Detektor pohybu aktivovaný Vanity Light: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Koupil jsem si na eBay infračervený detektor pohybu za 1,50 $ a rozhodl jsem se ho dobře využít. Mohl jsem si vyrobit vlastní desku detektoru pohybu, ale za 1,50 $ (která obsahuje 2 ozdobné hrnce pro nastavení citlivosti a časovač vypnutí) by to ani nestálo za čas, který by bylo potřeba k pájení domácí stavby dohromady. Bydlím ve velmi malém studiovém bytě (1 kuchyň/koupelna + 1 obývací pokoj/ložnice). Vcházím do svého bytu přes kuchyň. Existuje několik světel, ale marné světlo nad umyvadlem se zdá být nejvíce. Všiml jsem si, že to bez důvodu hoří, když jsem v obývacím pokoji, a nakonec jsem to vypnul, jen abych to znovu zapnul o několik minut později, když jsem zpátky v kuchyni. Je to docela efektivní, když použijete 3 Wattovou LED žárovku, ale za gadgety je za tím spousta prázdného místa, takže byl čas na mod;-) To by mělo fungovat pro každé světlo, které má dostatečný prostor pro díly.

Krok 1: Najděte správné součásti

Detektor pohybu pracuje na různých stejnosměrných napětích a náhodou jsem měl velmi starou baterii do notebooku NiMH, kterou jsem plánoval vyhodit. Notebook je dávno pryč, nevydržel nabití a technologie je stejně zastaralá. Otevřel jsem pouzdro, abych našel 10, 3800 mAh, 1,2 V články. Postavil jsem nabíječku baterií NiMH zobrazenou na začátku schématu, abych zjistil, zda mohu ze starých baterií něco získat. Po 24 hodinách a několika testech se mi podařilo zachránit 6 z nich. Když jsem přerušil spoje a znovu pájel, skončil jsem s 7,2 V baterií (buďte opatrní, když to uděláte-horko někdy způsobí jejich výbuch). Přelepil jsem pouzdro zpět dohromady a připájel na drát se zástrčkou, kterou jsem zachránil ze staré laserové tiskárny. Mohl jsem spustit detektor pohybu právě na té baterii (čerpá jen 50 mikroampérů), ale NiMH baterie jsou notoricky známé, protože se samy vybíjejí kolem 1% za den právě ve skladu. Po 2 měsících nečinnosti jsou k ničemu. Protože se mi nechtělo rozebírat lampu k nabíjení baterií, integroval jsem do své sestavy nabíječku baterií. Protože se jednalo o to použít detektor k zapnutí lampy, napadlo mě, že bych mohl použít síť k nabíjení baterií, když světlo svítí.

Krok 2: Seznam dílů

Díly

IR detektor pohybu (eBay) 1,50 $

9 V DC, 240 V AC, 7 A relé 0,74 $

Regulátor napětí LM317T 0,23 $

2n7000 N-Channel Mosfet 0,10 $

Hliníkový chladič 0,30 $

Rezistor 10Ω 5W 0,25 $

Prototypovací deska se skleněným epoxidem 7x5 cm 0,49 $

Šroubová svorkovnice DG350 (volitelně) 0,20 $

330uF, 35v elektrolytický kondenzátor (z nevyžádaných částí) 0,00 $

Transformátor (stará bradavice) 0,00 $

Baterie (stará baterie nahoře) 0,00 $

2 - 1n4148 diody (stažené ze staré tiskárny) 0,00 $

1n4007 Dioda (z tiskárny) 0,00 $

Kabely, záhlaví, konektory (z tiskárny) 0,00 $

Celkem 3,81 $

Většinu svých dílů kupuji u Tayda Electronics (vysoce doporučeno).

Krok 3: Okruh

Nabíjecí obvod LM317 využívá k udržování dobíjení baterií nízký proud a konstantní proud. Více informací zde: https://www.talkingelectronics.com/projects/ChargingNiMH/ChargingNiMH.html Po dobu, po kterou budu baterie nabíjet, by nemělo hrozit jejich přebití. Pokud bych provozoval pouze nabíječku, poskytovala by 120 miliampérů při 8,4 voltech (to je 7,2 V z baterií detekovaných nastavovacím kolíkem LM317 plus minimální výstupní napětí regulátoru 1,2 V). Teoreticky bych mohl baterii s tímto obvodem nabít za 32 hodin. V mém případě je zde také odtok asi 45 miliampérů, když je relé zapnuto, takže mi zbývá jen 75mA na nabíjení baterií, když svítí světlo. Protože je chci mít jen doplněné, mělo by to stačit, pokud neodejdu na dvouměsíční dovolenou. Zde je malá matematika na toto téma:

Když světlo nesvítí, vybíjejte baterie: 50 mikroamp za hodinu (1,2 miliampérů za den - pohotovostní detektor pohybu) + 1% z 3,8 ampérové sady baterií za den skladování (38 miliampér). To znamená, že ztratím celkem 39,2 miliampérů z baterie za každý den, kdy je připojen a nenabíjí se. Když světlo (a nabíjecí obvod) svítí, baterie se budou dobíjet udržovací rychlostí 75 miliampérů za hodinu, takže teoreticky bych měl vynahradit den nepoužívání, pokud světlo svítí přibližně 32 minut denně. Pokud to v reálném světě nefunguje, zveřejním aktualizaci, ale zatím to funguje podle plánu. Po tom všem se můžete ptát, proč jsem nepoužil transformátor k napájení detektoru pohybu bez baterie. Chtěl jsem, aby to bylo energeticky účinné a provoz transformátoru 24/7 by spotřeboval více energie než samotné světlo. Proč v takovém případě nevyužít efektivnější spínaný napájecí zdroj? Jednoduše jsem neměl po ruce žádný, který by odpovídal mým specifikacím pro projekt.

Krok 4: Vyřízněte díru ve své jednotce

Protože detektor pohybu má kulatou plastovou Fresnelovu čočku se čtvercovou základnou, měl jsem na výběr velikost otvoru. Rozhodl jsem se udělat čtvercový otvor pomocí svého moto nástroje. Mohl jsem udělat kulatý otvor, ale plastové pouzdro na mém marnivém světle je dost silné, takže by z otvoru trčela jen část čočky. Jak se ukázalo, tloušťka pouzdra kosmetického světla je přibližně stejná jako u Fresnelovy čočky, takže se hodí téměř do jedné roviny. Na desce detektoru pohybu jsou dva otvory pro šrouby, ale nejsou opatřeny závitem. Jelikož jsem nemohl najít šrouby správné velikosti stroje s maticemi, použil jsem jen dva malé šrouby do dřeva a zašrouboval je zevnitř lampy. Skříň lampy drží šrouby na místě bez matic, ale znamená to, že konce šroubů můžete vidět z vnější strany kosmetické lampy. Myslím, že to stále vypadá dobře.

Krok 5: Podrobnosti schématu obvodu

D1 a D2 mohou být zbytečné. D1 byl zařazen do jednoho z nabíjecích obvodů baterie, které jsem našel na síti - možná jako ochrana proti přepólování. Zahrnul jsem D2, abych zajistil, že odpor 10 Ohm nebude mít možnost vybít mé baterie, ale nejsem si jistý, že by to v tomto případě bylo možné elektronicky. Vzhledem k tomu, že 1n4148s byly pro mě zdarma, příliš jsem si s logistikou nedělal starosti. Mimochodem, používám odpor 5 W, protože nemám odpor 1 W, 10 ohmů. V rezistoru v mém obvodu by měl rozptýlit 1 Watt, i když se to bude lišit podle napětí baterie. Hodnota C1 není kritická; Jen se ujistěte, že napětí, které dokáže zvládnout, je nad tím, co byste ve svém obvodu očekávali. V mém případě mohu očekávat maximálně kolem 17v, takže kondenzátor 35v, 330uF, který jsem našel ve své nevyžádané krabici, je dost. Cokoli přes 100uF by bylo v pořádku a celý obvod by pravděpodobně stále fungoval bez víčka, ale napětí by bylo trochu nestabilní. D3 je naprosto nezbytný, aby se zabránilo zpětnému napětí z cívky relé, které spaluje váš tranzistor, ale moje usměrňovací dioda 1n4007, 1000v je přehnaná. Existuje mnoho dalších, kteří budou svou práci dělat dobře. Pokud jsou baterie poměrně nízké, LM317 se docela zahřívá, takže bych doporučil použít chladič. V mém případě se LM317 ztrácí kolem 8,6 voltů x 0,12 ampérů (nebo 1,032 wattů). Když jsou baterie nižší, LM317 se zahřívá, protože blokuje větší proud a napětí z transformátoru. Svůj chladič jsem změřil asi na 50 ° C s chladičem (omlouvám se, Fahrenheit se podiví:-), zatímco fungoval jen jako nabíječka. V celém světelném okruhu je jen teplý na dotek (s chladičem). Nechtěl jsem nic roztavit. Zachránil jsem svůj transformátor ze staré nástěnné nabíječky na mobilní telefon. Původně byl navržen tak, aby se připojil k nabíjecí kolébce včetně elektroniky pro nabíjení telefonu. Uvnitř mé bradavice na stěně byl jen transformátor a můstkový usměrňovač, takže jsem přidal C1 ke stabilizaci napětí. Pokud používáte regulovaný zdroj napětí, můžete v mém obvodu ignorovat transformátor, můstkový usměrňovač a kondenzátor. 2N7000 používám jako spínač k aktivaci relé. Jsem trochu překvapen, že signál 3,3 V z detektoru stačil, ale funguje to dobře. Při použití N-kanálových MOSFETů nezapomeňte připojit zdroj k zemi. Vybral jsem 9v relé, protože obvod poskytuje 8,4 voltů, když světlo svítí. To stačí k tomu, aby cívka relé zůstala aktivována. Kupodivu stačí i 7 voltů, takže i tam jsem měl štěstí.

Krok 6: Montáž elektroniky

Tento krok bude dávat smysl, pouze pokud budete mít marné světlo podobné mému, takže zde nebudu trávit příliš času vysvětlováním. V zásadě jsem jen připojil součásti, horké přilepil těžké části k pouzdru, aby nehřály, a zašrouboval pohybový senzor. Pokud se něco pokazí, mohu snadno vyjmout baterii, transformátor nebo desku s obvody pro řešení potíží. Marné světlo se připojuje k síti jako každá jiná lampa. Předpokládám, že víte, jak to ve vaší zemi funguje. Jsem v Evropě, takže to provozuji s 230V a.c. síť. Marné světlo obsahuje uzemněnou zásuvku pro vysoušeče vlasů a také spínač, kterým bych mohl stále vypínat světlo a obcházet senzor.

A je to!

Několik dní jsem rozsvítil světlo detektoru pohybu a po návratu domů uprostřed noci už nikdo nepátrá po vypínači. Doufám, že se vám stavba líbila. Pokud se divíte, proč má mé světlo marnosti roztavené místo, já také. To je důvod, proč mi ho předchozí majitel dal. Bylo to tak dlouho, než jsem to dostal, a nemá to nic společného s elektronikou, kterou jsem přidal. Podívejte se na video;-)