Napenergiával működő biztonsági érzékelő: 4 lépés

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:47

Ez az egyszerű és olcsó biztonsági érzékelő néhány figyelemre méltó tulajdonsággal rendelkezik, amelyek érdekelhetik a hobbistákat:

• Napenergiával, kis napelemmel
• újratölthető lítium akkumulátor
• A töltőáramkör USB -kábellel működtethető az első töltéshez vagy az akkumulátor újratöltéséhez
• Mosfet reteszelő áramkör, így a teljesítmény CSAK állandó a mikrohullámú érzékelőn, amíg a mozgást nem érzékeli
• A mikrohullámú/radar érzékelő csak mikroamper áramot használ.
• Olcsó ESP-01-t használ az értesítésekhez

Ennek az áramkörnek az a legfontosabb eleme, hogy egy P-csatornás mosfet segítségével rögzítse az áramkört, amikor jelet kap az érzékelőtől, majd egy másik jelet kap az ESP-01-től, és tartja az áramkört és a reteszt a helyén, amíg az ESP-01 készen áll a kikapcsolásra. Amint az érzékelő bekapcsolja az áramkört, az áramkör bekapcsolva marad, még akkor is, ha az érzékelő kiold, amíg az ESP-01 program befejeződik. Ez az áramkör elkerüli azt a problémát, hogy az ESP-01 attól függ, hogy mennyi ideig marad aktív az érzékelő trigger kimenete. Egyes érzékelők módosíthatják a triggeridőt az érzékelőn, mások nehezebbek. Ennél a konfigurációnál csak egy rövid, aktív trigger szükséges.

1. lépés: Hogyan működik?

Amikor az érzékelő aktiválódik, pozitív jelet küld a Q1 tranzisztornak. (A radarérzékelőt és a PIR -t is használtam. Mindkettő ugyanolyan jól működik. A radarérzékelő jobb kültéri használatra, mivel érzékeli a mozgást egy műanyag tartályon és akár a falakon keresztül is. A PIR -ek nem annyira működőképesek a szabadban, ahol a napenergia alkalmasabb.)

Amikor a Q1 bekapcsol, a D3 diódán keresztül bekapcsolja a Q3 -at. Amikor a Q3 bekapcsol, a mosfet Q2 kapuja a földhöz húzódik, bekapcsolja a mosfetet, és lehetővé teszi az áram áramlását az áramkörben a kis 3,3 V-os szabályozóhoz (az ESP-01 tápellátására szolgál).

Amint az ESP-01 bekapcsol, az Rx csap HIGH értékre van állítva, amely mostantól aktív jelet is küld a Q3-nak a D2 diódán keresztül. Most, ha az érzékelőt alacsonyan aktiválják, a Q3 még mindig be van kapcsolva, a mosfet továbbra is áramlik, és az ESP-01 be van kapcsolva. Ez a modul addig marad bekapcsolva, amíg a belső program nem állítja be az Rx tűt LOW -ra, és ha az érzékelő trigger továbbra is LOW, ez lekapcsolja a modul áramellátását.

2. lépés: Kellékek

1-IRLML6402 P-csatorna Mosfet (SOT-23 verziót használok). Ezek a kis srácok sokkal olcsóbbak, mint a nagyobb T0-92 stílusú P-CH mosfetek.

2 - 1N5817 Diódák

1 - LED a választás!

2 - 2P csatlakozók a napelem bemenethez és a lítium akkumulátor bemenethez. Néhány lítium akkumulátor különböző méretű JST csatlakozókat tartalmaz, ezért érdemes eldönteni, hogy milyen csatlakozót használjon. A gerber fájlok 2,54 mm -es távolságú csatlakozókhoz vannak konfigurálva.

1 - 1000uf kondenzátor (nem feltétlenül szükséges. A méretet módosíthatja. Ez az ESP -01 teljesítményének kiegyenlítésére szolgál)

2 - 2n3904 tranzisztor

1 - 220 ohmos ellenállás

2-1k ellenállások

2-10 ezer ellenállás

2 - 100 ezer ellenállás

1 - 220 ezer ellenállás

1-3 tűs csúszó kapcsoló

1-3 tűs fejléc az érzékelő bemenetéhez

1 - ESP -01

1 - 2x4 (8 tűs) hüvely az ESP -01 beállításához

1 - 3,3 voltos szabályozó áramkör, mint ez

1 - RCWL -0516 Mikrohullámú/radarérzékelő, mint ez

1 - Napelemes töltőtábla, mint ez

3. lépés: Arduino kód az ESP-01-hez

Két kódfájlt adtam meg, amelyekkel tesztelheti az áramkört.

a LatchCircuitTest.ino fájl az egyszerű tesztáramkör, amely körülbelül 10 másodpercig felvillan az ESP-01 fedélzeti LED-je, mielőtt elengedi a reteszt. Az ESP-01 Rx csapját használom a reteszelő áramkörhöz. (3. tű). Amíg ez a csap HIGH állásban van, az áramkör áram alatt marad. Amint ez a csap LOW -ra van állítva (és feltételezve, hogy a triggercsap is LOW), az áramkör kikapcsol, és az érzékelő továbbra is bekapcsolt állapotban marad.

A második fájl, az ESP-01_Email_Solar_Power_Latch_Simple.ino, kódolt, hogy e-mailt küldjön a gmail-en keresztül, bármikor, amikor az áramkör elindul.

Ezt a fájlt a következő információkkal kell szerkeszteni:

• A wifi SSID -je
• A wifi jelszava
• A gmail címed
• A gmail jelszava
• A cím az e -mail üzenethez
• A cím az e -mail üzenethez

A fájl tartalmaz egy kódot is, amellyel http webes kérést küldhet egy ESP-01-ről működő zümmögő modulnak, amely válaszolni fog a kérésre. Ideális, ha a hangjelző úgy van konfigurálva, hogy éjszaka, amikor esetleg nem figyeli az e -maileket, a hangjelző megszólalhat, amikor az érzékelő áramkör bekapcsol.

Van egy példa az egyszerű hangjelző táblára (ESP-01) az első utasításomban!

4. lépés: Készítse el saját PCB -jét

A projekt vázlata a Kicad szoftver segítségével készült. A videóban látható NYÁK szintén a Kicad programból létrehozott fájlok felhasználásával készült.

PCB -ket rendelhet ehhez a projekthez a jclpcb.com webhelyről vagy bármely más NYÁK -szállítótól.

Itt található egy link a projekthez létrehozott Gerber -fájlokhoz.