כיצד ליצור מעגל מד רטט לזיהוי חוזק רטט

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





המאמר דן בכמה מעגלי מד רטט גלאים פשוטים המשתמשים בטרנזיסטורים וגם עם IC לקבלת רצף LED של תרשים עמודות עבור אינדיקציות הרמה. ניתן לכייל את נורית תרשים העמודים ולהשתמש בה למדידת חוזק הרטט.

מעגל גלאי רטט פשוט

מבוא

בין אם מדובר במצערת משאיות על הכביש המהיר, או במטוס ששואג בשמיים, ובין אם מדובר בדפיקה בדלת או בזחילה של החתול או פשוט פעימות ליבך, מעגל גלאי רמת הרטט המוסבר כאן ירגיש את כולם ויהפוך ליפה רצף אינדיקציות של תרשים עמוד LED.



מספר נוריות ה- LED המוארות בתרשים העמודים ברגע מסוים מציין את גודל כוח הרטט באותו רגע מסוים.

מה זה רטט

רטט אינו אלא פרפור האוויר בגלל כוח מקביל שנוצר ממדיום חיצוני. לדוגמא כשאנחנו מדברים, מיתרי הקול שלנו רוטטים ויוצרים דפוסי ההפרעה המתאימים באוויר שמסביב.



כאשר תנודות אוויר אלה נכנסות לאוזננו, עור התוף שלנו גם רוטט באותה תדר וגורם לו להיות נשמע לאיברי החישה שלנו.

רעידות חזקות יותר משפיעות על חושינו ולכן אנו שומעים אותם חזק יותר בהשוואה לרמות קול אחרות.

גובה הרטט הופך גם לגורם מרכזי בקביעת טיבם ועוצמתם. המגרש והתדירות הם ככל הנראה שני הגורמים שהופכים מידע רוטט מסוים למובהק יותר במפרט הטכני שלהם.

כדוגמה, צליל שורק עשוי להיות צווחני ועשוי להגיע למרחקים ארוכים יותר, אך הצליל הרוטן ממטחנת מיקסר אפילו שהוא חזק בהרבה לא יגיע למרחקים ארוכים יותר.

אף על פי שאוזננו מצוידת ביכולות איתור די מרשימות, איברים אלה אינם יכולים לומר לך את גודלם המדויק של כוח רטט מסוים.

שימוש בטרנזיסטורים בלבד

גלאי רטט באמצעות טרנזיסטור וממסר

התרשים המוצג לעיל עובד ביעילות רבה כחיישן רטט טרנזיסטורי פשוט. הוא יחוש אפילו את הצליל הקל ביותר מהסביבה או מהמשטח שעליו הוא מותקן.

C2 מאפשר תקופת עיכוב לממסר כך שהממסר יישאר מופעל למשך זמן מה בכל גילוי. ניתן לכוונן את הערך של C2 לקבלת OFF של העיכוב הרצוי בפעולת הממסר.

הממסר יכול להיות מחובר עם מערכת אזעקה אם המעגל נועד לשמש כמו אזעקת רטט או אזעקת דלת וכו '.

רשימת חלקים

  • R1 = 4k7
  • R2 = 33k
  • R3 = 2M2
  • R4 = 22K
  • R5 = 470 OHMS
  • R6 = 4k7
  • C1 = 0.1 uF
  • C2 = 4.7uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • D1 = 1N4007
  • ממסר = מתח סליל לפי מתח האספקה, ודירוג מגע לפי מפרט העומס
  • מיקרופון = מעבד אלקטרוני MIC.

מעגל גלאי רטט עובד עם LM3915

ניתן לבנות עיצוב מגניב נוסף באמצעות IC LM3915 לזיהוי חוזק של רטט מסוים העלול להיפלט ממקור רלוונטי כלשהו.

המעגל הוא בעצם פרויקט מהנה, שעשוי לבנות על ידי ילד בבית ספר ולהציג בתערוכת יריד המדע בבית הספר.

תרשים המעגל שלהלן מציג תצורה פשוטה למדי באמצעות ה- IC רב תכליתי LM3915 מבית TEXAS INSTRUMENTS, אשר לבדו מבצע את פונקציית החישה כמו גם את הצגת רמות הרטט.

סיכה מס '5 של ה- IC היא הקלט שמזהה את הווריאציות בצליל המושרה באמצעות אלמנט מיקרופון אלקטרוני.

ניתן לנסות מתמר פיזו במקום מיקרופון. אלמנט מתמר piezo הוא מכשיר פשוט המשמש ב זמזומי פייזו להפקת צליל חד בעת חיבור למעגל מחולל תדרים.

עם זאת הוא משמש לתגובה הפוכה כאן, כלומר לאיתור תדר במקום להנפיק אותו.

רעש רעידות רעש הפוגע ב- MIC מייצר פולסים חשמליים זעירים בתוך המכשיר, או ליתר דיוק המכשיר ממיר את כל התנודות הפוגעות על פניו לאותות חשמליים קטנים המשתנים במשרעת התואמת את עוצמת התנודות הפוגעות.

פולסים חשמליים זעירים אלה מה- MIC מוגברים ומעובדים ביעילות בתוך ה- IC LM3915 ותצוגת ה- LED הרלוונטית לרצף נוצרת על פני יציאות ה- IC.

נוריות ה- LED המחוברות ביציאות מאירות בתבניות ריצה אקראיות מנקודת ההתחלה ועד לנקודת הסיום של המערך, ומציגות את המידע הרלוונטי אודות אותות הרטט שנתפסו.

ניתן לשנות עוד את גלאי הרטט או מעגל המטרו ליישומים רציניים יותר על ידי הכללת שלב אזעקה או שלב נהג ממסר להפעלתם במקרה שמתגלה רמה מאיימת של כוח רוטט.

היישום עשוי להיות מוגדר על ידי המשתמש ולכן המעגל הנוכחי עשוי להיות מוגדר או מותאם בדרכים שונות.

ה- IC זקוק לזרם זניח ולכן סוללת PP3 9V תספק אורך חיים מספיק כדי לקיים את המעגל, כמעט לנצח וגם זה הופך את היחידה לניידת מאוד וניתנת להתקנה בכל נקיק ומיקום רצוי.

למרות שמעגל מד הרטט / גלאי המוצע לעיל נלקח מגליון הנתונים המקורי, יש לו פגמים רבים ולא יניב תוצאות מספקות עד לביצוע כמה אופנות רציניות.

לאחרונה כשבדקתי את זה בעצמי הבנתי את החסרונות שיש בו. התרשים שנבדק והשתנה ניתן לראות להלן:

מד רטט יעיל פשוט עם 10 נוריות נוריות

קליפ וידיאו המדגים את פעולת מד הרטט

https://youtu.be/u1_wfHTRzLA

רשימת חלקים

  • R1 = 5k6
  • R2, R9 = 1K
  • R3 = 3M3
  • R4 = 33K
  • R5 = 330 OHMS
  • R6 = 2K2
  • R7 = 10K
  • R8 = 10K מוגדר מראש
  • C1 = 0.1 uF
  • C2 = 100uF / 25V
  • C3, C4 = 1uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • נוריות = אדום 5 מ'מ סוג 20mA
  • מיקרופון = מעבד אלקטרוני MIC.



קודם: מעגל מד VU פשוט הבא: כיצד ליצור לוחית LED זולה עם תאורה אחורית מוארת