Σπιτικοί αισθητήρες
Στο Σχ. Το σχήμα 1 δείχνει μια συσκευή για έναν ενισχυτή ασθενούς σήματος. Η συσκευή εφαρμόζεται σε δύο παρόμοια τρανζίστορ πυριτίου αγωγιμότητας pnp, τα οποία έχουν υψηλό κέρδος (80-100 σε ρεύμα). Όταν εφαρμόζεται ήχος στο μικρόφωνο VM1, το εναλλασσόμενο σήμα εισέρχεται στη βάση του τρανζίστορ VT1 και ενισχύεται από αυτό. Το σήμα εξόδου που ελέγχει περιφερειακές ή ενεργοποιητές συσκευές με αρνητικό άκρο αφαιρείται από τον συλλέκτη του τρανζίστορ VT2.
Ηλεκτρικό κύκλωμα ευαίσθητου ακουστικού αισθητήρα με χρήση διπολικών τρανζίστορ
Ο πυκνωτής οξειδίου C1 εξομαλύνει τον κυματισμό τάσης τροφοδοσίας. Η αντίσταση ανάδρασης R4 προστατεύει τον μικρό ενισχυτή σήματος από αυτοδιέγερση.
Το ρεύμα εξόδου του τρανζίστορ VT2 σας επιτρέπει να ελέγχετε ένα ηλεκτρομαγνητικό ρελέ χαμηλής ισχύος με τάση λειτουργίας 5 V και ρεύμα λειτουργίας 15...20 mA. Ένα εκτεταμένο κύκλωμα του ακουστικού αισθητήρα φαίνεται στο Σχ. 3.9. Σε αντίθεση με το προηγούμενο κύκλωμα, έχει πρόσθετες δυνατότητες ρύθμισης της απολαβής και αναστροφής του σήματος εξόδου.
Προηγμένο κύκλωμα ακουστικού αισθητήρα
Το κέρδος των ασθενών σημάτων από το μικρόφωνο VM1 ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας μεταβλητή αντίσταση R6 (βλ. Εικ. 2). Όσο χαμηλότερη είναι η αντίσταση αυτής της αντίστασης, τόσο μεγαλύτερο είναι το κέρδος της βαθμίδας του τρανζίστορ στο τρανζίστορ VT1. Με μακροχρόνια πρακτική στη λειτουργία της συνιστώμενης μονάδας, κατέστη δυνατό να διαπιστωθεί ότι όταν η αντίσταση της αντίστασης R6 είναι ίση με μηδέν, είναι δυνατή η αυτοδιέγερση του καταρράκτη. Για να αποφευχθεί αυτό, μια άλλη περιοριστική αντίσταση με αντίσταση 100-200 Ohms συνδέεται σε σειρά με το R6.
Ηλεκτρικό κύκλωμα ακουστικού αισθητήρα με δυνατότητα αναστροφής του σήματος εξόδου και ρύθμισης της απολαβής
Το διάγραμμα δείχνει δύο εξόδους από τις οποίες αφαιρείται το σήμα ελέγχου για επόμενα κυκλώματα και τερματικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Από το σημείο "OUTPUT 1", αφαιρείται ένα σήμα ελέγχου με αρνητικό άκρο (το οποίο εμφανίζεται όταν εφαρμόζεται ήχος στο μικρόφωνο VM1). Από το σημείο "OUTPUT 2" υπάρχει ένα αντίστροφο σήμα (με θετικό άκρο).
Χάρη στη χρήση του τρανζίστορ πεδίου KP501A (VT2) ως τελικού ενισχυτή ρεύματος, η συσκευή μειώνει την κατανάλωση ρεύματος (σε σχέση με το προηγούμενο κύκλωμα) και έχει επίσης τη δυνατότητα να ελέγχει ένα πιο ισχυρό φορτίο, για παράδειγμα, ένα εκτελεστικό ρελέ με ρεύμα μεταγωγής έως 200 mA. Αυτό το τρανζίστορ μπορεί να αντικατασταθεί με ένα KP501 με οποιοδήποτε δείκτη γραμμάτων, καθώς και με ένα πιο ισχυρό τρανζίστορ εφέ πεδίου της κατάλληλης διαμόρφωσης.
Αυτά τα απλά σχέδια δεν χρειάζονται προσαρμογή. Όλα αυτά ελέγχονται όταν τροφοδοτούνται από την ίδια σταθεροποιημένη πηγή με τάση 6 V. Η κατανάλωση ρεύματος του σχεδιασμού (εξαιρουμένης της κατανάλωσης ρεύματος ρελέ) δεν υπερβαίνει τα 15 mA.
Με την ανάπτυξη του πολιτισμού, ο ηλεκτρισμός έχει γίνει αναπόσπαστο μέρος της καθημερινότητάς μας. Σήμερα είναι δυνατό να χρησιμοποιήσετε μια μεγάλη ποικιλία καινοτομιών και τεχνικών καινοτομιών στο σπίτι σας.
Ο φωτισμός σε ένα σπίτι ήταν πάντα μια από τις πιο σημαντικές πτυχές της άνετης διαβίωσης σε αυτό. Αλλά πόσες φορές έχετε αντιμετωπίσει μια κατάσταση όταν πρέπει να ανάψετε το φως, αλλά δεν μπορείτε να βρείτε αμέσως τον διακόπτη στο σκοτάδι; Οι σύγχρονες τεχνολογίες, που είναι πλέον πανταχού παρούσες στα σπίτια μας, έχουν σχεδιαστεί για να εξαλείφουν τέτοιες άβολες στιγμές. Τώρα μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για να ανάψετε το φως στο δωμάτιο αισθητήραςανταποκρίνεται στον ήχο.
Αισθητήρας ήχου
Μια συσκευή όπως ο αισθητήρας ήχου έχει πρόσφατα αρχίσει να απολαμβάνει αξιοσημείωτη δημοτικότητα, καθώς σε κάποιο βαθμό μας επιτρέπει να κάνουμε τη ζωή μας πιο άνετη και πρακτική.
Ας μιλήσουμε για τον αισθητήρα
Ένας αισθητήρας για την ενεργοποίηση του φωτός σε ένα δωμάτιο χρησιμοποιώντας ένα ηχητικό σήμα εμφανίστηκε στην πώληση σχετικά πρόσφατα. Είναι μια ειδική συσκευή που αποτελείται από μια ειδική δομή στην οποία εισάγεται ένας λαμπτήρας. Μερικές φορές έχει τη μορφή φυσιγγίου, αλλά τις περισσότερες φορές βρίσκεται σε μορφή πλαστικού κουτιού.
Αποκρίνεται σε ηχητικά σήματα, χάρη στα οποία ανάβει το φως. Ένα χτύπημα των χεριών σας μπορεί να λειτουργήσει ως ηχητικό σήμα.
Σημείωση! Αυτή η μέθοδος ενεργοποίησης είναι πολύ βολική, αλλά μόνο σε μια κατάσταση όπου τα χέρια σας είναι ελεύθερα. Επομένως, ορισμένοι αισθητήρες μπορούν να προγραμματιστούν για ένα συγκεκριμένο ηχητικό σήμα, το οποίο θα ανάψει το φως.
Η εγκατάσταση τέτοιου εξοπλισμού σάς επιτρέπει να μειώσετε το κόστος ενέργειας, καθώς πολλοί από εμάς, επειδή είμαστε πολύ τεμπέληδες για να πιάσουμε το διακόπτη, απλά δεν σβήνουμε το φως όταν δεν είναι ιδιαίτερα απαραίτητο. Επιπλέον, η μετακίνηση γύρω από το σπίτι το βράδυ θα γίνει πιο άνετη και ασφαλής, καθώς όταν μπαίνεις σε ένα δωμάτιο το φως μπορεί να ανάψει χρησιμοποιώντας ήχο, αποφεύγοντας τυφλές ενέργειες. Είναι το φως που δεν ανάβει έγκαιρα που πολύ συχνά οδηγεί σε τραυματισμούς.
Τύποι συσκευών
Σήμερα, οι αισθητήρες για την ενεργοποίηση του φωτός σε ένα δωμάτιο μέσω ενός ηχητικού σήματος μπορούν να είναι των ακόλουθων τύπων:
- τυπικός ήχος?
- μια συσκευή ήχου που επίσης αντιδρά στην κίνηση.
Αισθητήρας κίνησης
- αισθητήρας με φωτοκύτταρα. Παρακολουθεί το επίπεδο γενικού φωτισμού που υπάρχει στο δωμάτιο και, εάν είναι απαραίτητο, παρακολουθεί ανεξάρτητα εάν τα φώτα είναι αναμμένα ή απενεργοποιημένα.
Σημείωση! Η εγκατάσταση αυτής της συσκευής είναι πολύ δημοφιλής σε μέρη όπου συμβαίνουν συχνά διακοπές ρεύματος έκτακτης ανάγκης, καθώς και όπου είναι πιθανές περιοδικές διακοπές στα ηλεκτρικά καλώδια.
Αισθητήρας με φωτοκύτταρα
Όπως μπορείτε να δείτε, υπάρχουν διάφοροι τύποι συσκευών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να ανάψουν το φως σε ένα δωμάτιο χωρίς τη χρήση τυπικού διακόπτη. Σε αυτήν την περίπτωση, το σήμα για ενεργοποίηση για κάθε προϊόν θα είναι διαφορετικό: επίπεδο ήχου, κίνησης ή φωτός.
Κάθε μία από αυτές τις συσκευές έχει τα δικά της τεχνικά χαρακτηριστικά, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Πριν επιλέξετε μια συσκευή, βεβαιωθείτε ότι αυτός είναι ο τύπος συσκευής που χρειάζεστε. Να θυμάστε ότι αυτή η απόλαυση δεν είναι φθηνή. Επομένως, η επιλογή σας πρέπει να είναι ισορροπημένη.
Σκοπός της συσκευής
Συνήθως, οι αισθητήρες που έχουν σχεδιαστεί για να ανάβουν τα φώτα χρησιμοποιούνται σε διαφορετικά δωμάτια:
- σε δωμάτια που σπάνια επισκέπτονται?
- είναι σε ζήτηση σε αποθήκες ή άλλους χώρους όπου δεν είναι πάντα δυνατό να ανάψετε το φως με τα χέρια σας.
- σε ιδιωτικές κατοικίες?
- συχνά εγκαθίστανται σε δωμάτια που προορίζονται για μετάβαση. Για παράδειγμα, σήμερα τέτοιες τεχνικές καινοτομίες μπορούν να βρεθούν στους διαδρόμους των κτιρίων γραφείων και των κυβερνητικών ιδρυμάτων.
- Είναι λογικό να τα εγκαταστήσετε σε γκαράζ, σε εξοχικές κατοικίες, καθώς και σε εκείνα τα δωμάτια όπου δεν είναι δυνατή η εγκατάσταση ενός τυπικού διακόπτη. Συνήθως πρόκειται για αποστειρωμένα δωμάτια ή δωμάτια με αυξημένες απαιτήσεις υγιεινής.
Εγκατεστημένος αισθητήρας
Επιπλέον, ανάλογα με τον τύπο της συσκευής, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες καταστάσεις όπου οι λειτουργίες της είναι απαιτητικές. Για παράδειγμα, χάρη στην εγκατάσταση ορισμένων τύπων προϊόντων, μετά την απενεργοποίηση του ηλεκτρικού ρεύματος, το φως θα παραμείνει αναμμένο για κάποιο χρονικό διάστημα, το οποίο είναι πολύ βολικό και επιτρέπει σε ένα άτομο να φύγει από το δωμάτιο χωρίς προβλήματα.
Η χρήση τέτοιων προϊόντων στο σπίτι σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε την ενέργεια πιο ορθολογικά, εξοικονομώντας και όχι σπαταλώντας την. Η σύνδεση ενός αισθητήρα θα σας επιτρέψει να αυξήσετε σημαντικά τους πόρους λειτουργίας των πηγών φωτός που χρησιμοποιείτε.
Φυσικά, δεν υπάρχει πάντα ανάγκη εγκατάστασης συσκευής εγγραφής ήχου για το άναμμα/σβήσιμο των φώτων σε ιδιωτική ή πολυκατοικία. Αλλά αν θέλετε να κάνετε το σπίτι σας πιο τεχνολογικά προηγμένο ή απλά να εκπλήξετε τους φίλους σας, τότε τι καλύτερο από το να αγοράσετε αισθητήραςΓια Σβέτα, Οχι.
Αρχή λειτουργίας
Ο αισθητήρας ήχου που απαιτείται για να ανάψει το φως ανήκει στην ομάδα των ακουστικών μηχανισμών. Η αρχή της λειτουργίας του βασίζεται στην ανίχνευση ενός ακουστικού κύματος από τη συσκευή. Ένα τέτοιο κύμα διαδίδεται σε όλη τη συσκευή, διεισδύοντας στο εσωτερικό. Ταυτόχρονα, καταγράφει τυχόν αποκλίσεις από τυπικές παραμέτρους που προκύπτουν ως αποτέλεσμα της διάδοσης ενός ηχητικού κύματος. Η ταχύτητα του κύματος και το πλάτος του χρησιμοποιούνται ως σημεία αναφοράς. Η ταχύτητα κύματος, με τη σειρά της, καταγράφεται μέσω του δείκτη συχνότητας και φάσης.
Οποιαδήποτε συσκευή που έχει σχεδιαστεί για να ενεργοποιεί το φωτισμό σε ένα δωμάτιο χρησιμοποιώντας ένα ηχητικό σήμα πρέπει να εγκατασταθεί σε ένα διάλειμμα στη γραμμή τροφοδοσίας της συσκευής φωτισμού.
Διάγραμμα εγκατάστασης αισθητήρα
Η λειτουργία της ίδιας της συσκευής ακολουθεί τον ακόλουθο αλγόριθμο:
- Η συσκευή βρίσκεται στο " ακουστικός έλεγχος" Σε αυτή τη λειτουργία, ο αισθητήρας μπορεί να καταστείλει το ηχητικό σήμα.
- παρουσία ενός δυνατού ακουστικού σήματος, η συσκευή το σηκώνει λόγω μιας απότομης αλλαγής στο φόντο του ήχου.
Σημείωση! Ο αισθητήρας μπορεί να ερμηνεύσει ένα χτύπημα πόρτας, τα βήματα ενός ατόμου, ένα άνοιγμα πόρτας, μια φωνή κ.λπ. ως ηχητικό σήμα.
- Όταν ανιχνευτεί ηχητικό κύμα, η συσκευή ανάβει το φως για 50 δευτερόλεπτα. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, δεν ανταποκρίνεται σε αλλαγές στο ηχητικό υπόβαθρο στο δωμάτιο.
Σύμφωνα με αυτόν τον αλγόριθμο, η συσκευή λειτουργεί μέχρι την επόμενη αλλαγή στο φόντο του ήχου στο δωμάτιο. Εάν δεν έχει καταγράψει τα ακουστικά κύματα, το φως θα σβήσει αυτόματα.
Εάν εντοπιστεί θόρυβος, η λειτουργία της συσκευής θα παραταθεί για άλλα 50 δευτερόλεπτα. Αυτός ο αλγόριθμος θα επαναλαμβάνεται καθ' όλη τη διάρκεια της λειτουργίας της συσκευής.
Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι ο αισθητήρας ήχου χρησιμοποιεί πιεζοηλεκτρικά υλικά στη λειτουργία του. Στη φυσική, ο πιεζοηλεκτρισμός νοείται ως ένας ορισμένος τύπος ηλεκτρικού φορτίου που σχηματίζεται λόγω της παρουσίας μηχανικής καταπόνησης. Τα πιεζοηλεκτρικά υλικά, όταν εφαρμόζονται σε ηλεκτρικό πεδίο συγκεκριμένου φορτίου, προκαλούν μηχανική καταπόνηση. Έτσι, οι πιεζοηλεκτρικοί αισθητήρες ήχου προωθούν την ανάπτυξη μηχανικών κυμάτων χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό πεδίο. Με βάση αυτά τα φαινόμενα, εμφανίζεται η λειτουργία ακουστικών αισθητήρων.
Ακουστικός αισθητήρας
Το μικρόφωνο χρησιμεύει ως δέκτης του ηχητικού σήματος. Χρησιμεύει ως μετατροπέας ακουστικών δονήσεων στην υπάρχουσα εναλλασσόμενη ηλεκτρική τάση.
Αυτά τα μικρόφωνα διατίθενται στους ακόλουθους τύπους:
- χαμηλής αντίστασης - είναι ένας επαγωγέας εξοπλισμένος με κινούμενους μαγνήτες. Λειτουργούν ως μεταβλητές αντιστάσεις.
- υψηλής αντίστασης - είναι το ισοδύναμο ενός μεταβλητού πυκνωτή.
Επιπλέον, τα μικρόφωνα μπορούν να είναι:
- Electret δύο τερματικών?
- ηλεκτρικό τριών ακροδεκτών.
Αλλά τέτοια μικρόφωνα έχουν κάπως κακή μετάδοση σήματος. Για τη βελτίωση της απόδοσής τους χρειάζεται ένας ειδικός ενισχυτής που θα προενισχύει το ακουστικό κύμα.
Παρά το γεγονός ότι τα μικρόφωνα ηλεκτρέτ είναι παρόμοια με τους πιεζοτροπικούς μετατροπείς, διαφέρουν από αυτά στη γραμμική μετάδοση, καθώς και σε σημαντικά μεγαλύτερη συχνότητα. Αυτό επιτρέπει στη συσκευή να επεξεργάζεται το λαμβανόμενο σήμα χωρίς να το παραμορφώνει.
Όπως δείχνει η πρακτική, αυτή η αρχή λειτουργίας είναι πολύ αξιόπιστη, γεγονός που εγγυάται τη μακροπρόθεσμη λειτουργία της συσκευής. Επομένως, θα απολαύσετε αυτήν την τεχνολογική συσκευή για αρκετό καιρό.
Με έναν αισθητήρα που εστιάζει στη λήψη του σήματος ήχου, βελτιστοποιείς τη διαδικασία εναλλαγής Σβέταστο σπίτι σας ή σε ξεχωριστό δωμάτιο. Η εγκατάσταση της συσκευής θα σας επιτρέψει να εξοικονομήσετε περισσότερα και δεν θα βλέπετε πλέον τις αποδείξεις ηλεκτρικού ρεύματος με τον ίδιο φόβο.
Πώς να επιλέξετε και να εγκαταστήσετε αισθητήρες έντασης για αυτόματο έλεγχο φωτός
Σπιτικά ρυθμιζόμενα τροφοδοτικά τρανζίστορ: συναρμολόγηση, πρακτική εφαρμογή
Χαιρετισμούς, φίλοι. Σήμερα θα κατασκευάσουμε έναν αναλογικό αισθητήρα ήχου που θα λειτουργεί τέλεια με μικροελεγκτές, Arduino και άλλες παρόμοιες συσκευές. Όσον αφορά τα χαρακτηριστικά και τη συμπαγή του, δεν είναι απολύτως κατώτερο από τους κινέζους ομολόγους του και μπορεί να αντιμετωπίσει τέλεια την εργασία.
Ας ξεκινήσουμε λοιπόν. Πρώτα πρέπει να αποφασίσετε για τα εξαρτήματα και το κύκλωμα. Η αρχή λειτουργίας του κυκλώματος είναι απλή: ένα αδύναμο σήμα από το μικρόφωνο ενισχύεται και αποστέλλεται στην αναλογική ακίδα του Arduino. Ως ενισχυτής θα χρησιμοποιήσω έναν λειτουργικό ενισχυτή (συγκριτή). Παρέχει πολύ υψηλότερο κέρδος σε σύγκριση με ένα συμβατικό τρανζίστορ. Στην περίπτωσή μου, αυτός ο συγκριτής θα είναι το τσιπ LM358 που μπορεί να βρεθεί κυριολεκτικά οπουδήποτε. Και είναι αρκετά φθηνό.
Εάν δεν μπορέσατε να βρείτε ακριβώς το LM358, τότε μπορείτε να το αντικαταστήσετε με οποιονδήποτε άλλο κατάλληλο λειτουργικό ενισχυτή. Για παράδειγμα, ο συγκριτής που φαίνεται στη φωτογραφία βρισκόταν στην πλακέτα του ενισχυτή σήματος του δέκτη υπερύθρων στην τηλεόραση.
Τώρα ας δούμε το κύκλωμα του αισθητήρα.
Εκτός από τον op-amp, θα χρειαστούμε μερικά ακόμη άμεσα διαθέσιμα εξαρτήματα.
Το πιο συνηθισμένο μικρόφωνο. Εάν δεν υποδεικνύεται η πολικότητα του μικροφώνου, τότε απλώς κοιτάξτε τις επαφές του. Το αρνητικό καλώδιο πηγαίνει πάντα στο σώμα και στο κύκλωμα, κατά συνέπεια, συνδέεται με τη "γείωση".
Στη συνέχεια χρειαζόμαστε μια αντίσταση 1 kOhm.
Τρεις αντιστάσεις 10 kOhm.
Και μια άλλη αντίσταση με ονομαστική τιμή 100 kOhm - 1 MOhm.
Στην περίπτωσή μου, μια αντίσταση 620 kOhm χρησιμοποιήθηκε ως "χρυσός μέσος όρος".
Αλλά στην ιδανική περίπτωση θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια μεταβλητή αντίσταση της κατάλληλης τιμής. Επιπλέον, όπως έδειξαν πειράματα, μια υψηλότερη ονομαστική τιμή αυξάνει μόνο την ευαισθησία της συσκευής, αλλά ταυτόχρονα εμφανίζεται περισσότερος «θόρυβος».
Το επόμενο εξάρτημα είναι ένας πυκνωτής 0,1 μF. Έχει την ένδειξη "104".
Και ένας ακόμα πυκνωτής, 4,7 μF.
Τώρα ας προχωρήσουμε στη συναρμολόγηση. Συναρμολόγησα το κύκλωμα χρησιμοποιώντας επιτοίχια τοποθέτηση.
Η συναρμολόγηση έχει ολοκληρωθεί. Τοποθέτησα το κύκλωμα σε ένα περίβλημα που έφτιαξα από ένα μικρό κομμάτι πλαστικού σωλήνα.
Ας προχωρήσουμε στη δοκιμή της συσκευής. Θα το συνδέσω σε μια πλακέτα Arduino UNO. Μεταβείτε στο περιβάλλον ανάπτυξης Arduino και ανοίξτε το παράδειγμα AnalogReadSerial στην ενότητα Βασικά.
void setup() ( Serial.begin(9600);//σύνδεση της σειριακής σύνδεσης σε συχνότητα 9600 baud) void loop() ( int sensorValue = analogRead(A0); /*διαβάστε την τιμή από τον μηδενικό αναλογικό pin και αποθηκεύστε στη μεταβλητή sensorValue*/ Serial.println(sensorValue) //έξοδος της τιμής στη θύρα delay(1)
Πριν τοποθετήσετε στην πλακέτα, αλλάξτε την καθυστέρηση στα 50 χιλιοστά του δευτερολέπτου και φορτώστε. Μετά από αυτό, κάνουμε ένα δοκιμαστικό βαμβάκι και παρακολουθούμε τις μετρήσεις. Τη στιγμή του χτυπήματος πηδούν, προσπαθούν να θυμηθούν κατά προσέγγιση αυτή την τιμή και επιστρέφουν στο σκίτσο.
Προσθέστε μερικές γραμμές στο σκίτσο.
if (sensorValue > X) ( Serial.print ("CLAP"); Delay (1000); )
Αντί για "X", εισάγετε την ίδια τιμή, φορτώστε την και χτυπήστε ξανά παλαμάκια. Συνεχίστε με αυτόν τον τρόπο μέχρι να επιλέξετε τη βέλτιστη τιμή απόκρισης. Εάν η τιμή είναι πολύ υψηλή, η συνθήκη θα ικανοποιηθεί μόνο όταν χτυπάτε παλαμάκια σε πολύ κοντινή απόσταση. Εάν η τιμή είναι πολύ χαμηλή, η συνθήκη θα ικανοποιηθεί με τον παραμικρό θόρυβο ή ήχο βημάτων.
Χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση των επιπέδων θορύβου ή την ανίχνευση δυνατών σημάτων όπως σκάει, χτύπημα ή σφύριγμα.
Στοιχεία πίνακα
Μικρόφωνο και ηλεκτρονική μονάδα
Το μικρόφωνο μετατρέπει τις ηχητικές δονήσεις σε δονήσεις ηλεκτρικού ρεύματος. Εάν αυτό το σήμα συνδεθεί απευθείας με τις αναλογικές εισόδους ενός μικροελεγκτή όπως ένα Arduino, το αποτέλεσμα πιθανότατα δεν θα είναι ικανοποιητικό. Το σήμα από το μικρόφωνο πρέπει πρώτα να ενισχυθεί, να αφαιρεθεί το αρνητικό μισό κύμα και να εξομαλυνθεί το σήμα. Όλες αυτές οι ενέργειες εκτελούνται από την ηλεκτρονική καλωδίωση της μονάδας.
Γιατί δεν μπορούμε να πάρουμε κανένα μικρόφωνο; Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για αυτό.
Πρώτον, το σήμα από το μικρόφωνο είναι πολύ αδύναμο. Τόσο πολύ που αν το συνδέσουμε σε μια αναλογική είσοδο Arduino, το analogRead θα επιστρέφει πάντα 0. Πριν από τη χρήση, το σήμα από το μικρόφωνο πρέπει να ενισχυθεί.
Δεύτερον, ακόμη και ένα ενισχυμένο ηχητικό σήμα είναι πάντα ταλαντευόμενο. Επομένως, οι ενδείξεις του μικροφώνου εξαρτώνται πολύ από τη στιγμή που μετρήθηκε η τάση από τον μικροελεγκτή. Ακόμη και με το πιο δυνατό χτύπημα, το analogRead μπορεί να επιστρέψει 0 .
Όπως μπορείτε να δείτε, ακόμη και η μέτρηση των τιμών μέγιστου πλάτους δεν θα παρέχει σαφείς πληροφορίες σχετικά με το επίπεδο έντασης. Για να αποκτήσετε αυτές τις πληροφορίες, πρέπει να κάνετε μετρήσεις όσο το δυνατόν συχνότερα και να υποβάλετε αυτά τα δεδομένα σε μαθηματική επεξεργασία. Το αριθμητικό χαρακτηριστικό της έντασης είναι η περιοχή κάτω από το γράφημα του ηχητικού κύματος. Αυτό ακριβώς «μετράει» το ηλεκτρονικό κύκλωμα του μικροφώνου.
Ποτενσιόμετρο ρύθμισης ευαισθησίας
Το ποτενσιόμετρο ρυθμίζει την απολαβή του ενισχυτή σήματος μικροφώνου. Μπορεί να είναι χρήσιμο εάν πρέπει να αλλάξετε τις συνθήκες ενεργοποίησης της συσκευής σας χωρίς να αλλάξετε το υλικολογισμικό της. Όσο μεγαλύτερη είναι η ευαισθησία της μονάδας, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία παρεμβολών στο χρήσιμο σήμα του αισθητήρα. Συνιστούμε να ξεκινήσετε την εργασία με τη μονάδα με το ποτενσιόμετρο στη μεσαία θέση. Σε αυτή την περίπτωση, η ευαισθησία της μονάδας θα είναι εύκολο να αλλάξει προς οποιαδήποτε κατεύθυνση.
Επαφές για τη σύνδεση βρόχου τριών συρμάτων
Η μονάδα συνδέεται με τα ηλεκτρονικά ελέγχου με δύο βρόχους τριών συρμάτων.
Σκοπός των επαφών βρόχου τριών συρμάτων:
Ισχύς (V) - κόκκινο καλώδιο. Θα πρέπει να τροφοδοτείται με τάση 3 έως 5 V.
Γείωση (G) - μαύρο σύρμα. Πρέπει να συνδεθεί στη γείωση του μικροελεγκτή.
Σήμα αισθητήρα θορύβου (E) - κίτρινο καλώδιο. Μέσω αυτού, το σήμα από τον αισθητήρα στάθμης θορύβου διαβάζεται από τον μικροελεγκτή.
Ο δεύτερος βρόχος από τον ακροδέκτη S λαμβάνει το σήμα αναλογικού μικροφώνου.
Κριτική βίντεο
Παράδειγμα χρήσης
Θα εμφανίσουμε τις μετρήσεις από τον αισθητήρα θορύβου και το μικρόφωνο στην οθόνη του υπολογιστή. Ας πάρουμε το Arduino ως μικροελεγκτή ελέγχου.
