Vysvetlené 3 spínacie obvody aktivované zvukom

V príspevku sú uvedené podrobnosti 3 jednoduchých zvukovo aktivovaných reléových spínacích obvodov, ktoré sa dajú použiť ako modul pre akýkoľvek systém, ktorému by sa mohlo priradiť spustenie detekciou určitého druhu hladiny akustického tlaku. Alebo jednoducho aplikácie, ako napríklad bezpečnostný obvod aktivovaný hlasom.

1) Cieľ okruhu

Použitím tohto základného návrhu spínača aktivovaného zvukom môže byť prepínanie systému zvukovým impulzom veľmi efektívne nielen na robotovi, ale aj na nejaký druh domácej automatizácie. Na ilustráciu to môže byť zvukom aktivovaný žiarovka reagujúc na klopanie na predné dvere.

Osvetlenie sa po niekoľkých sekundách okamžite vypne. Voliteľnou implementáciou je systém bezpečnostnej ochrany, keď niekto chce rozbiť predné dvere alebo zničiť vec, dá sa očakávať rozsvietenie žiarovky, čo znamená, že sa u vás doma nachádza niekto nepozvaný.

Obvod mohol fungovať z ktoréhokoľvek 5-12 VDC riadený zdroj energie pokiaľ je použité relé s príslušným napätím cievky.

Video ukážka

Ako to funguje

Hneď ako prvýkrát spojíte zdrojové napätie so spínacím obvodom aktivovaným zvukom, relé bude pravdepodobne napájané z dôvodu vplyvu kondenzátora C2.

Musíte nechať pár sekúnd nato, aby sa relé odpojilo. Je možné maximalizovať alebo minimalizovať časový rámec „zapnutia“ úpravou uF C2.

Väčšie uF prispieva k predĺženiu rozpätia „on“ a naopak. Nemali by ste však používať hodnotu presahujúcu 47μF.

Predpínací odpor R1 vo významnej miere určuje úroveň odozvy mikrofónu. An elektretový mikrofón má obvykle iba jeden centrálny FET, ktorý vyžaduje na spustenie predpätie. Experimentom musí byť zistený najlepší možný stupeň skreslenia pre reakciu na hladinu zvuku alebo šumu.

Pri pripájaní záťaží napájaných zo siete k kontaktom relé je potrebné vždy rozpoznať všetky súvisiace a užitočné preventívne opatrenia v oblasti elektronickej ochrany.

Zoznam položiek

• R1 = 5k6
• R2 = 47k
• R3 = 3M3
• R4 = 33 tis
• R5 = 330 OHMS
• R6 = 2K2
• C1 = 0,1 uF
• C2 = 4,7uF / 25V
• T1, T2 = BC547
• T3 = 2N2907
• D1 = 1N4007
• Relé = napätie cievky podľa napájacieho napätia a menovitý kontakt podľa špecifikácií záťaže
• Mic = elektretový kondenzátor MIC.

Aplikácie

Koncept je možné použiť ako aktiváciu vibrácií LED osvetlenie , pre záznamové systémy spúšťané zvukom. Môže byť tiež použitý ako zvukovo prepínaný svetelný obvod nočnej postele

2) Prepínač aktivovaný zvukom s prispôsobenou frekvenciou zvuku

Nasledujúci projekt nižšie vysvetľuje jednoduchý, presný systém diaľkového ovládania prostredníctvom zvukových vibrácií, ktoré budú pracovať na konkrétnej zvukovej frekvencii. Preto je úplne spoľahlivý, pretože nebude rušený iným nežiaducim zvukom alebo hlukom.

O túto myšlienku požiadal pán Sharoj Alhasn.

Obvod zvukového senzora

Obrázok zobrazuje obvod obvodu zvukového detektora, ktorý je možné efektívne previesť na diaľkové ovládanie spustené pomocou slúchadla generátora zvuku.

O tomto úžasnom frekvenčnom dekodéri sme sa už veľa naučili LM567 IC . IC sa zablokuje na akejkoľvek frekvencii, ktorá je napájaná cez jej vstup a ktorá sa presne zhoduje s frekvenciou stanovenou na jeho pin5 a pin6 prostredníctvom príslušných R / C komponentov.

Vzorec na určenie frekvencie blokovania na pin5 / 6 možno vypočítať pomocou nasledujúceho vzorca:

F = 1 / R3xC2 ,

kde C je vo faradoch, R je v ohmoch, zatiaľ čo F je v Hz.

Tu je nastavená na približne 2 kHz.

Pin3 je vstup integrovaného obvodu, ktorý sleduje, reaguje a blokuje na frekvencii, ktorá môže dosiahnuť hodnotu 2 kHz.

Akonáhle to IC zistí, vytvorí na výstupnom kolíku8 nulovú logiku alebo okamžité minimum.

Táto nízka hodnota na kolíku 8 zostáva, pokiaľ frekvencia na vstupnom kolíku zostáva aktívna, a stane sa vysokou, akonáhle je odstránená.

Schéma zapojenia

V diskutovanom obvode diaľkového ovládania spusteného zvukom je MiC nakonfigurovaný cez pin3 IC.

Externá zhodná frekvencia (2 kHz) vo forme počuteľného zvuku alebo píšťalky je nasmerovaná smerom k mikrofónu tak, aby zvuk zasiahol mikrofón starighton.

Mikrofón prevádza zvuk na elektrické impulzy zodpovedajúce prijatej frekvencii na príslušnom vstupnom kolíku IC.

IC okamžite potvrdí zhodné dáta a vráti výstup na nízku úroveň pre potrebné akcie.

Výstup môže byť priamo spojený s relé, ak je potrebné iba chvíľkové prepínanie alebo iba po dobu, keď je vstup aktívny.

Pre prepínanie ZAP / VYP môže byť to isté nakonfigurované pomocou a Obvod FLIP-FLOP .

Zvukom aktivovaný obvod diaľkového vysielača

Nasledujúci obvod možno použiť na generovanie zvukovej frekvencie pre vyššie opísaný obvod zvukového diaľkového prijímača.

Obvod je založený na jednoduchom koncepte AMV s použitím niekoľkých bežných tranzistorov a niektorých ďalších pasívnych častí.

Frekvencia tohto vysielacieho obvodu musí byť najskôr nastavená na zodpovedajúcu frekvenciu prijímačov, ktorá sa počíta ako 2kHz. To sa dá dosiahnuť vhodným nastavením predvoľby 47k a súčasným monitorovaním západkovej odozvy z prijímača.

Aplikácie

Vyššie uvedený projekt, ktorý používa spoľahlivú jedinečnú frekvenciu na spúšťanie zvuku, môže byť špeciálne pre diaľkové zámky v automobiloch , domové dvere alebo trezory pre klenotníctvo a vchod do kancelárie atď

3) Spúšťač alarmu so zvukom pomocou piezoelektrického signálu

Doteraz sme sa naučili ohľadom ON / OFF aplikácií využívajúcich generovanie šumu, teraz sa pozrime, ako by sa to isté dalo použiť spustenie alarmu , kedykoľvek je zistený hluk alebo zvuk.

Jednoduchý zvukový poplachový obvod je zariadenie, ktoré sa používa na spustenie poplachu pri detekcii zvukových vibrácií. Citlivosť jednotky sa nastavuje externe podľa požiadaviek používateľa.

Obvod diskutovaný v tomto článku môže byť implementovaný na vyššie uvedený účel alebo jednoducho ako bezpečnostné zariadenie na detekciu vniknutia. Napríklad môže byť namontovaný v automobile na detekciu možného vniknutia alebo vlámania.

Pri pohľade na schému zapojenia vidíme, že obvod používa iba tranzistory a preto je pre nového fanda veľmi ľahké pochopiť a vyrobiť systém doma.

Ako to funguje

V podstate je celý okruh zložený z dvoch malé zosilňovače signálu ktoré sú zapojené do série pre zdvojnásobenie snímacej sily.

T1, T2 sa spolu s pridruženými rezistormi stáva prvým malým stupňom zosilňovača signálu.

Zavedenie 100K rezistora cez vysielač T2 a základňu T1 hrá dôležitú úlohu pri dosiahnutí toho, že je stupeň zosilňovača veľmi stabilný vďaka spätnoväzbovej slučke pripojenej z výstupu na vstup stupňa.

Vstup T2 je spojený s piezo snímačom, ktorý sa tu používa ako snímač.

Zvukové signály dopadajúce na povrch piezoelektrického meniča sa účinne prevádzajú na malé elektrické impulzy, ktoré sa zosilňujú zosilňovačmi vyrobenými z T1 a T2 na určitú vyššiu úroveň.

Tento zosilnený signál, ktorý sa stáva dostupným v kolektore T2, sa privádza na základňu PNP tranzistora T3 s vysokým ziskom cez spojovací kondenzátor 47uF.

T3 ďalej zosilňuje signály na ešte vyššie úrovne.

Signály však stále nie sú dosť silné a nedetegujú nepatrné zvukové vibrácie, ktoré pravdepodobne môžu byť vyžarované ľudskými fyzickými kontaktmi nad konkrétnym telom.

Ďalšia etapa, ktorá je replikou prvého stupňa, sa skladá z tranzistora T4 a T5.

Zosilnené signály generované v kolektore T3 sú ďalej spojené s vyššie uvedeným stupňom na konečné spracovanie.

T4 a T5 zaisťuje, že signály sú zosilnené na požadované limity podľa očakávaní jednotiek.

Ak je piezo pripojený k napríklad dverám, bude ľahko snímateľné aj mierne zaklopanie na dvere a aktivuje sa alarm pripojený k T5.

10uF kondenzátor na 10K predvoľbe udržuje alarm aktivovaný na niekoľko sekúnd, jeho hodnota sa môže zvýšiť kvôli zvýšeniu vyššie uvedeného oneskorenia zvuku alarmu.

Diskutovaný poplachový obvod aktivovaný zvukom bude pracovať s akýmkoľvek napájaním medzi 6 a 12, avšak ak je poplach silný, bude pravdepodobne potrebné zvoliť zodpovedajúcim spôsobom prúd.

Predvoľba sa môže použiť na nastavenie citlivosti obvodu.

Schéma zapojenia

V prípade snímača bude najlepšie fungovať piezoelektrický menič s priemerom 27 mm, na nasledujúcom obrázku je obrázok tohto zariadenia:

Aplikácie

Spínač ovládaný zvukovými vibráciami, ako je vysvetlené vyššie, vyzerá vhodne na vytváranie poplašných alebo sirénových poplachov v reakcii na zvukové vibrácie, a preto by mohol byť inštalovaný pod rohože alebo pripevnený na dvere ako bezpečnostné poplašné jednotky.

Kedykoľvek sa votrelec alebo zlodej pokúsi prekročiť oblasť šliapnutím na podložku alebo otvorením dverí, zvuk aktivuje alarm, ktorý umožní používateľovi a susedným ľuďom varovať pred vniknutím.