Xanboo/Homesite лазерлік сәуле сенсоры: 6 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

Мен Голливуд стиліндегі лазер сәулесінің сенсоры ойнағанын қалаймын. Мәселе мынада, менде Motorola Homesight камералары мен сенсоры бар, бірақ олардың ешқайсысында лазер жоқ! Бұл жоба менің қолдан жасалған сенсорды тану үшін Motorola Homesight бағдарламалық жасақтамасын алу кезінде мен қолданбайтын қосалқы бөлшектерден лазер сенсорын жасаудағы сынақтарымды, сәтсіздіктерімді және жетістіктерімді көрсетеді. Motorola Homesight тұтынушылардың үй қауіпсіздігі өнімдері Xanboo өнімдерінің ребрендинг нұсқасы болып табылады. Олар іс жүзінде бірдей.

Мен камераны шығарып, лазерді орнату үшін пластикалық корпусты қолданамын. Мен камераны бұзатындықтан, мен «сымды» камералардың бірін қолдануды шештім. Сымсыз камералар мен үшін әлі де пайдалы, сондықтан мен оларды өз жобаларымды шектеп тастадым. Су сенсоры Homesight жүйесінде контактілі/байланыссыз интерфейс ретінде пайдаланылатын болады. Мен есік немесе температура сенсорынан гөрі су сенсорын қолдандым, себебі мен оны эксперимент кезінде қуырсам ештеңе жоғалтпаймын. Мен есік пен температура сенсорларын әлі де пайдалы деп санаймын. Лазерлік жарықтың болуына/болмауына байланысты сенсордың контактілерін ашуға немесе жабуға болатын шағын тізбекті құру және сол тізбекті судың батарея бөлігіне сығу қажет. Мен $ 0.50 тазартуда тапқан өте арзан лазер деңгейінен алынған лазерді қолданатынымды айтуым керек. Арзан. Сіз лазермен жұмыс жасау кезінде төлейтін нәрсені аласыз. Бұл жағдайда бұл жақсы нәрсе. Егер сіз шынымен де қуатты лазерді қоссаңыз, сенсорды, сіздің үйіңізді, көршілеріңіздің үйін өртеп жібересіз, сенсорды, сіздің үйіңізді, көршіңіздің үйін өртеп жіберуі мүмкін. Шексіз, сіз өзіңіздің қаскүнеңізді соқыр етуіңіз немесе аяғыңызды тізесінен қиып алуыңыз немесе көршіңіздің мысығынан шашыңызды күйдіруіңіз мүмкін. Мүмкін, тәуекелдер сыйақыдан асып түседі, сондықтан лазерлік типтік лазерлік стильдегі лазермен жүріңіз. K?

1 -қадам: камераны жабу, лазерді орнату

Мен камерада пластмассаны қалай алып тастау керектігін білмеймін. Бұл өте тура. Камера корпусының үлкен әлеуеті бар, мен оны бірден пайдаланбаймын. Линзаның саңылауы лазерлік көрсеткіштен, лазер деңгейінен немесе лазерден алынған лазерді орнатуға өте ыңғайлы. Қызыл лазерлердің көптеген арзан көздері бар, сондықтан мен бұл туралы айтпай -ақ қояйын, бірақ бұл линзаның саңылауы - лазер түсіретін жер. Линзаның саңылауының астындағы ақ бөлік - бұл камераның пассивті инфрақызыл қозғалыс сенсоры үшін инфрақызыл мөлдір линза. Мен оны болашақта қаншалықты пайдалы болатынын түсінбестен алып тастадым. (Көзге көрінбейтін инфрақызыл лазерлерді ойлау… көздің қауіпсіздігі мәселе болуы мүмкін …) Сондықтан, пластикалық корпусқа зақым келтірмеу үшін камераны шығарыңыз. Содан кейін лазерді ыстық желіммен жабыстырыңыз. Дәнекерлеу ұзағырақ лазерге түседі, дәнекерлеу қосылыстарын электрлік таспамен немесе термокөшіргіш түтіктерге орап, сымдарды камера корпусының мойнынан төмен және тесіктен өткізіңіз. Айтпақшы, камераның схемасы өте ұқыпты. Коннектор оны s-бейне байланысы деп ойлайды, бірақ олай емес. Коннектордағы түйреуіштер композиттік бейне, аналогты моно дыбыс және қозғалыс сенсорының триггеріне арналған (о, қуат пен жерге де). Өте пайдалы, сондықтан мен оны сөмкеге салып, белгілеп қойдым және басқа жобаның шкафына тастадым, кейінірек, болашақта, бір сәтте … шынымды айтсам … менің әйелім маған қарап тұр деп сенесің бе? қазір? Жарайды, жолға оралыңыз. Лазерді қалай қосуға болады? Оқыңыз.

2 -қадам: Лазер мен басқа заттарды қосу

Сымды камералардың бір мәселесі - оларда қуатты қолдануға ыңғайлы механизм жоқ. Бақытымызға орай, қуат ұясы, қуат қосқышы және қуат светодиоды бар сымсыз камера модульдерімен бірге алынатын стенд бар. Егер сіз түбін ашсаңыз, лазерді қосу үшін бұл негізді өзгерту өте оңай. Мәселе мынада, Homesight жабдықтарымен бірге келетін қабырға сүйектері 9В және 12В. Лазер шамамен 3,3 В (3 түйме ұяшықтары) жұмыс істейтіндіктен, мен зиянкестің соққысы келмес бұрын лазерді өшірмеу үшін бірдеңе істеуім керек. ~ 3,3 В? Әрине, сіз кернеу реттегішінің схемасын қолданасыз. Гуглингпен айналыса отырып, мен https://www.sparkfun.com/ сайтында нанды электрмен жабдықтауды құру бойынша оқулық таптым. Менің қажеттіліктерім үшін мінсіз. Мен оны компоненттерді азайту үшін аздап бейімдедім, өзімнің ПХД -ды (бұл тақырып бойынша оқулықтар көп), және VOILA! реттелетін 3.3VDC көзі.

3 -қадам: Су … ер… яғни, лазерлік сенсор

Су сенсорын лазерлік сенсорға қалай айналдыруға болады? Негізі, технология да солай. Бұл қарапайым «контактілерді жабу» сенсоры, ол арқылы екі контакт арасындағы тізбек жабылған кезде сенсор іске қосылады. Су сенсоры үшін судың өткізгіштігі екі зонд арасындағы тізбекті жабады және сенсорды іске қосады. Лазерлік сенсор үшін контактілерді қызыл жарық сәулесімен қалай жабу керектігін анықтау керек. Мұнда сіз суреттерге шынымен назар аударуыңыз керек. Мен өте сипаттайтын адам емеспін, сондықтан менімен жұмыс жаса … 1 -суретте ашық су датчигі көрсетілген. Шын мәнінде, Motorola желісіндегі осы форма факторының сенсорларының көпшілігі іс жүзінде ұқсас. Айырмашылығы - сезу технологиясы әр түрлі. Сонымен, міне, керемет нәрсе. Есіктің сенсорлық тақталарын көрдіңіз бе? Егер сіз оларды сыммен қоссаңыз, сенсор іске қосылады, сіз оларды ажыратасыз, олар қалпына келтіріледі. Байланысты жабу жүйесі қалай екенін көрдіңіз бе? Сонымен, олқылықты жою үшін лазерді қалай алуға болады? Жарық сенсорымен. Оқуды жалғастырыңыз, мен сізге оны қалай салу керектігін көрсетемін.

4 -қадам: лазерлік сенсорды құру

Сонымен, мен Radio Shack -те фоторезисторлар деп тапқан керемет нәрселер бар. Кейде олар жарыққа сезімтал резисторлар (немесе LSR) деп аталады. Олар қарайтын жарық мөлшеріне қарай қарсылықты өзгертеді. Әр түрлі фоторезисторлардың мәндері әр түрлі, сондықтан егер сіз менімен дәл соларды пайдалану бақыты болмаса, мен олардың жоғары және төмен қарсылығын өлшеуді ұсынамын. Мен сізге бір секундтан кейін қалай болатынын айтамын, бірақ бірінші кезекте. Сенсор жасау үшін мына балалардың бірін қолданайық. Алдымен шарикті қалам табыңыз. Білесіз бе, сіз қонақ үй бөлмелерінен ұрлайтын түрді? Сіз бастауыш мектепте түкіруге қолданған түр? Иә, солар. Қаламды бөлшектеп, қақпақ пен сия картриджін тастаңыз. Бұл сізге түтік пен кішкене штепсельді қалдырады. Штепсельді шығарыңыз, себебі бұл жерде фоторезистор жүреді. Фоторезистордың аяқтарын түзетіңіз және оны шамамен 1/2 дюймдік түтікке сырғытыңыз. Фоторезистордың ұштарын түтіктің шетіне бүгіңіз. Штепсельді өз орнына бекітіп, түтіктің бүйірі мен штепсельдің арасындағы екі сымды қысыңыз. Құттықтаймыз! Сіз фотосенсор жасадыңыз. Бірнеше ескертпе … Біріншіден, қаламның қара болуы қажет емес, бірақ егер олай болмаса, онда түтіктің айналасына электрлік таспаны ораңыз. Іс жүзінде, егер ол қара болса да, түтіктің айналасына электрлік таспаны ораңыз. Фоторезисторға түтіктің ұшынан келетін жарық қана жетеді деген ой бар. Ақ қаламдар, атап айтқанда, түтіктің бүйірінен жарық ағызады. Мұны тоқтату керек, себебі бұл жалған оқуларға әкеледі. Сонымен қатар, егер сізде өте қуатты лазер болса, ол сіздің фоторезисторыңызды жояды. Арзан лазерлік көрсеткіштерді ұстаныңыз, сонда бәрі жақсы болады. Бұл нәрсе сенімді жұмыс істегеннен кейін, мен құбырлардың қысқа ұзындығымен тәжірибе жасауды жоспарлап отырмын. Сенсор ретінде 5 дюймдік түтіктің болуы өте икемді емес. Біраз өзгерте отырып, мен оны 1 -ге дейін түсіргім келеді және камерада … не … лазерлік бас. Енді бұл келесі бөлік маңызды және сізден үміттенемін Ом-метрді қолыңызда ұстаңыз. Ом-метрді ұстаңыз және оны фотоэлементтің сымдарына жалғаңыз. Біз толық қараңғыда және лазерлік жарық жағдайында фоторезистордың қарсыласуы туралы оқулар жүргіземіз. Біріншіден, қараңғылық. Сенсордың ұшына саусағыңызды тигізудің орнына (сіздің теріңіз шамалы жарық шығарады), оны таспамен бекітіп, жәшікке лақтырыңыз. Ом-метрлік көрсеткішті алыңыз. Бұл өте жоғары сан болуы керек, сондықтан есептегіштің дұрыс орнатылғанына көз жеткізіңіз. Менің фотоэлемент толық қараңғылықта 200000 Омнан асып кетті, ол менің метрімді көтерді, сондықтан мен оны 2MOhms деп атадым. Оны жазыңыз! Rdark = 2MOhms Келесі, лазерлік камераны алып, лазерді сенсордың ашық ұшына түсіріңіз. Оқуды ең төменгі қарсылық ретінде қабылдаңыз. Ол өте төмен болады, сондықтан жақындаңыз. Менің оқуым шамамен 100 Ом болды. Оны жазыңыз! Rlaser = 100Ohms Мен неге мұны істеймін? Жақсы сұрақ, бірақ мен сізге әлі айта алмаймын, келесі қадамды оқуыңыз керек. Мен сізге кернеуді бөлетін кеңес беремін.

5 -қадам: Контактінің жабылуын құру

Міне, мен мұны дұрыс жасағаныма сенімді емеспін. Мен білемін, бұл жұмыс істейді және бұл менің математикам кем дегенде жақын екенін білдіреді. Мен бұл бөліктегі түсініктемелерді құптаймын, мен шынымен де кез келген бөліктегі пікірлерді құптаймын, бірақ бұл әсіресе. Суды жабу схемасы есіңізде ме? Мен сенсорды қосу үшін есіктің сенсорлық жастықшаларын қолдануды шештім. Міне, біз осымен айналысамыз: жастықшалардың бірі жерге тікелей қосылған. Басқа тақта астыңғы жағындағы тақтаның жіңішке бөлігіндегі PIC 19 түйреуішіне қосылады. Бұл түйін цифрлық кіріс/шығыс түйреуіші. Міне, мен мұнда біраз шатастырдым, бірақ мен оны тоқтатуға рұқсат бермедім. Бұл тақтадағы кернеуді өлшей отырып, мен 0,85 В аламын. Бұл мен күткеннен біршама төмен. Дегенмен, күткеннен төмен кернеу болса да, егер мен бұл төсемді жерге қоссам, ол триггерді іске қосады. Сонымен, мен тек осы байланысты ашатын және жабатын схеманы ойлап табуым керек. Транзистор үшін тамаша тапсырма. Мен транзисторлар туралы көп білмеймін, менің түсінуімше, электрмен басқарылатын қосу/өшіру қосқышы. Сіз базаға жеткілікті кернеуді қойдыңыз, бұл коллектор мен эмитент арасында электр энергиясының ағуына әкеледі. Менің білетінім осы және оның қосымша жобалары. Бұл бізге фотосенсорды транзисторға қосуға мүмкіндік береді, бірақ кернеуді емес, резисторлар токты шектейді. Біз сұр реңктерді емес, ақ -қара күйді қосуды және өшіруді қалаймыз және оны кернеумен басқарғымыз келеді. Фоторезисторлар үшін әдеттегі «қараңғыда қосылу» схемасы кернеуді бөлгіш деп аталады. Ол тізбектегі екі резисторды қолданады (олардың біреуі фоторезистор) және тізбектің жүктемесі, көп жағдайда жарық, резисторлар арасындағы нүктеге қосылады. Бұл кездегі кернеу R1/R2 пропорциясына негізделген бастапқы кернеудің бір бөлігі болып табылады. Қарапайым, иә? Мен олай ойламаймын. Мен әлі күнге дейін басымды айналдыра алмаймын, неге бұл жұмыс істейді, бірақ бәрібір, транзистордың негізі резисторлар арасындағы нүктеге қосылған. Мен мұны (және басқа да көптеген нәрселерді) Роботтар қоғамының веб -сайтында білдім, атап айтқанда https://www.societyofrobots.com/schematics_photoresistor.shtml. Мынаны көр. Жақсы заттар. Тек робот заттары үшін ғана емес, сонымен қатар көптеген электрлік, механикалық және жұмсақ заттар үшін менің схемамды қараңыз және күлмеуге тырысыңыз. Мен сенсорлық тізбекті тек есіктің сенсорлық тақтасынан емес, қуат көзінен беруім керек, себебі транзисторды іске қосу үшін кернеу/ток жеткіліксіз. Мен тырыстым, мен тырыстым, мен оны жұмыс істей алмадым. Сонымен, VCC және GND су датчигі модулінің ішіндегі аккумулятор терминалдарына қосылған. SIG есіктің сенсорлық жастықшаларының біріне қосылған. Оны GND -ге өтетінге емес, PIC -ке баратынына қосқаныңызға көз жеткізіңіз. R2 үшін қандай резистор қажет екенін анықтау үшін соңғы қадамда Rdark және Rlaser жазған қағазды алыңыз. Есептеуді орындаңыз: R2 = sqrt (Rdark * Rlaser), содан кейін осы мәнге ең жақын резисторды таңдаңыз, C1 конденсаторы міндетті емес. Мен триггердің реакция уақытын реттегім келсе, оны тақтаға қостым. Бұл конденсатор триггердің сәл кешігуіне әкеледі. Бұл жақсы да, жаман да. Жақсы жері - қоқыс шығаратын адам келіп, ауада және жерде діріл тудыратын кезде сізді жалған дабылдардан қорғайды, бұл сіздің лазеріңізді бір секундқа бұрмалап жіберуі мүмкін. Конденсатор сенсордың істен шығуын болдырмайды. Нашар жері, егер сіз тым үлкен конденсаторды қолдансаңыз, сіздің зиянкестеріңіз сенсор арқылы өшірмей -ақ өте алады. Мен 1uF конденсаторының жақсы жұмыс істейтінін білдім. Мен сенсордан қарындашпен қозғалмай -ақ өтуге болатын едім, бірақ мен кез келген зиянкестің лазер туралы білгеніне сенімді бола алатынына күмәнім бар (олар жай ғана басады. DOH!) Сондықтан, менің тақтаны қараңыз, жанып тұрды және оның барлық қайталауларынан ағынмен тамшылады … ол жұмыс тақтасында, схемада ол артқа, артқа, артқа емес. Ақырында ол жұмыс істейді. Соңында. Тағы да, күлмеуге тырысыңыз, бірақ егер сіз күлсеңіз, мен түсінемін. Мен бұл туралы бір күні күлемін … психологиялық ауырсыну басыла бастағанда. Мен оны скаут қыз кукилерімді әйелім мен қыздарымнан қорғау үшін орнатқанмын. Ия, олар жіңішке жалбыз … сіз сұрауыңыз керек сияқты …;-) Жаңарту: Неге екені белгісіз бірінші схема сенімді жұмыс істемейді. Мен 3В релесін қолданатын екінші тізбекті сынап жатырмын. Схеманың суреті жүктелді, сондықтан оны тексеріңіз. Мен оны әлі салған жоқпын, сондықтан не болатынын білуге дайын болыңыз. Келесі бөлімде оны қалай орнатуға болатынын біліңіз.

6 -қадам: оны орнату

Жарайды, барлығыңыз асыға күттіңіздер. Сізден басқа, мен сіздің соңына дейін секіргеніңізді көрдім.

Мұны қосудың екі әдісі бар. Лазер мен сенсор бір жағында, немесе лазер бір жағында және сенсор екінші жағында. Қалай болғанда да жұмыс істейді. Әр тәсілдің артықшылықтары мен кемшіліктері туралы сөйлесейік. Лазер мен сенсор бір жағында: Артықшылықтары: Лазерлік камера мен лазерлік сенсорды бір қоректендіруге болады. Екеуін де розеткаға қойыңыз, сонда баруға болады. Лазерді қосу сенсорды өшіруі мүмкін. Жақсы. Бұл сізге сымсыз камералардың бірі инфрақызыл сенсормен қозғалысты көрсе, лазерлік сенсорды қосу үшін қуат модулін қолдану сияқты қосымша әрекеттерді жасауға мүмкіндік береді. Зиянкестер бола отырып, сіз жақындаған кезде лазерлік анықтау жүйесінің қолын көру үшін үйге қалай барғыңыз келеді? Тым керемет. Кемшіліктері: Лазерді сенсорға қайтару үшін сізге айна қажет. Маңызды емес, бірақ мұндай нәрсенің механикасы біршама күрделі. Сондай -ақ, айна лазер сәулесін бұрмалай алады, мүмкін. Бұл айналардың көпшілігі артқы шағылыстыратын болғандықтан, лазер шағылудан бұрын әйнек қабатынан өтуі керек. Сондай -ақ, практикалық мәселе ретінде айна ластануы мүмкін. Мен әйелімнен «қарызға алған» айна қолданамын және әзірге бәрі жақсы сияқты. Мен оны қиыншылыққа душар етпейтін нәрсемен алмастыратын шығармын. Лазер мен сенсор қарама -қарсы жақта: Артықшылығы: Айна алаңдамайды, лазер үшін қашықтық аз. Кемшіліктері: екі жағынан да қуат көзі қажет. Сіз сенсорлық модульді AAA батареяларымен жобаланғандай қуаттай аласыз, бірақ мен олардың модификациясының ағымдағы ұтысын тексермедім/есептемедім, сондықтан ол ақылсыз батареялардан өтуі мүмкін. Motorola Homesight бағдарламалық жасақтамасында Су модулі табылған және күтілгендей жұмыс істейді. Бұл жағдайда модуль қалыпты жағдайда «Құрғақ», ал лазер үзілгенде «Ылғал» көрсетеді. Тәтті!