Cảm biến âm thanh cho vòng hoa cây thông Noel. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Cảm biến âm thanh cho vòng hoa cây thông Noel. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Radio nghiệp dư cho người mới bắt đầu

Bình luận bài viết

Trong số nhiều thiết bị điện tử, các thiết bị báo động và cảm biến âm thanh đơn giản chiếm một vị trí đặc biệt, do tính linh hoạt của chúng nên có thể được sử dụng gần như không giới hạn trong cuộc sống hàng ngày: từ hệ thống an ninh đến công tắc tự động hoặc các bộ phận của thiết bị phức tạp hơn được kích hoạt bằng tiếng ồn ( âm thanh) ảnh hưởng. Ví dụ, một máy dò mức độ tiếng ồn cao trong phòng (ngày nay các thiết bị như vậy ngày càng trở nên phù hợp hơn). Trong một trường hợp đặc biệt, cảm biến âm thanh thậm chí có thể được sử dụng trong các thủ thuật, chẳng hạn như trên cây năm mới, khi có dòng chữ “Cây Giáng sinh, hãy đốt cháy!” Đèn sẽ tự động bật.

Cơ sở cho các thiết bị trên là đơn vị điện tử được trình bày dưới đây. Điểm đặc biệt của nó là độ nhạy rất cao, là do sự kết hợp trong mạch của phần tử áp điện BM1 và các bóng bán dẫn có đặc tính khuếch đại dòng điện cao.

(bấm vào để phóng to)

Thiết bị này là bộ khuếch đại tần số âm thanh (AF) sử dụng bóng bán dẫn có hệ số truyền dòng tĩnh cao. Piezocapsule VM1 đóng vai trò như một cảm biến - nó chuyển đổi tín hiệu âm thanh thành các rung động điện.

Khối trên bóng bán dẫn VT1 và VT2 được xây dựng trên nguyên tắc khuếch đại dòng điện một chiều. Một tiếng động mạnh, rung lắc, bật ra gần viên nang hoặc chạm vào viên nang VM1 sẽ ngay lập tức được phản ánh bằng sự thay đổi điện áp ở đế của bóng bán dẫn VT1 thêm 1...1,2 V. Độ nhạy của thiết bị sao cho thiết bị phản ứng với tiếng ồn đột ngột ở khoảng cách lên tới 5 m.

Giai đoạn thứ hai trên bóng bán dẫn VT2 khuếch đại tín hiệu đến mức mở của bóng bán dẫn VT3. Các điện trở cố định R3 và R4 lần lượt giới hạn dòng điện thu VT2 và dòng điện cơ sở VT3, bảo vệ các bóng bán dẫn này khỏi bị hỏng.

Tụ điện C1 cung cấp phản hồi dương giữa đầu vào và đầu ra của bộ khuếch đại. Tụ điện C2 làm dịu gợn sóng điện áp nguồn.

Khi tín hiệu âm thanh được đưa vào vỏ VM1, tín hiệu điện được khuếch đại sẽ đi vào bộ khuếch đại dòng điện (bóng bán dẫn VT3) và mở nó ra. Dòng điện chạy qua cuộn dây của rơle K1, do đó nhóm tiếp điểm (3 và 5) K1.1 trong mạch tải đóng trong 1...2 giây. Để kéo dài thời gian bật tải, một tụ điện oxit C3 được đưa vào thiết bị (thể hiện dưới dạng đường chấm trong hình). Tại thời điểm có tiếng ồn âm thanh gần VM1, tụ điện C3 được tích điện và trong nền âm thanh yên tĩnh, nó sẽ giải phóng năng lượng.

Tính năng kết nối

Như thực tế đã chỉ ra, việc tăng điện dung của tụ điện C3 lên trên 10 μF là không hiệu quả, vì tính ổn định trong hoạt động của toàn bộ thiết bị bị mất - độ chính xác của độ trễ tắt rơle dao động theo thời gian và độ nhạy tổng thể đối với ảnh hưởng âm thanh bị mất đi đáng kể (cần thời gian để sạc C3).

Song song với rơle K1 (xem sơ đồ), một mạch chỉ báo được kết nối, gồm đèn LED HL1 và điện trở giới hạn R5. Mạch này thực hiện một vai trò kép - thuận tiện để giám sát chức năng rơle dựa trên trạng thái của đèn LED chỉ báo (vì không có đèn báo nguồn nào khác trong mạch), và ngoài ra, mạch điện này ngăn chặn dòng điện ngược tăng qua rơle K1 . Nếu không cần thiết thì loại mạch R5 - HL1 ra khỏi mạch.

Chú ý, điều này rất quan trọng! Mạch này có thể được biến thành một đơn vị ít nhạy hơn nếu cực trên (theo mạch) của piezocapsule VM1 được kết nối với bộ thu VT1, để lại điện trở phân cực R1. Tùy chọn kết nối này sẽ hợp lý nếu, chẳng hạn, VM1 được truyền trên các dây linh hoạt (chẳng hạn như MGTF-0,6 hoặc 0,8) ở khoảng cách lên tới 2 m tính từ chính nút đó. Bây giờ thiết bị vẫn bật rơle khi có âm thanh chói tai ở gần viên nang và nhiễu vào dây kết nối không gây nguy hiểm.

Thiết bị ở phiên bản cơ bản (không sửa đổi) cũng có thể được sử dụng làm cảm biến nhạy với độ trễ tắt tải. Để thực hiện điều này, viên nang VM1 được tháo ra khỏi mạch và tiếp điểm cảm ứng được kết nối với đế của bóng bán dẫn VT1. Để hoạt động ổn định không bị ngắt mạch nhầm, chiều dài dây kết nối không được vượt quá 50 - 70 cm.

Về chi tiết và cài đặt

Thiết bị được lắp đặt không có lỗi và từ các bộ phận có thể sử dụng được, không cần điều chỉnh và hoạt động đáng tin cậy suốt ngày đêm.

Không có bảng mạch in nào được phát triển. Các bộ phận của thiết bị được đặt và gắn nhỏ gọn trên một bảng mạch; các đầu cuối của chúng được kết nối bằng các dây nối được làm từ các đoạn dây MGTF-0,6. Việc kết nối với nguồn điện và mạch chuyển mạch của các thiết bị ngoại vi có thể được thực hiện một cách thuận tiện bằng cách sử dụng khối đầu cuối điện hoặc bất kỳ đầu nối phù hợp nào.

Thiết bị được cấp nguồn từ nguồn ổn định có điện áp 9-12 V. Nếu điện áp nguồn dưới 7,5 V, rơle K1 (TRD-9VDC-FB-CL) sẽ không hoạt động và sẽ phải thay thế bằng loại khác. rơle điện từ dòng điện thấp (ví dụ: TRU-5VDC -SB-SL) hoặc sử dụng rơle điện tử (phù hợp với dòng K449, KP449). Rơle cũng có thể được thay thế bằng RM85-2011 -35-1012, BV2091 SRUH-SH-112DM, TRU-9VDC-SB-SL và các loại tương tự. Tất cả các loại rơle này được thiết kế để hoạt động trong mạch chuyển tải có điện áp lên đến 250 V và dòng điện lên đến 3 A. Bạn cũng có thể sử dụng rơle gia dụng, ví dụ như RES10, RES15 và các loại tương tự, nhưng chúng được thiết kế để hoạt động trong các mạch chuyển mạch không quá 150 V, và hơn nữa, so với các chất tương tự của nước ngoài, chúng có giá (khi mua lẻ) cao hơn nhiều.

Sơ đồ đấu dây cảm biến âm thanh nhạy cảm

Trong quá trình vận hành thiết bị, người ta nhận thấy rằng độ nhạy của nút (các yếu tố khác bằng nhau) tăng khi điện áp nguồn giảm. Và khi điện áp nguồn tăng lên trên 14 V, thiết bị sẽ tự kích thích, bật rơle đều đặn.

Dòng điện tiêu thụ ở chế độ chờ là 3...5 mA và khi rơle K1 được kích hoạt, nó sẽ tăng lên 35 mA. Tất cả các điện trở cố định đều là loại MLT-0,25. Tụ điện C1 - loại KM-6 thuộc nhóm TKE N70 hoặc tương tự. Tụ điện oxit - loại K50-29.

Tụ điện định thời C3 (nếu có nhu cầu lắp vào mạch) phải chọn loại có dòng rò thấp (K53-4, K52-18).

Piezocapsule VM1 - ZP-22, nhưng có thể được thay thế bằng ZP-1, ZP-18, ZP-Z hoặc loại tương tự khác. Các bóng bán dẫn silicon VT1, VT2 có thể là bất kỳ loại KT3107, KT502, S557 nào. Transistor VT3 là KT815B nhưng bạn có thể sử dụng cả KT815A và KT815G.

Trong phiên bản của tác giả, thiết bị này được sử dụng như một phần không thể thiếu của hệ thống báo động an ninh. Tuy nhiên, nó cũng có hiệu quả như một cảm biến nhạy cảm riêng biệt. Điện áp điều khiển cho các thiết bị ghép nối khác được loại bỏ khỏi điểm “A”. Trong trường hợp này, bộ khuếch đại dòng điện trên bóng bán dẫn VT3 và rơle bị loại trừ.

Tác giả: A.Kashkarov

Xem các bài viết khác razdela Radio nghiệp dư cho người mới bắt đầu.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Máy tỉa hoa trong vườn 02.05.2024

Trong nền nông nghiệp hiện đại, tiến bộ công nghệ đang phát triển nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình chăm sóc cây trồng. Máy tỉa thưa hoa Florix cải tiến đã được giới thiệu tại Ý, được thiết kế để tối ưu hóa giai đoạn thu hoạch. Công cụ này được trang bị cánh tay di động, cho phép nó dễ dàng thích ứng với nhu cầu của khu vườn. Người vận hành có thể điều chỉnh tốc độ của các dây mỏng bằng cách điều khiển chúng từ cabin máy kéo bằng cần điều khiển. Cách tiếp cận này làm tăng đáng kể hiệu quả của quá trình tỉa thưa hoa, mang lại khả năng điều chỉnh riêng cho từng điều kiện cụ thể của khu vườn, cũng như sự đa dạng và loại trái cây được trồng trong đó. Sau hai năm thử nghiệm máy Florix trên nhiều loại trái cây khác nhau, kết quả rất đáng khích lệ. Những nông dân như Filiberto Montanari, người đã sử dụng máy Florix trong vài năm, đã báo cáo rằng thời gian và công sức cần thiết để tỉa hoa đã giảm đáng kể. ... >>

Kính hiển vi hồng ngoại tiên tiến 02.05.2024

Kính hiển vi đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học, cho phép các nhà khoa học đi sâu vào các cấu trúc và quá trình mà mắt thường không nhìn thấy được. Tuy nhiên, các phương pháp kính hiển vi khác nhau đều có những hạn chế, trong đó có hạn chế về độ phân giải khi sử dụng dải hồng ngoại. Nhưng những thành tựu mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản tại Đại học Tokyo đã mở ra những triển vọng mới cho việc nghiên cứu thế giới vi mô. Các nhà khoa học từ Đại học Tokyo vừa công bố một loại kính hiển vi mới sẽ cách mạng hóa khả năng của kính hiển vi hồng ngoại. Thiết bị tiên tiến này cho phép bạn nhìn thấy cấu trúc bên trong của vi khuẩn sống với độ rõ nét đáng kinh ngạc ở quy mô nanomet. Thông thường, kính hiển vi hồng ngoại trung bị hạn chế bởi độ phân giải thấp, nhưng sự phát triển mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã khắc phục được những hạn chế này. Theo các nhà khoa học, kính hiển vi được phát triển cho phép tạo ra hình ảnh có độ phân giải lên tới 120 nanomet, cao gấp 30 lần độ phân giải của kính hiển vi truyền thống. ... >>

Bẫy không khí cho côn trùng 01.05.2024

Nông nghiệp là một trong những lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế và kiểm soát dịch hại là một phần không thể thiếu trong quá trình này. Một nhóm các nhà khoa học từ Viện nghiên cứu khoai tây trung tâm-Hội đồng nghiên cứu nông nghiệp Ấn Độ (ICAR-CPRI), Shimla, đã đưa ra một giải pháp sáng tạo cho vấn đề này - bẫy không khí côn trùng chạy bằng năng lượng gió. Thiết bị này giải quyết những thiếu sót của các phương pháp kiểm soát sinh vật gây hại truyền thống bằng cách cung cấp dữ liệu về số lượng côn trùng theo thời gian thực. Bẫy được cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng năng lượng gió, khiến nó trở thành một giải pháp thân thiện với môi trường và không cần điện. Thiết kế độc đáo của nó cho phép giám sát cả côn trùng có hại và có ích, cung cấp cái nhìn tổng quan đầy đủ về quần thể ở bất kỳ khu vực nông nghiệp nào. Kapil cho biết: “Bằng cách đánh giá các loài gây hại mục tiêu vào đúng thời điểm, chúng tôi có thể thực hiện các biện pháp cần thiết để kiểm soát cả sâu bệnh và dịch bệnh”. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Mối nguy hiểm của Windows bẩn 04.11.2022

Các nhà khoa học từ Đại học Birmingham kêu gọi rửa các cửa sổ bẩn. Họ lập luận rằng các cửa sổ có thể chứa các chất gây ô nhiễm độc hại và che giấu các chất gây ô nhiễm có hại tiềm tàng đằng sau một lớp màng axit béo từ các chế phẩm thực phẩm có thể được lưu trữ trong thời gian dài.

Axit béo có trong khí thải nấu ăn rất ổn định và khó phân hủy trong khí quyển. Và khi chúng chạm vào một bề mặt cứng như cửa sổ, chúng sẽ tạo ra một lớp màng mỏng, tự tổ chức và tích tụ từ từ, và chỉ có thể bị phá vỡ dần dần bởi các hóa chất khác trong khí quyển.

Do đó, màng sẽ trở nên thô hơn và hút nhiều nước hơn do độ ẩm không khí. Ngoài ra, các chất gây ô nhiễm có hại có thể xâm nhập vào lớp vỏ đàn hồi, nơi chúng được bảo vệ khỏi sự phân hủy trong khí quyển.

Bản thân các axit béo trong các màng này không gây hại đặc biệt, nhưng vì chúng không bị phân hủy nên chúng bảo vệ hiệu quả bất kỳ chất gây ô nhiễm nào khác có thể bị mắc kẹt bên dưới.

Trong quá trình nghiên cứu, nhóm đã làm việc trên các proxy trong phòng thí nghiệm, các mẫu vật liệu được phát triển trong phòng thí nghiệm để ước tính các mẫu trong thế giới thực. Chúng bị xoắn lại thành những màng ô nhiễm siêu mỏng chỉ dày vài chục nanomet.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng cả neutron và tia X để nghiên cứu thành phần kích thước nano của màng và những thay đổi trong cấu trúc bề mặt. Họ đã thay đổi độ ẩm và lượng ôzôn, một chất gây ô nhiễm quan trọng trong nhà và ngoài trời.

Kết quả là, người ta thấy rằng sự sắp xếp tự tổ chức bên trong các màng ở dạng các lớp phân tử lặp lại - cái gọi là pha phiến - khiến các phân tử nhỏ hơn, chẳng hạn như ozone, khó tiếp cận các phần phản ứng của axit béo bên trong các cấu trúc này.

Tin tức thú vị khác:

▪ Chip Samsung Secure Element để bảo mật phần cứng và phần mềm của các thiết bị IoT

▪ Google đang tìm kiếm các lập trình viên nữ

▪ Kỷ nguyên của chúng ta đã được đặt một cái tên mới

▪ Tế bào gốc võng mạc

▪ Thời gian trên Trái đất trôi chảy khác nhau

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Cây trồng và cây dại. Lựa chọn bài viết

▪ Bài viết la bàn. Lịch sử phát minh và sản xuất

▪ bài viết Điều gì quy định sự vận động của hàng hóa, vốn, mức lương trong xã hội? đáp án chi tiết

▪ Bài báo Kỹ thuật viên Phòng thí nghiệm. Mô tả công việc

▪ Bài viết chip. Công thức nấu ăn đơn giản và lời khuyên

▪ bài viết Trang phục pháp sư. tiêu điểm bí mật

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web