سنسور پرتو لیزری Xanboo/Homesite: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:58

من یک سنسور پرتو لیزری به سبک هالیوود می خواهم که با آن بازی کنم. مشکل این است که من انبوهی از دوربین ها و سنسور Motorola Homesight دارم ، اما هیچ کدام از آنها لیزر ندارند! این پروژه آزمایشات ، شکست ها و موفقیت های من در ساخت سنسور لیزری را از قطعات یدکی که قرار نبود در هنگام تشخیص نرم افزار Motorola Homesight برای تشخیص سنسور خانگی استفاده کنم ، ثبت می کند. محصولات امنیتی خانگی مصرف کننده Motorola Homesight نسخه ای جدید از محصولات Xanboo هستند. آنها تقریباً یکسان هستند.

من دوربین را از بین می برم و از بدنه پلاستیکی برای نصب لیزر استفاده می کنم. از آنجا که من دوربین را خراب می کنم ، تصمیم گرفتم از یکی از دوربین های "سیمی" استفاده کنم. دوربین های بی سیم هنوز برای من بسیار مفید هستند ، بنابراین آنها را برای پروژه هایم محدود کرده ام … فعلا. سنسور آب به عنوان یک رابط تماس/بدون تماس در سیستم Homesight استفاده می شود. من بیشتر از یک سنسور آب به جای یک در یا سنسور دما استفاده کردم زیرا اگر در حین آزمایش خود آن را سرخ کنم واقعاً چیزی از دست نمی دهم. من هنوز سنسورهای در و دما را مفید می دانم. چالش این است که یک مدار کوچک بسازید که بتواند مخاطبین سنسور را بر اساس وجود/عدم وجود نور لیزر باز یا بسته کرده و آن مدار را در محفظه باتری آب فشار دهد.… منظورم سنسور لیزری است. لازم به ذکر است که من از لیزری استفاده می کنم که از سطح لیزر بسیار ارزان قیمت خارج شده است و در قیمت ترخیص 0.50 دلار پیدا کردم. ارزان. وقتی با لیزر کار می کنید ، مبلغی را که می پردازید دریافت می کنید. در این مورد ، این چیز خوبی است. اگر یک لیزر بسیار قدرتمند به این دستگاه وصل کنید ، سنسور ، خانه ، خانه همسایه را می سوزانید و به طور بالقوه سنسور ، خانه و همسایه را به آتش می کشید. خوب ، شما ممکن است به اندازه کافی خوش شانس باشید که مزاحم خود را کور کرده یا پاهایش را از زانو جدا کنید ، یا موهای گربه همسایه را بسوزانید ، و غیره. اما خطرات بیشتر از مزایای آن است ، بنابراین فقط با لیزر معمول به سبک اشاره گر لیزری خود بروید. کی؟

مرحله 1: بریدگی دوربین ، نصب لیزر

مطمئن نیستم که باید نحوه جدا کردن پلاستیک ها را در دوربین بررسی کنم. تقریباً رو به جلو است قاب دوربین دارای پتانسیل های زیادی است که من فوراً از آنها استفاده نمی کنم. سوراخ لنز برای نصب لیزری که از نشانگر لیزر ، سطح لیزر یا لیزر هر چیزی برداشته شده است ، مناسب است. بسیاری از منابع ارزان لیزر قرمز وجود دارد ، بنابراین من وارد این موضوع نمی شوم ، اما این سوراخ لنز جایی است که لیزر از آن شلیک می کند. قسمت سفید زیر سوراخ لنز یک لنز شفاف مادون قرمز برای سنسور حرکت مادون قرمز غیرفعال دوربین است. قبل از اینکه بفهمم چقدر می تواند در آینده مفید باشد ، آن را پاره کردم. (فکر لیزرهای مادون قرمز نامرئی … ایمنی چشم می تواند یک مشکل باشد) … بنابراین ، به هر حال ، دوربین را بیرون بیاورید ، مطمئن باشید به قاب پلاستیکی آسیب نمی رساند. سپس ، لیزر را در جای خود چسب داغ کنید. مقادیر بیشتری را روی لیزر لحیم کنید ، اتصالات لحیم کاری را در نوار برقی یا لوله های حرارتی بپیچید و سپس سیم ها را از طریق سوراخ ارائه شده و از گردن قاب دوربین تغذیه کنید. اتفاقا ، برد مدار دوربین خود بسیار مرتب است. اتصال دهنده باعث می شود فکر کنید که یک اتصال s-video است ، اما اینطور نیست. پین های کانکتور مخصوص ویدئوی کامپوزیت ، صدای تک صدا آنالوگ و ماشه سنسور حرکت است (اوه ، و قدرت و زمین نیز). بسیار مفید است ، بنابراین من آن را کیف کردم ، برچسب گذاری کردم و برای پروژه دیگری در گنجه انداختم ، بعداً ، در آینده ، در آینده ای … صادقانه … آیا باور می کنید که همسرم چشم هایش را به سمت من می چرخاند اکنون؟ خوب ، به راه برگشت چگونه لیزر را تغذیه کنیم؟ ادامه مطلب را بخوانید.

مرحله 2: تغذیه لیزر و سایر موارد

خوب ، یکی از مشکلات دوربین های سیمی این است که آنها هیچ مکانیزم مناسبی برای اعمال قدرت ندارند. خوشبختانه یک پایه جدا شونده همراه با ماژول های دوربین بی سیم وجود دارد که دارای جک تغذیه ، سوئیچ قدرت و LED روشن است. اگر قسمت پایین را باز کنید ، تغییر این پایه برای تغذیه لیزر بسیار آسان است. اما مشکل این است که زگیل های دیواری همراه با تجهیزات Homesight 9 ولت و 12 ولت هستند. از آنجا که لیزر تقریباً روی 3.3V (3 سلول دکمه ای) کار می کند ، باید کاری انجام دهم تا مبادا لیزر را بسوزانم قبل از اینکه مزاحمم ضربه ای بزند. بنابراین ، چگونه می توانید از منبع 9VDC پایین بیایید 3 3.3 ولت؟ البته ، شما از مدار تنظیم کننده ولتاژ استفاده می کنید. با انجام کمی جستجوی گوگل ، در https://www.sparkfun.com/ آموزش ساخت منبع تغذیه تخته نرد را پیدا کردم. مناسب برای نیازهای من. من آن را تا حدودی برای کاهش اجزای سازگار کردم ، PCB خودم را حک کردم (آموزشهای زیادی در این زمینه وجود دارد) و VOILA! منبع تنظیم شده 3.3VDC

مرحله 3: آب… er… منظورم سنسور لیزری است

چگونه می توان سنسور آب را به سنسور لیزر تبدیل کرد؟ خوب ، فناوری زیربنایی یکسان است. این یک سنسور ساده "بسته شدن تماس" است که به موجب آن هنگامی که مدار بین دو مخاطب بسته می شود ، حسگر فعال می شود. برای سنسور آب ، رسانایی آب مدار بین دو پروب را می بندد و حسگر را فعال می کند. برای حسگر لیزری ، باید نحوه بستن مخاطبین را با یک پرتو نور قرمز بفهمیم. در اینجا شما باید واقعاً به تصاویر توجه کنید. من شخصاً توصیف کننده نیستم ، بنابراین در اینجا با من کار کنید … شکل 1 یک سنسور پاره آب باز را نشان می دهد. در واقع ، اکثریت سنسورهای این فاکتور فرم در خط موتورولا تقریباً مشابه این هستند. تفاوت در این است که تکنولوژی سنجش متفاوت است. بنابراین ، نکته جالب اینجاست. آن لنت های سنسور در را می بینید؟ اگر آنها را با سیم به هم وصل کنید ، سنسور فعال می شود ، آنها را جدا می کنید ، دوباره تنظیم می شوند. می بینید که چگونه یک سیستم نوع بسته شدن تماس است؟ بنابراین ، چگونه می توانید از لیزر برای رفع این فاصله استفاده کنید؟ دارای سنسور نور ادامه را بخوانید ، و من نحوه ساخت آن را به شما نشان خواهم داد.

مرحله 4: ساخت سنسور لیزری

بنابراین ، این چیزهای جالبی وجود دارد که من در Radio Shack به نام Photoresistors یافتم. گاهی به آنها مقاومت های حساس به نور (یا LSR) می گویند. آنها بر اساس میزان نوری که می بینند مقاومت را تغییر می دهند. مقاومت های مختلف عکس دارای مقادیر متفاوتی هستند ، بنابراین مگر اینکه شما به اندازه کافی خوش شانس باشید که از موارد مشابه من استفاده کنید ، پیشنهاد می کنم مقاومت بالا و پایین آنها را اندازه گیری کنید. من به شما می گویم چگونه در یک ثانیه ، اما اولین چیز در ابتدا. بیایید از یکی از این افراد برای ساخت سنسور استفاده کنیم. اول ، یک قلم نقطه ای پیدا کنید. می دانید ، نوعی که از اتاق های هتل سرقت می کنید؟ از نوعی که در دوران ابتدایی برای موج تف استفاده می کردید؟ آره ، اونها قلم را جدا کرده و درپوش و کارتریج جوهر را دور بیندازید. این امر باعث می شود تا لوله و دوشاخه کوچک در انتها باقی بماند. دوشاخه را بیرون بیاورید زیرا این جایی است که مقاومت کننده عکس به آنجا می رود. پاهای مقاومت کننده عکس را صاف کرده و آن را در حدود 1/2 اینچ به داخل لوله بکشید. لبه های مقاومت نوری را در اطراف لبه لوله خم کنید. دوشاخه را به محل خود برگردانید و دو سر را بین طرف لوله و دوشاخه محکم کنید. تبریک می گوییم! شما به تازگی یک حسگر عکس ایجاد کرده اید. چند نکته … ابتدا ، نیازی نیست که قلم سیاه باشد ، اما اگر اینطور نیست ، کمی نوار برقی را در اطراف لوله بپیچید. در واقع ، حتی اگر سیاه باشد ، مقداری نوار برقی را در اطراف لوله بپیچید. ایده این است که تنها نوری که از انتهای لوله وارد می شود به مقاومت نوری می رسد. قلم های سفید ، به ویژه ، نور را از طرف لوله عبور می دهند. باید جلوی این کار را گرفت زیرا بعداً باعث خواندن اشتباه می شود. همچنین ، این جایی است که اگر لیزری بسیار قوی دارید ، مقاومت عکس شما را می سوزاند. به لیزرهای ارزان قیمت پایبند باشید و خوب خواهید شد. هنگامی که این مورد به طور قابل اعتماد کار می کند ، من در حال آزمایش بر روی طول لوله های کوتاهتر هستم. داشتن یک لوله 5 اینچی به عنوان سنسور بسیار انعطاف پذیر نیست. با کمی تغییر ، می خواهم آن را زیر 1 و در دوربین … سر … لیزر. در حال حاضر ، این قسمت بعدی مهم است و امیدوارم شما یک اهم متر داشته باشید. اهم متر خود را بگیرید و آن را به لبه های فتوسل وصل کنید. ما قصد داریم مقاومت در برابر مقاومت در برابر نور در تاریکی مطلق و در شرایط روشنایی لیزری را مطالعه کنیم. اول ، تاریکی. به جای این که انگشت خود را روی انتهای سنسور بگذارید (در واقع پوست شما مقدار زیادی از نور را خون می گیرد) ، آن را چسب زده و در کشو بیندازید. اهم متر خود را بخوانید. باید عدد بسیار بالایی باشد ، بنابراین مطمئن شوید که متر شما به درستی تنظیم شده است. فتوسل من در تاریکی کامل بیش از 2،000 ، 000 اهم بود ، که از متر من بیشتر شد ، بنابراین من آن را فقط 2 مگا اهم نامیدم. آن را بنویسید! Rdark = 2MOhms بعد ، دوربین لیزری خود را بگیرید و لیزر را به انتهای باز سنسور بتابانید. خواندن خود را به عنوان کمترین مقاومت اندازه گیری شده در نظر بگیرید. بسیار ناخوشایند خواهد بود ، بنابراین فقط نزدیک شوید. خواندن من حدود 100 اهم بود. آن را بنویسید! Rlaser = 100 اهم چرا این کار را می کنم؟ سوال خوبی است ، اما هنوز نمی توانم به شما بگویم ، شما باید مرحله بعدی را بخوانید. من یک راهنمایی به شما می کنم ، تقسیم ولتاژ.

مرحله 5: ایجاد بستن تماس

اینجا جایی است که من خیلی مطمئن نیستم که این کار را به درستی انجام داده ام. تنها چیزی که می دانم این است که کار می کند و این بدان معناست که ریاضیات من حداقل نزدیک است. من از نظرات مربوط به این قسمت استقبال می کنم ، واقعاً از نظرات در مورد هر قسمت ، اما این قسمت به طور خاص ، استقبال می کنم. آیا صفحه مدار بسته شدن آب را به خاطر دارید؟ خوب ، تصمیم گرفتم از پدهای سنسور درب برای اتصال سنسور خود استفاده کنم. بنابراین ، در اینجا چیزی است که ما با آن سروکار داریم: یکی از لنت ها مستقیماً به زمین متصل است. پد دیگر به پایه 19 در PIC و در قسمت لاغر تخته در قسمت زیر متصل شده است. آن پین یک پین ورودی/خروجی دیجیتالی است. حالا اینجا جایی است که کمی گیج شده ام ، اما نگذاشتم جلوی من را بگیرد. با اندازه گیری ولتاژ روی آن پد ، 0.85V دریافت می کنم. این بسیار کمتر از آنچه انتظار داشتم است. با این حال ، حتی با ولتاژ کمتر از حد انتظار ، اگر آن پد را زمین گیر کنم ، ماشه را فعال می کند. بنابراین ، من فقط باید یک مدار طراحی کنم که این اتصال را باز و بسته کند. یک کار عالی برای یک ترانزیستور. من در مورد ترانزیستورها چیزهای زیادی نمی دانم مگر اینکه آنها در ساده ترین درک من یک سوئیچ روشن/خاموش با کنترل الکتریکی هستند. ولتاژ کافی را روی پایه قرار می دهید و این باعث می شود برق بین کلکتور و امیتر جریان یابد. این تنها چیزی است که من می دانم و پروژه های آن مانند اینها به من کمک می کند تا بیشتر بیاموزم. در حال حاضر ، ما فقط می توانیم سنسور نوری را به ترانزیستور وصل کنیم ، اما نمی توانیم به اثری که می خواهیم برسیم ، مقاومت ها جریان را محدود می کنند ، نه ولتاژ. ما حالت های روشن و خاموش ، سیاه و سفید ، نه سایه های خاکستری را می خواهیم و می خواهیم آن را با ولتاژ کنترل کنیم. برای مقاومت در برابر عکس ، یک مدار معمولی "هنگام تاریکی" از چیزی که تقسیم ولتاژ نامیده می شود استفاده می کند. از دو مقاومت به صورت سری استفاده می کند (یکی مقاومت نوری است) و بار مدار ، که در اکثر موارد چراغی است ، به نقطه بین مقاومتها متصل می شود. ولتاژ در آن نقطه کسری از ولتاژ اولیه بر اساس نسبت R1/R2 است. ساده ، درست است؟ من فکر نمی کنم. من هنوز نمی توانم بفهمم که چرا این کار می کند ، اما اینطور است. به هر حال ، پایه ترانزیستور به نقطه ای بین مقاومت ها متصل است. من این (و بسیاری چیزهای دیگر) را در وب سایت Society of Robots ، به طور خاص https://www.societyofrobots.com/schematics_photoresistor.shtml آموختم. آن را بررسی کنید. چیزهای خوب نه تنها برای وسایل ربات ، که عالی هستند ، بلکه برای بسیاری از موارد الکتریکی ، مکانیکی و نرم جنگی. بنابراین ، به طرح کلی من نگاه کنید و سعی کنید نخندید. من دارم یاد می گیرم ، خوب؟ من باید مدار سنسور را از منبع تغذیه و نه فقط از پد سنسور درب تغذیه کنم ، زیرا به سادگی ولتاژ/جریان کافی در آن پد برای فعال شدن ترانزیستور وجود ندارد. من سعی کردم ، اوه ، من سعی کردم و نتوانستم آن را کار کنم. بنابراین ، VCC و GND به پایانه های باتری در داخل ماژول سنسور آب متصل می شوند. SIG به یکی از لنت های سنسور در وصل شده است. مطمئن شوید که آن را به دستگاهی که به PIC می رود و نه به GND وصل کنید. برای اینکه بدانید برای R2 به چه مقاومتی نیاز دارید ، کاغذی را که در آخرین مرحله Rdark و Rlaser روی آن نوشته اید بگیرید. این محاسبه را انجام دهید: R2 = sqrt (Rdark * Rlaser) ، سپس نزدیکترین مقاومت را به آن مقدار انتخاب کنید. خازن در C1 اختیاری است. در صورت تمایل به تنظیم زمان واکنش ماشه ، آن را به برد اضافه کردم. این خازن باعث می شود که ماشه کمی تاخیر داشته باشد. این هم خوب است هم بد. خوب این است که وقتی شما زباله دان می آید و ارتعاشاتی را در هوا و زمین ایجاد می کند که می تواند لیزر شما را در یک ثانیه ناهماهنگ کند ، شما را از هشدارهای کاذب محافظت می کند. خازن مانع از گیر افتادن سنسور می شود. نکته بد این است که اگر از یک خازن بزرگ استفاده کنید ، مزاحم شما می تواند بدون این که آن را خاموش کند ، درست از طریق سنسور شما عبور کند. دریافتم که یک خازن 1uF بسیار خوب کار می کند. من هنوز می توانم سنسور را با مداد بدون تحریک آن عبور دهم ، اما من شک دارم که هر مزاحمی بتواند حتی اگر از لیزر مطلع باشد (فقط از آن عبور می کردند. DOH!) بنابراین ، به برد مدار من نگاهی بیندازید ، از همه تکرارها سوزانده می شود … بالاخره کار می کند. سرانجام. دوباره ، سعی کنید نخندید ، اما اگر می خندید ، من متوجه می شوم. من روزی در مورد آن می خندم … وقتی درد روانی شروع به محو شدن می کند. به هر حال ، این کار می کند. من آن را برای محافظت از کوکی های دختر پیشاهنگ در برابر همسر و دخترانم راه اندازی کرده ام. بله ، آنها نعناع نازک هستند … مانند اینکه شما حتی باید از آنها بخواهید … ؛-) به روز رسانی: به دلایلی اولین مدار به طور قابل اعتماد کار نمی کند. من در حال آزمایش مدار دوم هستم که از رله 3 ولت استفاده می کند. تصویری از مدار بارگذاری شده است ، بنابراین آن را بررسی کنید. من هنوز آن را نساخته ام ، بنابراین منتظر بمانید تا ببینیم چه اتفاقی می افتد. در مورد نحوه نصب آن در بخش بعدی بیشتر بدانید.

مرحله 6: تنظیم آن

خوب ، این همان چیزی است که همه شما منتظر آن بوده اید. به جز شما ، من دیدم که شما تا انتها پریدید.

دو راه برای اتصال این دستگاه وجود دارد. لیزر و سنسور در یک طرف ، یا لیزر در یک طرف و سنسور در طرف دیگر. در هر صورت کار می کند. بیایید در مورد جوانب مثبت و منفی هر روش صحبت کنیم. لیزر و سنسور در یک طرف: مزایا: دوربین لیزری و سنسور لیزری را می توان از منبع مشابه تغذیه کرد. به سادگی هر دو را در نزدیکی یک پریز قرار دهید و خوب هستید. سوئیچ قدرت لیزر نیز می تواند سنسور را خاموش کند. خوب. این امر به شما این امکان را می دهد که کارهای پیشرفته ای مانند استفاده از ماژول قدرت را انجام دهید تا سنسور لیزر را فقط در صورتی که یکی از دوربین های بی سیم با سنسور مادون قرمز خود حرکت می کند انجام دهید. به عنوان یک مزاحم ، چگونه دوست دارید که به خانه بروید و فقط با نزدیک شدن به سیستم تشخیص لیزر خود را باز کنید. بیش از حد سرد. معایب: برای برگشت لیزر به سنسور ، به یک آینه نیاز دارید. مهم نیست ، اما مکانیک چنین چیزی کمی پیچیده است. همچنین ، آینه می تواند و احتمالاً پرتو لیزر را مخدوش می کند. این به این دلیل است که بیشتر آینه ها بازتابنده عقب هستند ، به این معنی که لیزر قبل از بازتاب باید از لایه ای از شیشه عبور کند. همچنین ، به عنوان یک امر کاربردی تر ، آینه فقط می تواند کثیف شود. من از آینه ای استفاده می کنم که از همسرم "وام" گرفته ام و به نظر می رسد تا اینجا خوب بوده است. به احتمال زیاد آن را با چیزی جایگزین می کنم که کمتر به دردسر بیاندازد. لیزر و سنسور در طرف مقابل: جوانب مثبت: آینه ای برای نگرانی وجود ندارد ، مسافت کمتری برای لیزر طی می شود. منفی: به منبع تغذیه در هر دو طرف نیاز دارید. شما می توانید ماژول سنسور را با باتری های AAA مطابق طراحی تغذیه کنید ، اما من تغییرات فعلی خود را آزمایش یا محاسبه نکرده ام ، بنابراین ممکن است به طور بالقوه از باتری عبور کند. در نرم افزار Motorola Homesight ، ماژول آب کشف شده و طبق انتظار کار می کند. در این حالت ، ماژول "خشک" در حالت عادی و "مرطوب" هنگامی که لیزر قطع شده است را نشان می دهد. شیرین!