これらのセンサーは、電気容量の変化に応答します。インターネット、日常生活、および技術文書でさえ、「体積センサー」という誤った用語がよく使用されます。この概念は、幾何学的容量と体積の間の誤った関連付けが原因で発生しました。実際、センサーは空間の電気容量に反応します。幾何学的パラメータとしてのボリュームは、ここでは何の役割も果たしません。

シングルチップ上のセンサー回路。

モーションセンサーは本当に自分でできます。シンプルな容量性リレーを1つのチップに組み立てることができます。センサーを構築するために、K561TL1シュミットトリガーが使用されました。アンテナは、長さ数十センチのワイヤーやロッド、または同様の寸法の別の導電性構造（金属メッシュなど）です。人が近づくと、ピンと床の間の静電容量が増加し、マイクロ回路のピン1.2の電圧が増加します。しきい値に達すると、トリガーが「反転」し、トランジスタがバッファ要素D1 / 2を介して開き、負荷に電力を供給します。それは低電圧リレーである可能性があります。

このような単純なセンサーの欠点は、感度が不十分なことです。その操作のために、人はアンテナから数十、あるいはセンチメートルの単位の距離にいる必要があります。 RF発生器を備えた回路はより感度が高くなりますが、より複雑になります。部品の巻き取りも問題になる可能性があります。ほとんどの場合、自分で作成する必要があります。

RF発生器に基づく検出器のスキーム。

この回路の利点は、トランジスタ受信機ST1-Aの既製のトランスを使用できることです。これは、トランジスタVT1の発電機回路（誘導性の「3点」）に含まれています。抵抗R1はフィードバックの深さを調整し、振動の外観を実現します。発電機の振動は巻線IIIに変換され、ダイオードVD1によって整流されます。整流された電圧はトランジスタVT2を開き、サイリスタの制御電極に正の電位を供給します。サイリスタが開くと、リレーK1が作動し、その接点を使用してアラームを接続できます。

アンテナは長さ約0.5メートルのワイヤーです。人が近づくと（1.5〜2メートルの距離で）、彼の体によって発電機回路に導入された静電容量が振動を妨害します。巻線IIIの電圧が消え、トランジスタが閉じ、サイリスタがオフになり、リレーがオフになります。

また読む

モーションセンサーの装置と動作原理

検出器の組み立て

自家製センサーを組み立てるために、プリント回路基板を作ることができます。たとえば、LUTメソッド。テクノロジーはシンプルで習得が容易です。しかし、センサーの製造が1回限りの場合、実験に時間を浪費することは意味がありません。最善の解決策は、ブレッドボード回路基板を使用することです。

ブレッドボード回路基板。

電子部品をはんだ付けできる標準ピッチの金属穴のある基板です。回路への接続は、導体を対応するポイントにはんだ付けすることによって行われます。

ブレッドボード上の接続。

無はんだブレッドボードを使用することもできますが、その接続の信頼性ははるかに低くなります。このオプションは、実験と回路技術の磨きに最適です。

電子部品の状態をチェックする

まず、選択した部品を検査する必要があります。それらが使用されていなかった場合、はんだ付けの痕跡はなく、機械的損傷もありません。それ以上の検証はあまり意味がありません。 コンポーネントが機能している確率は99％です。それ以外の場合は、詳細を確認することをお勧めします。

抵抗器はマルチメータで呼び出されます-それは公称抵抗器を示す必要があります（抵抗器の精度クラスを考慮に入れて）。
巻線部品は切れ目がないように鳴ります。
テスター付きの小さなコンデンサは、短絡がないかどうかのみチェックできます。
大きなコンデンサは、抵抗テストモードのダイヤルマルチメータで確認できます。矢印は右にけいれんしてから、ゆっくりとゼロ（左）に戻ります。
ダイオードは、ダイオードテストモードのテスターでチェックされます。一方の位置では抵抗が無限大である必要があり、もう一方の位置ではマルチメーターが何らかの値を示します（ダイオードのタイプによって異なります）。
バイポーラトランジスタは、ベースとコレクタの間、およびベースとエミッタの間の2つのダイオードと同じモードでテストされます。

バイポーラトランジスタをテストするための等価回路。

重要！ p-n接合（KP305など）を備えた電界効果トランジスタも同じ方法でチェックされますが（ゲート-ソース、ゲート-ドレイン）、マルチメータはドレインとソースの間にある程度の抵抗を示します（バイポーラの場合は無限大）。

マイクロ回路はマルチメータではチェックできません。

ボードのマーキングとトリミング

さらに、すべてのコンポーネントは、将来の接続を最適化するような方法でボードに配置する必要があります。これを行うには、それらを1つのコーナーまたは片側の近くに配置する必要があります。次に、線を引き、要素を削除し、余分な部分を切り取ります。これは省略できますが、ボードはより多くのスペースを占有し、より大きなケースが必要になります（検出器が屋外に設置されている場合に必要になります）。

要素の配置とマーキング。

ボードの端はファイルで処理する必要があります。パフォーマンスには影響しませんが、見た目は良くなります。

Raw Edge-動作しますが、見栄えが悪くなります。

次に、部品を元に戻し、穴にはんだ付けし、図に従って導体に接続します。

ビデオは、モーションセンサーを作成してarduinoのモジュールからのライトをオンにする方法を示しています。

赤外線センサーとArduino

Arduinoプラットフォームで優れたモーションセンサーを作成できます。電子「コンストラクタ」には、PIRセンサーモジュールHC-SR501が含まれます。これには、コントローラーを使用して温度変化にリモートで応答する赤外線検出器が含まれています。

Arduino赤外線センサーコントローラー。

モジュールはメインボードと完全に互換性があり、3本のワイヤで接続されています。

検出器をボードに接続します。

IRモジュール出力	GND	VCC	アウト
ArduinoUnoピン配置	GND	+ 5V	2

システムを機能させるには、次のスケッチをArduinoにアップロードする必要があります。

IRセンサーを制御するためのスケッチ。

まず、メインボードのピンの目的を決定する定数が設定されます。

const int IRPin = 2

IRPin定数は、センサーからの入力用のピン番号を意味し、値2が割り当てられます。

const int OUTpin = 3

OUTpin定数は、エグゼクティブリレーへの出力のピン番号を意味し、値3が割り当てられます。

void setup（）セクションは以下を設定します。

Serial.begin（9600） -コンピュータとの交換速度。
pinMode（IRPin、INPUT） –ピン2は入力として割り当てられます。
pinMode（OUTpin、OUTPUT） –ピン3は出力として割り当てられます。

定数のボイドループセクション val センサーからの入力の値が割り当てられます（0または1）。さらに、定数の値に応じて、出力3が高くまたは低く表示されます。

パフォーマンスの確認とセンサーの構成

組み立てられたセンサーを初めてオンにする前に、取り付けを注意深くチェックする必要があります。エラーが見つからない場合は、電圧を印加できます。電源を入れてから数秒以内に、局部的な過熱や発煙がないか確認する必要があります。「スモークテスト」に合格すると、センサーの性能を確認できます。シュミットトリガーとArduinoのセンサーは調整の必要がありません。センサーの近くにある物体の存在をシミュレートし（手を上げる）、出力での信号の変化を制御するだけで済みます。 RF発生器に基づく検出器では、ポテンショメータP1を使用して生成の開始時間を設定する必要があります。オシロスコープを使用するか、リレーをクリックすることで、発振の開始を制御できます。

また読む

モーションセンサーをLEDスポットライトに接続するスキーム

負荷接続

センサーが動作している場合は、負荷をセンサーに接続できます。別の電子機器（ブザー）の入力である可能性がありますが、多くの場合、照明を制御するために検出器が必要です。問題は、自家製センサーの出力の負荷容量では、低電力ランプでさえ直接接続できないことです。それが理由です リレー形式の中間キーが必要です.