Litar Keselamatan Rumah Tanpa Wayar - Tenaga Suria

Artikel ini membincangkan rangkaian keselamatan rumah tanpa wayar yang dikendalikan dengan jarak jauh yang memungkinkan pengesanan kemungkinan jalan masuk terlebih dahulu bergantung pada bagaimana dan di mana sensor jarak jauh diletakkan di atas lokasi strategik yang dipilih dan jarak yang diinginkan dari rumah. Idea itu diminta oleh Encik Dave Monette.

Permintaan itu dalam bentuk perbincangan e-mel antara Mr. Dave dan saya, seperti yang ditunjukkan di bawah:

Spesifikasi teknikal

Saya dan anak saya memikirkan projek yang sangat berguna untuk diusahakan. Saya seorang jurutera mekanikal tetapi telah lama menggunakan litar elektrik.

Projek litar keselamatan rumah tanpa wayar boleh mempunyai banyak aplikasi tetapi bagi kami adalah musim memburu rusa. Sering kali rusa kelihatan menyelinap ke arah kita tanpa memberi amaran tetapi mereka hampir selalu menggunakan salah satu daripada beberapa jalan yang usang. Tujuannya adalah untuk mendapatkan beberapa amaran awal sebelum mereka tiba.

Saya berfikir untuk memasang sejenis litar PIR (mesti dikuasakan sendiri kerana tidak ada talian kuasa di hutan) ke sebatang pokok di sepanjang 4 atau 5 jalan utama yang akan dilalui oleh rusa. Setelah PIR tersandung oleh rusa, ia harus menghantar semacam isyarat kepada orang buta yang kita duduki.

Saya memikirkan sebuah kotak dengan lima LED berlabel 'jalan 1', 'jalan 2', dan lain-lain. Isyarat ini mesti mempunyai sedikit kelewatan. Sebaik-baiknya, isyarat dapat dihantar hingga 200 ela, walaupun jika jaraknya kurang, ia tetap dapat membantu.

Apabila lampu di papan / kotak menyala, alangkah baiknya jika disertai dengan nada yang terdengar rendah (tidak terlalu kuat sehingga tidak menakutkan rusa) juga, cahaya harus tetap menyala (baca kelewatan) untuk 15-60 saat setelah dihidupkan (jadi kami tidak akan kehilangan cahaya jika seekor rusa cepat-cepat menaiki PIR sambil bergerak dengan cepat di jalan setapak.

Apa pendapat kamu? Kami telah membincangkan projek ini selama hampir satu tahun sekarang tetapi saya belum menghubungi pakar mana pun dan ini jauh dari kemampuan elektrik / elektronik saya.

Dave Monette (dan anak lelaki berusia 15 tahun Collin)

P.s. Saya suka laman web www.elprocus.com anda. Saya telah belajar banyak dari membacanya dan mengkaji litar. Reka bentuk litar sangat menarik minat saya.

Menganalisis Permintaan Litar

Terima kasih Dear Dave, saya sangat menghargai pemikiran anda!

Tulis anda sangat bagus, saya harap saya dapat menggunakannya sebagai artikel baru di laman web saya

Namun tanpa sedar anda telah mengatakan sesuatu yang sangat sensitif dan menyakitkan bagi saya, jadi maafkan saya, saya tidak akan dapat menolong anda dalam projek ini kerana ia berkaitan dengan kekejaman haiwan.

Pusing,

Maaf jika saya menyinggung perasaan anda kerana memburu tetapi seperti yang saya nyatakan, saya dapat memikirkan banyak penggunaan untuk peranti masa nyata seperti ini. Kami tinggal di sebidang harta tanah yang besar dengan beberapa laluan yang menuju dari luar rumah ke rumah. Memiliki peranti seperti ini akan menjadi peringatan awal untuk perlindungan diri.

Satu perkara lagi, kita tinggal di Michigan dan kita memimpin negara (sejauh ini sebenarnya) dalam kemalangan jalan raya yang melibatkan perjumpaan rusa / kenderaan.

Sekiranya orang tidak memburu di Michigan akan ada 100 nyawa yang hilang setiap tahun disebabkan oleh jumlah penduduk rusa yang berlebihan.

Walaupun dengan semua orang yang memburu di Michigan (tahun lalu terdapat lebih dari 500k rusa yang diambil semasa musim memburu) populasi rusa meningkat. Rusa menghasilkan lebih cepat daripada sumber makanan yang ada di Michigan.

Tahun lalu sahaja, lebih daripada 25,000 rusa didapati mati akibat kelaparan atau kekurangan zat makanan.

Semoga anda dapat melihatnya di hati anda untuk membantu kami dalam projek ini.

Saya memberitahu saya anak lelaki apa ahli sihir anda dan kami juga mengkaji beberapa litar anda bersama-sama. Seperti yang saya nyatakan sebelumnya, terdapat banyak kegunaan alat seperti di luar perburuan.

Berharap untuk mendengar daripada anda segera Swag. Terima kasih kerana menulis semula saya, Dave M.

Balas:

Saya faham Dave, masih merupakan kematian yang menyakitkan bagi haiwan miskin itu. Daripada mengawal dengan membunuh, bukankah lebih baik menggunakan strategi pengendalian kelahiran untuk meminimumkan populasi mereka?

Bagaimanapun, saya akan cuba mengetahuinya dan membayangkannya untuk keperluan aplikasi lain ... seperti yang anda katakan, reka bentuknya juga dapat digunakan sebagai alat peringatan.

Saya akan merancang dan memberitahu anda tidak lama lagi. Saya sangat menghargai Collin dan pandangan anda mengenai laman web saya, terima kasih banyak!

Terima kasih Swag. Saya bercakap dengan seorang lelaki di tempat kerja saya (Chrysler) dan menerangkan konsep kepadanya. Segera, dia mengatakan 'itu akan menjadi sempurna untuk keselamatan rumah'.

Dia tinggal di kawasan seluas 40 ekar dan ingin mengetahui kereta atau trak melewati mana-mana 5 jambatan / jalan masuk ke harta tanahnya. Jambatan paling jauh dari rumahnya adalah kira-kira 0.25 mi (kira-kira 1300 kaki).

Pada masa ini, dia mempunyai kamera jejak yang dipasang di setiap jalan masuk tetapi itu tidak memberi apa-apa untuk memberitahunya tentang kehadiran trak di hartanya dalam masa nyata.

Dia mengatakan bahawa tanah di antara rumahnya dan jalan masuk paling jauh kebanyakannya rata dan berhutan sederhana.

Dia mengatakan bahawa anda tidak dapat melihat jambatan terjauh dari rumahnya yang melihat melalui pokok-pokok.

Saya dan anak saya sangat teruja untuk bekerjasama dengan anda dalam projek ini.

Dave

Rekaan

Litar keselamatan rumah tanpa wayar solar yang dikendalikan jarak jauh dapat difahami dengan bantuan penjelasan berikut:

Dalam salah satu artikel saya yang terdahulu, saya menjelaskan mengenai sensor jarak atau pengesan gerakan yang mudah tetapi sangat mudah digunakan yang menggunakan isyarat inframerah untuk melihat dan mencerminkan kehadiran penceroboh di dalam zon tersebut, dan mencetuskan penggera.

Reka bentuknya dapat dipelajari secara komprehensif dalam artikel berikut:

Litar Pengesan Kedekatan Mudah

Konsep yang sama telah digunakan dalam sistem keselamatan rumah sekarang, kerana kesederhanaan, ketepatan dan keberkesanan kos yang lebih baik berbanding dengan rakan sejawat PIR.

Dalam reka bentuk ini bukannya sensor PIR, fotodiod inframerah biasa digunakan, seperti yang dapat dilihat dalam rajah di bawah:

Skema

Bagaimana Diod Berfungsi

Dalam reka bentuk, D1 dan D2 membentuk pemancar IR dan alat Penerima masing-masing dan diposisikan agak selari antara satu sama lain atau dengan sudut tertentu, dan menunjuk ke arah zon yang perlu dipantau.

D1 dibolehkan menghasilkan isyarat IR berayun berterusan yang tertumpu ke arah zon larangan, dan jika penyusup cuba melintasi zon ini, isyarat yang dihantar diharapkan dapat memukul penyusup dan terpantul ke arah D2, yang langsung ditangkap oleh D2 untuk selanjutnya .

Mengapa LM567 Digunakan

Di sini IC LM567 dikonfigurasikan sebagai tahap pemancar / penerima IR yang diselaraskan yang menjadi bertanggungjawab menghasilkan isyarat IR melalui D1 pada frekuensi tertentu, ditentukan oleh R3 / C2, melalui pin # 5.

Keadaan di atas juga membolehkan IC menjadi responsif secara eksklusif terhadap frekuensi ini di pin # 3 dan menolak sebarang kemungkinan isyarat sesat dengan frekuensi yang berbeza.

Apabila isyarat IR yang dipantulkan dikesan oleh D2, frekuensi segera dikenali oleh pin # 3 IC dan diproses secara dalaman sehingga pin # 8 IC diberikan rendah sebagai tindak balas terhadap pengesanan.

Walau bagaimanapun, keadaan di atas dapat ditahan hanya selagi sinar IR terus memantul dari badan penceroboh dan dihambat sebaik sahaja penyusup melepaskan diri.

Untuk memperkenalkan kelewatan proses di atas tanpa mengira waktu pengesanan, tahap monostable IC 555 dapat dilihat terintegrasi dengan pin # 8 IC LM567.

Peranan IC 555

Sebaik sahaja titik rendah dikirim pada pin # 8 IC LM567, IC 555 langsung dipicu menyebabkan pin # 3 menjadi tinggi dan tetap terkunci selama beberapa waktu yang telah ditentukan, seperti yang ditentukan oleh nilai R9 / C5.

Pin # 3 dari IC555 dapat dilihat dihubungkan dengan relay yang diharapkan dapat beralih dalam keadaan ini dan tetap diaktifkan untuk jangka masa penundaan yang dihitung.

Untuk sistem keselamatan yang tidak memerlukan operasi kawalan jauh, siren atau penggera boleh disambungkan ke seluruh kenalan relay yang ditunjukkan untuk hasil akhir.

Menggunakan Modul Alat Kawalan Jauh

Namun, karena dalam aplikasi kami dimaksudkan rangkaian keamanan rumah terkawal jarak jauh, kami menggunakan pengaktifan relay untuk beralih tahap pemancar RF seperti yang dijelaskan di bawah:

Hari ini, modul pemancar RF siap pakai, modul penerima biasanya terdapat di pasaran dan boleh dibeli untuk aplikasi yang dibincangkan.

Modul-modul tersebut tersedia dalam bentuk papan PCB yang dipasang secara terbuka, saya telah menerangkan mengenai catatan yang berkaitan di laman web ini, anda mungkin dapat melihatnya dalam catatan berikut:

Litar keselamatan kereta RF sederhana

PCB perlu disambung dengan betul seperti yang dijelaskan dalam artikel untuk melaksanakan tujuan tersebut.

Seseorang boleh memilih untuk membina litar di atas dan memasang salah satu suis pemancar dengan kenalan geganti yang berkaitan dengan tahap IC 555 litar IR di atas.

Atau jika pemasangannya kelihatan sukar, seseorang boleh membeli satu set unit siap pakai yang dipasang dengan kemas seperti gambar di bawah:

Bagaimana Modul Tx dan Rx Berfungsi

Seperti yang dapat dilihat pada gambar di atas, modul Tx, Rx siap sedia akan tersedia dalam bentuk di atas.

Bahagian kanan adalah Tx atau telefon bimbit pemancar, yang perlu kita buka dan gabungkan dua titik pemateri suis mikro, di bawah butang merah dengan kenalan relay tahap IC 555 kami.

Modul ini mungkin dihidupkan dengan sel butang 3V yang perlu dikeluarkan dan terminal +/- disambungkan dengan tepat dengan sumber DC 3V yang diatur.

Modul sebelah kiri dengan relay biru adalah Rx atau modul penerima yang seharusnya menerima isyarat yang dihantar dari modul Tx dan menukar relay biru dengan sewajarnya.

Unit ini sepatutnya dipasang di stesen pangkalan atau rumah yang perlu diberitahu mengenai kemungkinan pencerobohan, sementara litar Tx bersama dengan pengesan IR bersama-sama perlu disambungkan di atas pokok atau berdekatan dengan lokasi yang terhad dan sesuai fokus di seluruh zon.

Cara Memasang Modul Alat Kawalan Jauh

Perincian pendawaian unit Rx dapat dipelajari seperti yang diberikan dalam gambar berikut:

Kenalan geganti unit Rx seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas mungkin disambungkan dengan tepat dengan sistem penggera yang boleh didengar atau bentuk sistem penggera yang boleh dirakam yang dikehendaki.

Dalam perbincangan di atas, kami memahami perincian mengenai pembinaan dan pemasangan sistem litar keselamatan rumah kawalan jauh yang dicadangkan, kini saatnya untuk mengenal pasti bagaimana Tx boleh dikuasakan melalui litar bateri boleh dicas semula solar.

Cara Membina UPS DC Bertenaga Suria

Gambar berikut memberitahu kita mengenai betapa mudahnya bekalan 5V yang tidak putus-putus bertenaga suria dapat dicapai dengan menggunakan panel solar kecil dan IC voltan 7805.

Litar pengecas bateri Solar 5V untuk litar keselamatan rumah tanpa wayar di atas

Litar pengecas bateri solar 5V di atas boleh digunakan untuk menghidupkan pemasangan pemancar pengesan jarak jauh, seluruh sistem bersama panel dan litar dapat diletakkan di atas pokok atau struktur keluli bertetulang di atas tanah, dan disamarkan dengan tepat.

Ini menyimpulkan artikel mengenai litar keselamatan rumah yang murah namun berkesan yang membolehkan pengguna mengesan pencerobohan terlebih dahulu, yang mungkin berlaku jauh melintasi lorong atau laluan yang akhirnya menuju ke rumah pengguna.

Artikel ini hanya memperincikan satu modul seperti itu, walaupun banyak modul IR jarak jauh yang dapat memuat sendiri dan dipasang di lorong-lorong zig-zag, yang memungkinkan banyak pengesanan dan pengesanan untuk sasaran.

Maklum balas daripada Encik Dave

Wow Swag, saya sangat kagum. Saya mempunyai beberapa soalan mudah:

1. Jangkauan jenis apa yang diharapkan dengan gaya tekan butang sederhana tx dan rx
pasangan modul yang ditunjukkan dalam gambar? (Mungkin 100m maksimum ??)

2. Apa yang / dapat anda gunakan jika persyaratannya adalah 1000m? (Saya melihat lelaki terbang FPV
drone atau pesawat lebih dari 5000m dalam talian)

3. Berapa mahal pasangan modul tx / rx mampu 1000m? Bolehkah anda mencadangkan a
model atau lokasi yang hendak dibeli?

4. Beberapa tempat pada skema anda mempunyai label seperti '4V9', saya rasa ini mesti
bermaksud 4.9V semasa menggunakan bateri 5.0V. Adakah saya membaca skema kan ??

Terima kasih banyak-banyak. Sekarang saya perlu memesan bahagian dan membina.

Terima kasih Dave =)

Berikut adalah jawapannya:

1) Ya jarak sekitar 100 meter untuk modul Tx, Rx yang ditentukan

2) Terdapat beberapa pilihan jarak jauh yang tersedia dalam talian, ada satu yang menggunakan IC PT2262 dan ditugaskan untuk menyediakan jarak 2km yang baik, lembar data peranti dapat dipelajari dalam pautan berikut:

https://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/PrincetonTechnologyCorporation/mXusxsq.pdf

Namun tahap relay tidak termasuk dalam modul yang mungkin anda miliki
untuk mengaitkan dengan tindakan yang diperlukan. Ia hanya boleh dilakukan oleh
mengintegrasikan tahap pemacu geganti dengan pin 'OUT' modul Rx.

3) Kos yang dinyatakan adalah sekitar $ 18 ....

4) ya anda membaca skema dengan betul :)

By the way jika anda lebih suka menggunakan litar PIR, anda boleh beralih ke
mengikuti reka bentuk.

https://homemade-circuits.com/2014/09/automatic-pir-controlled-fan-circuit.html

Selamat sejahtera
Pusing

Sekiranya PIR lebih disukai daripada reka bentuk IR yang diselaraskan IC 567 yang dibincangkan, hal yang sama dapat dicapai dengan mengintegrasikan sistem PIR dengan modul RF seperti yang ditunjukkan dalam rajah berikut:

Litar keselamatan rumah tanpa wayar di atas adalah jelas, komponen yang berkaitan hanya perlu disambungkan mengikut arahan yang diberikan dalam rajah di atas.

Sekiranya anda mempunyai keraguan atau kekeliruan, sila beri komen di bawah: