Sensore di presenza senza contatto. Schema, descrizione

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Sensore di presenza senza contatto. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Propongo un dispositivo della categoria dei "trucchi elettrici", che si basa sulla sensibilità dei transistor ad effetto di campo all'elettricità statica e ai pickup di rete. È stato preso come base un semplice circuito di ricerca del cablaggio nascosto a transistor ad effetto di campo, tuttavia, dopo aver condotto una serie di esperimenti e rielaborandolo leggermente, siamo riusciti a ottenere una macchina completamente indipendente e affidabile che risponde a un cambiamento nel campo elettrico.

Il "sogno blu" di una persona pigra è automatizzare la vita in casa a tal punto che tutti i dispositivi di illuminazione, riscaldamento, ionizzazione e altri si accendono automaticamente, senza l'influenza di interruttori elettrici familiari e non originali. Quindi, torni a casa dopo una giornata faticosa e “difficile”, quando non hai nemmeno voglia di mangiare, ma vuoi solo sdraiarti, avvicinarti lentamente al tuo divano preferito, sdraiarti, ed ecco! Immediatamente, un'applique si accende con una luce soffusa. Resta da prendere un libro, accendere la TV o il centro musicale usando il telecomando.

Per tradurre tali pensieri in realtà, è necessario un bel po' per assemblare il semplice diagramma mostrato in Fig. 1.

Sensore di presenza senza contatto. Diagramma schematico del sensore
Fig. 1. Diagramma schematico del sensore

Il carico è collegato ai contatti del relè esecutivo. Il filo a isolamento di fase "Ф" con un diametro di 0,8 ... 1 mm si trova in una "chiocciola" di 5 ... 6 giri ed è fissato sul rivestimento interno (lato) del sedile del divano (Fig. 2) .

Sensore di presenza senza contatto. Schema di installazione del sensore
Fig.2. Schema di installazione del sensore

A una distanza di 5 ... 6 cm da esso, leggermente più in basso rispetto al piano della sedia (divano), più vicino al pavimento, si trova l'antenna WA1 del dispositivo descritto e il dispositivo stesso è fissato nelle vicinanze in un custodia non schermata. Quando qualcuno si siede (si appoggia, si sdraia) su un divano, sotto il peso di una persona, si piega e il campo elettrico attorno al filo "Ф" si avvicina all'antenna del sensore e ne viene catturato. Di conseguenza, l'attuatore viene attivato. Quando l'impatto sul divano si interrompe, l'antenna è al di fuori della zona di influenza del campo elettrico, il relè si spegne, l'applique si spegne.

L'antenna è un pezzo di un ferro da maglia in metallo o un filo conduttivo simile con una lunghezza totale fino a 20 cm, piegato con un "punto interrogativo".

Il principio di funzionamento del dispositivo. Quando non ci sono interferenze elettriche (di rete) nella zona di sensibilità dell'antenna WA1, il transistor ad effetto di campo VT1 (buoni risultati si ottengono con KP1OZD) è aperto e devia il resto del circuito, non dando abbastanza potenziale alla base VT2 aprire. Il relè K1 è diseccitato.

Quando viene applicato un campo elettrico al cancello VT1, questo si chiude, rettificato da una catena di diodi e filtrato da C1, il potenziale positivo entra nella base del VT2, apre la chiave elettronica, accende il relè e il carico. La resistenza R2 deve essere selezionata per l'apertura stabile della chiave. Come hanno dimostrato gli esperimenti, il valore di R1 può essere compreso nell'intervallo 100 kOhm ... 5 MΩ. Diodi VD1 ... VD3 - necessariamente germanio (tipo D2, D9). Condensatore C1 - tipo K50-6, con una capacità di 50 ... 200 microfarad. La resistenza R3 limita la corrente di base VT2. Invece di KT312B, puoi usare KT315 con qualsiasi indice di lettere. Il diodo VD4 elimina il rimbalzo dei contatti del relè e attenua i picchi di corrente inversa attraverso K1. Se non è possibile eliminare del tutto il rimbalzo dei contatti, è necessario collegare in parallelo al relè un condensatore elettrolitico con una capacità non superiore a 50 microfarad nella giusta polarità.

La configurazione del dispositivo include la selezione della distanza tra l'antenna e il filo di fase e la selezione di R2 entro i limiti specificati. In fase di tuning va sostituito con un trimmer da 2,2 MΩ con resistenza fissa da 100 kΩ collegata in serie.

Nella fabbricazione del dispositivo, è necessario osservare le misure di sicurezza elettrica (durante l'installazione e il collegamento del filo di fase) e le misure di protezione contro l'elettricità statica quando si lavora con un transistor ad effetto di campo. Dovrebbe essere installato e configurato collegando a terra un saldatore a bassa potenza (non più di 25 W) e mettendo sulla mano un braccialetto antistatico con messa a terra.

Il circuito funziona con una tensione di alimentazione di 9 ... 12 V. Il relè deve essere selezionato in base a questi parametri.

Si ottengono buoni risultati quando si utilizza questo gruppo FET come dispositivo di risoluzione dei problemi nei circuiti automobilistici ad alta tensione.

Tale schema può essere utilizzato come sensore di apertura della porta senza contatto (l'antenna si allontana dal filo di fase) o come una sorta di dispositivo per limitare l'accesso a una stanza. In questo caso, una scheda magnetica o metallica viene inserita in una cella sottile tra la fonte mascherata di interferenza di rete e l'antenna del dispositivo. In quest'ultimo caso occorre invertire il principio di funzionamento dell'elettronica (funzionamento del relè quando cessa l'effetto dei pickup).

Autore: A.Kashkarov, San Pietroburgo; Pubblicazione: cxem.net

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