Sistem de alarmă cu fascicul laser cu baterie reîncărcabilă pentru laser: 10 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:47

Bună tuturor! Sunt Revhead, iar acesta este primul meu instructable, așa că vă rog să mă sfătuiți și să indicați domeniile în care să mă îmbunătățesc.

Inspirația pentru acest proiect a venit de la Kipkay, care a postat o versiune similară (PROTEJAȚI-VĂ CASA CU GRĂDINI LASER) După ce am analizat comentariile instructabile ale sale, am constatat că mulți oameni au probleme cu punerea în funcțiune și au crezut că există anumite limitări, așa că iată-mă, postez versiunea mea a sistemului de alarmă cu fascicul laser pe care l-am construit pentru finalul anului 12 în Ingineria sistemelor. (Ceea ce a ajuns la listele scurte pentru EXEBIȚIA TOP DESIGNS.) Odată ce ați terminat de căutat, vă rugăm să acordați o notă sinceră, vă mulțumesc! Versiunea mea este diferită în următoarele moduri; Am un panou solar pentru a reîncărca bateria care alimentează laserul, un regulator de curent pentru a controla fluxul de curent către baterie, un circuit diferit LDR (Light Dependent Resistor) și un circuit de releu, astfel încât alarma să rămână aprinsă odată cu raza laser rupt.

Pasul 1: părți de care veți avea nevoie

Mai jos veți găsi o listă de materiale și componente de care veți avea nevoie pentru a construi acest sistem de alarmă cu fascicul laser! în afară (am folosit unul ieftin roșu, dar ar fi tare mișto dacă ai avea bani pentru unul verde) - cip regulator curent LM317T- Rezistor adecvat pentru LM317T (va fi explicat mai târziu) - O baterie reîncărcabilă de 3 volți (am primit-o pe a mea de pe un vechi telefon fără fir) (bateria nu trebuie să fie de trei volți, exact ceea ce avea nevoie laserul meu, alegeți o baterie potrivită laserului dvs.) - Unele întrerupătoare- Echipament de lipit- Braț flexibil reglabil pentru vizarea laserului (opțional dar merită) - Hot Glue- Shrink Wrap- Small Project Box- Conector de sertizare LDR și unitate de alarmă: - LDR- 10K (10 000 000 ohmi), rezistor variabil- 10K (10 000 000 ohmi), rezistor- tranzistor NPN (am folosit un tip 2N3904, dar orice ar trebui să funcționeze) - LED (am folosit verde) - rezistor de 510 Ohm - A Sma Releu Reed (am folosit unul de 5 volți DC) - rezistor 2K2 (2, 200 ohmi) - rezistor de 120 ohmi - funcționează buzzerul de 6-12 volți - un al doilea tranzistor (mulțumesc colard41, care a clarificat că este un NPN de fapt) tranzistor) - Unele comutatoare - Două baterii de 9 volți Arată foarte mult și pare greu, dar chiar nu este, te voi ghida pas cu pas și cât de bine pot.

Pasul 2: Schemele

Acum, înainte de a vă lăsa să începeți să lipiți componentele și să vă confecționați PCB-urile personalizate, vă sfătuiesc să prototipați totul pe o placă de pâine. Mi-a luat foarte mult timp să formez toate componentele și chiar mai mult pentru a le face să funcționeze împreună pentru că trebuia să fac o mulțime de autoinginerii și, de asemenea, pentru că nu pot să vă spun exact ce tranzistor să folosesc în LDR și unitate de alarmă. Îmi pare rău.

Oricum, aceasta este prima schemă și de departe cea mai simplă. Singura parte confuză este alegerea rezistorului corect pentru a fi utilizat cu LM317T și bateria reîncărcabilă aleasă. Voi explica cum să faceți acest lucru în pasul următor, este de fapt destul de ușor.

Pasul 3: Alegerea rezistorului corect pentru a lucra cu LM317T

Acum, acest lucru este important dacă veți utiliza o baterie reîncărcabilă și un panou solar, dacă nu, puteți sări peste acest pas, dar dacă sunteți, citiți cu atenție. Bine, o baterie reîncărcabilă conectată la un panou solar se va reîncărca întotdeauna atât panoul solar produce mai multă tensiune decât valoarea bateriei. De exemplu, bateria mea de 3,6 volți se va reîncărca atâta timp cât tensiunea este de 4 volți sau mai mare. Panoul meu solar a produs 10 volți sănătoși, așa că este bine; Nu trebuie să-mi fac griji că nu am suficientă tensiune. Ceea ce trebuie să fiu atent este curent. O mulțime de curent va încărca bateria foarte repede, dar va provoca supraîncălzirea și va ucide bateria rapid. Prea puțin curent, iar bateria dvs. se va încărca extrem de lent sau deloc. O regulă generală este că debitul optim de curent pe care ar trebui să-l mențineți este de 10% din puterea de curent a bateriilor. De exemplu, bateria mea a fost de 850 mA / H (850 miliamperi pe oră). Deci, 10% din 850 este … 850/10 = 85. În acest caz, numărul magic este de 85mA. Vrem ca panoul nostru solar să producă o ieșire de cel mult 85mA pe oră. Pentru a face acest lucru, trebuie să alegem un rezistor care să funcționeze cu cipul LM317T care ne va oferi acel nivel de control. Pentru a face acest lucru, avem nevoie de acest tabel: Uitați-vă la a patra imagine pentru tabel. Este posibil să trebuiască să-l vizualizați la dimensiunea maximă pentru a-l vedea clar. Ceea ce faceți este să găsiți valoarea curentă magică de 10% și să o potriviți cu cea mai apropiată valoare curentă de pe masă (rândul de jos), apoi uitați-vă la valoarea de deasupra acestuia și că vă va oferi o valoare a rezistenței. Această valoare a rezistorului vă va oferi fluxul curent de care aveți nevoie. În cazul meu, cea mai apropiată valoare de pe masă care s-a potrivit cu a mea a fost 83,3mA. Deasupra este 15 Ohmi. Așa am obținut valoarea pentru rezistorul meu. Puteți obține același lucru sau puteți obține unul diferit, totul depinde de bateria pe care o utilizați. Dacă aveți nevoie de ajutor cu acest mesaj, trimiteți-mi un mesaj sau lăsați un comentariu și vă voi răspunde cât mai curând posibil.

Pasul 4: Schematici partea 2, LDR și circuitul de alarmă

Această schemă este mult mai mare și conține mult mai multe componente decât prima. Ceea ce voi face este să-l împart în două jumătăți și să explic cum funcționează fiecare. Dacă aveți experiență în realizarea schemelor, nu ezitați să treceți la imaginea schemei finale, unde puteți obține dreptul la asamblare.

Pentru cei care doresc mai mult ajutor, continuați cu secțiunea următoare, unde voi explica prima parte a schemei, partea LDR. Pentru cei care doresc doar să înceapă asamblarea, în imaginea de mai jos este o schemă a produsului final.

Pasul 5: Prima jumătate a schemei mari, senzorul LDR

Prima jumătate este partea circuitului care identifică dacă laserul este sau nu pe LDR sau nu. Sensibilitatea poate fi apelată cu rezistorul variabil 10K. Singurul sfat pe care vi-l pot oferi este să vă jucați cu rezistența variabilă, deoarece nivelurile de lumină vor varia în funcție de locul în care l-ați pus. înlocuiți releul cu un LED pentru moment. SFAT: Am setat-o pe a mea cât de sensibilă am putut; Apoi am folosit un spray cu tub vopsit în negru pentru a acoperi LDR-ul pentru a-l proteja de excesul de lumină. În acest fel, tot ce trebuie să fac este să îndrept laserul în josul tubului și pot fi sigur că nicio lumină în afară de lumina laser nu va ajunge la LDR. Înainte de a arunca releul, am arătat un LED în schema mea. Utilizarea LED-ului vă permite să vedeți vizual LDR-ul funcționând și cât de sensibil este. Așa ar trebui să-l formați. Jucați-vă cu rezistența variabilă, astfel încât LED-ul să se aprindă în întuneric aproape complet. Când aprindeți luminile, LED-ul ar trebui să se stingă. Dacă reușiți să faceți acest lucru, vă îndreptați în direcția cea bună. Apoi, obțineți un membru al familiei, un prieten sau, dacă vă puteți descurca singuri, puneți mâna peste LDR, nu acoperiți-l complet și luminați laserul pe LDR. Ar trebui să-l setați astfel încât LED-ul să fie complet oprit atunci când laserul este pe LED. Când scoateți laserul de pe LDR, care este încă în mână, LED-ul ar trebui să se aprindă puternic. Aceasta înseamnă că ați setat sensibilitatea corectă. Pentru un test final, dacă aveți de gând să vă protejați LDR-ul cu un tub (îl recomand) puneți LDR-ul în el, aliniați laserul și ar trebui să vedeți că LED-ul este stins. Mergeți prin laser și LED-ul ar trebui să se aprindă. Următoarea etapă este să renunțați la LED și să îl înlocuiți cu un releu, dar încă nu !! Este bine să înțelegeți ce se întâmplă în a doua jumătate a circuitului, care este explicat în pasul următor.

Pasul 6: A doua jumătate a schemei finale, alarma

Scopul principal al acestei jumătăți a schemei este de a înlocui un etaj de proiectare pe care l-am observat în versiunea kipkay, fără ofensă tipule; Apropo, îmi place munca ta, minunat !! Oricum, problema a fost că atunci când alarma a fost declanșată în kipkay, aceasta va rămâne aprinsă doar pentru un scurt moment după ce laserul a fost readus la LDR. Acest lucru se datorează faptului că tot ce avea de alimentat era un condensator.

Am vrut ca alarma mea să rămână aprinsă chiar și după ce laserul a fost readus la LDR, și asta am făcut. Cum funcționează este tranzistorul (nu știu ce tip, cred că NPN, profesioniștii mă ajută, te rog) păstrează circuitul deschis. Odată ce contactele unu și doi (consultați diagrama pentru a înțelege despre ce vorbesc) fac contact, declanșează tranzistorul pentru a permite trecerea curentului, acest flux de curent la rândul său menține tranzistorul deschis, ceea ce înseamnă că nu va închide circuitul (menținând alarma activată) până când cineva deschide fizic un comutator pentru a-l reseta / opri. Contactele 1 și 2 sunt închise cu ajutorul releului despre care vorbeam mai devreme. Cu LED-ul din primul circuit înlocuit cu bobinele releului, atunci când LDR detectează că fasciculul laser a fost rupt, curentul va curge în bobinele releului. Aceste bobine generează un câmp magnetic care închide comutatorul reed din interiorul releului. Acest comutator reed este contactat la contactele 1 și 2, închizându-le, ceea ce va activa alarma. Acum alarma va rămâne aprinsă, deoarece are o sursă de alimentare completă. Foarte confuz, nici nu știu dacă îl înțeleg pe deplin, dar funcționează și funcționează foarte bine !!

Pasul 7: Acum puneți totul împreună

Pentru cei dintre voi care ați urmat întregul proces, vă felicit pentru că există o mulțime de informații care par copleșitoare, dar chiar nu sunt. Aș fi putut să-l reduc foarte scurt și să nu explic lucruri, dar mi-am dorit, deoarece există o mulțime de oameni care fac instructabile minunate și pun mult timp în ele. Acest lucru îl face, în cele din urmă, un instrument mult mai prietenos de utilizat pentru oameni. Am vrut să urmez urmele tezelor care m-au ajutat cu instructabilele lor, așa că voi face un efort pentru a răspunde la toate întrebările, sugestiile și aștept cu nerăbdare să primesc câteva sfaturi și sfaturi cu privire la îmbunătățiri. Oricum, vreau doar să subliniez că Este important să testați mai întâi acest întreg sistem pe o placă de pâine, apoi puteți lipi totul și puteți face PCB gravate personalizate și ce nu. Începeți cu unitatea laser și apoi lucrați la circuitul mai mare și mai complex. Odată ce ați terminat, puteți face modificări și le puteți pune în cutii de proiect pentru a le face pe toate cu adevărat îngrijite și ordonate. Vă voi arăta cum arată produsul meu final în următorii câțiva pași. Așa au arătat carcasele cu laser și alarmă odată ce am pus totul împreună: https://www.youtube.com/watch? V = kxvch0Lu3os

Pasul 8: Cum pun împreună unitatea laser

Așa am asamblat și prezentat unitatea laser. Am constatat că doar lipirea laserului pe cutie făcea foarte dificilă direcționarea acestuia către LDR-ul celei de-a doua unități. Așa că am despărțit o torță veche pe care o aveam, care folosea un braț flexibil, astfel încât să puteți orienta lumina în jurul colțurilor. Am recuperat brațul flexi și am rulat toate firele către laser în josul tubului flexi, am lipit laserul la cald de capătul brațului, am acoperit laserul în folie termocontractabilă pentru a ascunde adezivul fierbinte și l-am montat pe cutie.

Cred că funcționează mult mai bine în acest fel și adaugă un alt grad de avansare. Am folosit și un comutator de pornire / oprire pentru laser; încă câteva comutatoare pentru încărcarea laserului și am folosit un conector de sertizare pentru a-mi putea crea propriile prize pentru panoul solar. Acest lucru mi-a permis să îndepărtez panoul solar când nu mai aveam nevoie de el. O și o ultimă notă despre această unitate laser. Deoarece facem ca panoul solar să încarce bateria cu 10% din capacitatea bateriilor, va dura 10 ore să se încarce de la moarte în plin soare. Care este destul de bun?

Pasul 9: Cum pun împreună LDR și unitatea de alarmă

Această cutie este considerabil mai mare pentru că a trebuit să pun două baterii de 9 volți și o alarmă destul de mare. Am scos LED-ul de pe partea LDR a circuitului pentru că nu este necesar, dar am păstrat LED-ul de pe partea de alarmă pentru că trebuie să fie acolo. L-am montat pe cutie, astfel încât să se aprindă când s-a activat alarma. De asemenea, acționează ca un indicator improvizat de baterie descărcată. Dacă LED-ul luminează, dar alarma nu sună, știu că bateria trebuie să fie slabă. Alarma pe care am folosit-o avea, de asemenea, funcția de a emite un sunet pulsatoriu în loc de un singur ton, care a fost rece și îmi permite, de asemenea, să am ceva control asupra sonorității alarmei. Alarma pe care am ales-o este evaluată la 120Db foarte puternic la 12 volți, dar eu folosesc doar o baterie de 9 volți și doar 6 din acești volți ajung la alarmă, așa că aud despre 60Db, care este destul de tare la o baterie plină. Comutatorul din stânga sus pornește jumătatea circuitului LDR, iar cel din extrema dreaptă pornește / setează din nou alarma. funcționează foarte bine și permite sistemului să fie foarte sensibil. în plus, nu am făcut fotografii sau videoclipuri cu lipirea tuturor componentelor mele. Oricum aruncați o privire asupra imaginilor pentru o privire mai atentă.

Pasul 10: Posibile îmbunătățiri și comentarii de închidere

Ei bine, asta. Ar trebui să aveți toate informațiile de care aveți nevoie pentru a vă crea propriul SISTEM DE ALARMĂ LASER BEAM prin revhead … eu!

unele posibile îmbunătățiri / modificări care ar putea fi aduse la acest lucru sunt; un indicator de stare a bateriei ar putea fi adăugat la bateria reîncărcabilă care alimentează laserul; o întrerupere automată a panoului solar, astfel încât atunci când bateria ajunge la încărcare completă, panoul solar să înceteze automat încărcarea bateriei; un laser verde este mult mai fiabil, mai stabil, mai luminos și parcurge distanțe mai mari decât cele ieftine pe care le-am folosit, plus că sunt foarte cool; un convertor de tensiune DC ar putea alimenta circuitele LDR și Alarmă, eliminând necesitatea celor două baterii de 9 volți; și ați putea instala acest lucru până la un microcontroler și câteva servouri care ar trage un pistol bb / pistol paintball în toată zona atunci când raza laser este declanșată !! Nu am nici abilitățile, nici cunoștințele, nici echipamentele necesare pentru a scoate ultimul, dar dacă cineva o face, vă rog să-mi spuneți. Oricum, acesta este instructivul meu despre cum să construiesc un SISTEM DE ALARMĂ LASER BEAM. Sper că am fost foarte clar și amănunțit în explicația mea, deși sunt sigur că mulți oameni vor trebui să-l citească de două ori pentru ao înțelege, deoarece poate fi confuz. Dacă aveți întrebări, sugestii, sugestii sau sfaturi, vă rugăm să nu ezitați să lăsați un comentariu sau să trimiteți un mesaj personal. Voi face un efort solid să răspund la fiecare dintre ele. Noroc și clădire fericită !!