A cikk pár egyszerű rezgésérzékelő mérő áramkört tárgyal tranzisztorok segítségével, valamint IC-vel oszlopdiagram LED-sorrend megszerzéséhez a szintjelzésekhez. Az oszlopdiagram LED kalibrálható és felhasználható a rezgés erősségének mérésére.
Bevezetés
Legyen szó akár az autópálya felett fojtogató teherautóról, akár az ég körül ordító repülőgépről, akár kopogásról az ajtón, vagy a macska dorombolásáról, vagy egyszerűen a szívveréséről, az itt ismertetett rezgésszint érzékelő áramkör érzékeli mindet, és gyönyörűvé válik szekvenálás LED fény oszlopdiagram jelzések.
Az oszlopdiagramon egy adott pillanatban világító LED-ek száma jelzi a rezgési erő nagyságát az adott pillanatban.
Mi a rezgés
A rezgés nem más, mint a levegő fodrozódása, amelyet egy külső közegből származó megfelelő erő okoz. Például amikor beszélünk, a hang akkordjaink rezegnek, és a megfelelő zavarási mintákat generálják a környező levegőben.
Amikor ezek a levegő rezgései belépnek a fülünkbe, dobhártyánk is ugyanazon a frekvencián rezeg, hogy hallhatóvá váljon a megfelelő érzékszerveink számára.
Az erősebb rezgések erőteljesebben befolyásolják érzékszerveinket, ezért ezeket más hangszintekhez képest hangosabban halljuk.
A rezgés hangmagassága szintén fő tényezővé válik természetük és erősségük meghatározásában. A hangmagasság és a frekvencia valószínűleg az a két tényező, amelyek egy adott rezgő információt technikai adataikkal jobban megkülönböztetnek.
Például a sípoló hang ragyogó lehet, és nagyobb távolságokat is elérhet, de a keverő darálójának morgása még jóval erősebb hangja sem éri el hosszabb távolságokon.
Noha fülünk meglehetősen lenyűgöző detektálási képességekkel rendelkezik, ezek a szervek nem tudják megmondani az adott rezgési erő pontos nagyságát.
Csak tranzisztorok használata
A fenti ábra nagyon hatékonyan működik, mint egyszerű tranzisztoros rezgésérzékelő. Még a legkisebb hangot is érzékeli a környező vagy a felszínről, amelyre telepítve van.
A C2 lehetővé teszi a relé késleltetési periódusát, így a relé bekapcsolt állapotban marad az érzékelésnél valamikor. A C2 értéke módosítható a relé működésének kívánt késleltetéséhez.
A relét riasztórendszerrel lehet csatlakoztatni, ha az áramkört úgy tervezték használni, mint egy rezgéssel működtetett riasztó vagy ajtóriasztó stb.
Alkatrész lista
- R1 = 4k7
- R2 = 33k
- R3 = 2M2
- R4 = 22K
- R5 = 470 OHMS
- R6 = 4k7
- C1 = 0,1uF
- C2 = 4,7uF / 25V
- T1, T2 = BC547
- T3 = BC557
- D1 = 1N4007
- Relé = tekercsfeszültség a tápfeszültségnek megfelelően, és az érintkező névleges értéke a terhelési specifikációk szerint
- Mic = elektret kondenzátor MIC.
Rezgésérzékelő áramkör az LM3915-gyel
Egy másik hűvös kialakítás elkészíthető az IC LM3915 használatával egy adott rezgés erősségének detektálására, amelyet valamilyen releváns forrásból bocsáthat ki.
A pálya alapvetően szórakoztató projekt, amelyet egy iskolás gyerek építhet és bemutathat az iskolai tudományos kiállításon.
Az alábbi kapcsolási rajz meglehetősen egyszerű konfigurációt mutat a sokoldalú IC LM3915 a TEXAS INSTRUMENTS-től, amely önmagában látja el az érzékelés funkcióját, valamint megjeleníti a rezgésszinteket.
Az IC 5. érintkezője az a bemenet, amely detektálja az indukált hang változásait egy elektret mikrofon elemen keresztül.
Mikrofon helyett piezo átalakító is kipróbálható. A piezo jelátalakító elem egy egyszerű eszköz, amelyet a rendszerben használnak piezo zümmögők éles hang kibocsátására, amikor egy frekvenciagenerátor áramkörhöz csatlakozik.
Azonban itt ellentétes válaszra használják, vagyis inkább frekvencia detektálására, mintsem kibocsátására.
A MIC-t megütő hangrezgés zaja apró elektromos impulzusokat generál a készülék belsejében, vagy inkább az eszköz a felületét érő összes rezgést kis elektromos jelekké alakítja, amelyek amplitúdója változik, ami megfelel az ütő rezgések erősségének.
Ezeket a MIC elektromos apró impulzusait hatékonyan felerősítik és feldolgozzák az IC LM3915 belsejében, és a megfelelő szekvenáló LED kijelző generálódik az IC kimenetein.
A kimenetekre kapcsolt LED-ek véletlenszerűen futó mintákban világítanak a tömb kezdőpontjától a végpontjáig, a releváns információkat megjelenítve a befogott vibrációs jelekről.
Ezt a rezgésérzékelőt vagy a mérő áramkört tovább lehet módosítani komolyabb alkalmazásokhoz azáltal, hogy riasztási fokozatot vagy relés meghajtó fokozatot tartalmaznak azok kiváltására abban az esetben, ha a vibrációs erő fenyegető szintjét észlelik.
Az alkalmazás lehet felhasználó által meghatározott, ezért a jelenlegi áramkör számos különböző módon konfigurálható vagy optimalizálható.
Az IC-nek elhanyagolható áramra van szüksége, ezért egy 9 V-os PP3 akkumulátor elegendő élettartamot biztosítana az áramkör fenntartásához, szinte örökké, és ez is nagyon hordozhatóvá teszi az egységet, és bármilyen kívánt résbe vagy helyre felszerelhető.
Bár a fenti javasolt rezgésmérő / detektor áramkört az eredeti adatlapból vettük át, sok hibája van, és nem eredményez kielégítő eredményeket, amíg néhány komoly mod nem készült.
Nemrég, amikor magam teszteltem, rájöttem a hátrányaira. A tesztelt és módosított diagram az alábbiakban látható:
Videoklip, amely bemutatja a vibrációs mérő működését
https://youtu.be/u1_wfHTRzLAAlkatrész lista
- R1 = 5k6
- R2, R9 = 1K
- R3 = 3M3
- R4 = 33K
- R5 = 330 OHMS
- R6 = 2K2
- R7 = 10K
- R8 = 10K előre beállított
- C1 = 0,1uF
- C2 = 100uF / 25V
- C3, C4 = 1uF / 25V
- T1, T2 = BC547
- T3 = BC557
- LED-ek = VÖRÖS 5 mm-es típus 20mA
- Mic = elektret kondenzátor MIC.
Előző: Egyszerű LED JE mérőáramkör Következő: Hogyan készítsünk olcsó LED névtáblát megvilágított háttérvilágítással