【導讀】夏天現在正處于高峰期,我想現在可能是在工作空間附近安裝風(fēng)扇的時(shí)候了。然而,要做到節能,開(kāi)關(guān)操作風(fēng)扇不是一個(gè)好主意。因此,我想設計一個(gè)運動(dòng)傳感器風(fēng)扇電路,可以感知我的運動(dòng),并根據我在工作區中的存在打開(kāi)或關(guān)閉風(fēng)扇。
夏天現在正處于高峰期,我想現在可能是在工作空間附近安裝風(fēng)扇的時(shí)候了。然而,要做到節能,開(kāi)關(guān)操作風(fēng)扇不是一個(gè)好主意。因此,我想設計一個(gè)運動(dòng)傳感器風(fēng)扇電路,可以感知我的運動(dòng),并根據我在工作區中的存在打開(kāi)或關(guān)閉風(fēng)扇。
運動(dòng)傳感器風(fēng)扇電路圖:
運動(dòng)傳感器風(fēng)扇
該運動(dòng)檢測器風(fēng)扇電路的工作從 PIR
運動(dòng)傳感器開(kāi)始。PIR(被動(dòng)紅外傳感器)被廣泛用于檢測運動(dòng)或運動(dòng)。該傳感器發(fā)射紅外光束并測量距離內物體輻射的紅外輻射。通過(guò)這種方式,它可以檢測一定距離內的任何運動(dòng)。當傳感器前面沒(méi)有移動(dòng)時(shí),它的輸出將處于低電平狀態(tài)。而如果有任何移動(dòng),輸出會(huì )立即切換到3.3v的高狀態(tài)。
我們必須知道傳感器并不完美,甚至在我們接近工作空間之前也可能會(huì )有一些錯誤觸發(fā)?;蛘?,在工作時(shí),我可能需要從工作空間移動(dòng)一點(diǎn)。在這些情況下,我們不希望風(fēng)扇打開(kāi)或關(guān)閉。因此,我們將使用
RC 定時(shí)電路在 PIR 傳感器檢測到運動(dòng)后產(chǎn)生時(shí)間延遲,以確保它不是誤觸發(fā)。
遙控網(wǎng)絡(luò ):
當PIR傳感器檢測到運動(dòng)時(shí),其輸出電壓將等于3.3v?,F在,電容器 C1 開(kāi)始通過(guò)電阻 R1 充電。計算由 R1C1 值生成的時(shí)間段
T = R x C
=100k x 10 uF
T = 1 秒
當您觀(guān)察電容器充電曲線(xiàn)時(shí),在 1T 或 1RC 電容器的時(shí)間段內,最多只能充電施加電壓的
63%。因此,在這種情況下,63.3v的3%將是2.1v?,F在,這應該被視為比較器的參考電壓,以便我們在PIR檢測到運動(dòng)后一秒鐘激活電機。使用分壓器R3和R2(1.4k和1k),我們將2.1v的固定基準電壓饋送到比較器的反相輸入。當電容電壓超過(guò)此2.1v標記時(shí),比較器提供高輸出。
場(chǎng)效應管驅動(dòng)器:
當比較器輸出變?yōu)楦唠娖綍r(shí),它將激活MOSFET IRFZ14,同樣激活直流風(fēng)扇。LM193
的輸出電流非常低,無(wú)法激活直流風(fēng)扇。因此,必須使用MOSFET或達林頓晶體管添加驅動(dòng)級。該額定值為 12v/ 1A 的直流風(fēng)扇連接到 MOSFET
的漏極引腳。當比較器的輸出變?yōu)楦唠娖綍r(shí),電流開(kāi)始從漏極流向源極,從而打開(kāi)風(fēng)扇。
關(guān)閉:
只要 PIR 傳感器感應到用戶(hù)存在,此智能風(fēng)扇就會(huì )保持打開(kāi)狀態(tài)。一旦用戶(hù)離開(kāi)工作區,PIR
的輸出將切換回低電平狀態(tài),這將觸發(fā)電容器放電。當電容器中的電壓降至 2.1v 以下時(shí),比較器將其輸出切換回低電平狀態(tài),關(guān)閉直流風(fēng)扇。
電路板設計:
這是此運動(dòng)傳感器風(fēng)扇電路的PCB設計,該電路應使用直流適配器供電,并且您要控制的風(fēng)扇應連接到“風(fēng)扇端子”。
注意:
PIR 傳感器的位置應以監視用戶(hù)在工作區中默認位置的方式進(jìn)行設置。
觀(guān)察您將要使用的風(fēng)扇的額定值,并相應地選擇激活器(MOSFET或達林頓晶體管)。
該電路只需稍作調整即可修改為運動(dòng)傳感器燈或任何其他運動(dòng)傳感應用。
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