这种超声波运动检测器电路工程拾取了任何物体的运动,包括4到7米的距离。一旦检测到运动,电路的输出就会照亮指示存在障碍物或入侵者的红色LED。
然而,使用补充的电路级连接到检测电路的输出,该设备可以被设计为打开灯,警报,触发记录设备,或可能联系执法部门。此外,当一个人或入侵者被检测到在其检测范围内移动时,电路可以被设计成播放信息。
超声波运动检测器的电路图可以在下图中见证。
A 9 V PP3电池B1,立即为电路的几个阶段提供电力。还可以看到电池附带的78L05稳压器IC3,其为电路的各种其他阶段提供5 V DC电源。
发射机
发射级本质上是一个晶体控制的松弛振荡器,使用4049 CMOS HEX逆变器,IC2开发。其中的IC 4049部分,IC2c,连同电阻R21和R22,电容C11和C12,“敲击”40khz晶体迫使它进入连续振荡状态。
其余IC 4049部分行为类似于线性缓冲器,以操作40kHz,超声换能器装置BZ2。
接收方
接收器阶段由4个AC耦合部分组成,每个耦合部分使用来自IC LM324的四个运算放大器之一构造。在第一阶段,围绕R1和R2产生的输入电压通过40kHz,超声波接收器换能器,BZ1调制,随后将调制信号发送到IC1a,其中频率被放大。
接收换能器接收由发射换能器BZ2产生的任何一种反射频率。
在没有任何运动的情况下,产生的包络信号波形是简单地产生在一条直线的形式。
二极管D1和电阻R8的工作方式就像一个负峰值检测器来提取包络信号。
在IC1B周围配置第二级,其再次放大提取的信号。IC1B时间常数非常缓慢,这确保了可以容易地跟踪信封信号。
从第二级产生的输出是确定信封强度的电压电平。在换能器前面的运动的情况下,信封通过正或负梁反射信号。
差分放大器(窗口检测器)
在第三阶段输入,我们可以找到围绕IC1C配置的差分放大器,并使用几个二极管D2和D3。这个阶段拾取了那些积极和负脉冲中的每一个。
在超声传感器前面没有运动,IC1b的引脚7电位是电源电压的50%,防止二极管D2或D3导电。
因此,IC1c的引脚8潜力仍然很低。如果信号强度增加超过+0.7伏(一个硅二极管的击穿电压),导致二极管D3成为正向偏置和传导,使引脚8的ICc走高。
如果反射运动信号下降在-0.7伏下,则D2前进偏置并开始导通,这导致输出高。因此,配置类似于窗口检测器。它检测反射信号的电压电平,在低于或在指定范围内移动。
单稳态触发器
该超声波运动检测器电路的第4阶段围绕IC1D构造。此阶段配置为单稳态触发器。电路的该部分将通过滤波器进入的任何信号转换为脉冲,这足以触发晶体管Q1。
一旦BJT Q1激活,LED1亮起,它也会产生输出电压,该输出电压可用于操作连接的中继阶段或与Q1的集电极连接的其他报警装置。
该IC1d单稳态触发器提供的时间延迟约为半秒,由电容C8和电阻R18决定。二极管D4的作用是分离充放电时间常数。这使得电路在超声波换能器前检测到移动时立即激活,另外还确保复位动作大约有1/2秒的延迟。
大约40 kHz超声波换能器
在超声运动检测器的第一张图中,我们可以看到两个换能器,符号为BZ1和BZ2。两者都是40khz型超声波换能器。
BZ1为接收换能器,BZ2为发送换能器。
您必须确保这两个传感器是正确匹配的,因此只能购买成对的单元。匹配的发射器/接收器40khz转换器对将各自的首字母打印在他们的身体背面,如下图所示。
发射器设备将具有后缀T印在背面,而接收器将有后缀R印在身体的针脚边。
如何设置
通过固定的直流稳压电源适配器,优选地打开超声波运动检测器电路。在传感器BZ1/BZ2前面安装一个安静的、没有移动的房间。
即使是暖空气的晃动,风的吹拂,或令人惊讶的是,有人大声聊天,都可以激活运动探测器,如果灵敏度调节固定到其最大限度。给电路供电后,允许设备稳定至少20秒,以确保整个电路将“平静下来”。
通过您的视觉调整1M微调电位计大约4 k欧姆(简单地说,假设电位计是由设置从0到10,所以现在想象设置它在标记4)。
在向下调整大约3 k欧姆时,电路将是最可能过于敏感的,并且可能自触发。您可能必须经过一些实验,以实现最合适的设置,以满足您的特定运动检测要求。
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Hola Swagatam!¿el oscilador funciona conectando el positivo(+)solamente al pin 1 del iC 4049?阿根廷Saludos de Buenos Aires。
您好Beto,就是这样,4049个部分只需要跨引脚1(+)和引脚8( - )的电源
格栅信息先生
谢谢你先生!
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