut/laskenut muutosten nykyistä vetoa, joten se voi mahdollisesti mennä paristojen läpi hulluna. Motorola Homesight -ohjelmistossa vesimoduuli löydetään ja se toimii odotetusti. Tässä tapauksessa moduuli näyttää "Kuiva" normaalisti ja "Märkä", kun laser on keskeytetty. Makea!