3 Ljudaktiverade omkopplingskretsar förklarade

Inlägget beskriver 3 enkla ljudaktiverade reläbrytarkretsar som kan användas som en modul för alla system som kan tilldelas att utlösas genom att detektera någon form av ljudtrycksnivå. Eller helt enkelt applikationer som en röstaktiverad larmsäkerhetskrets.

1) Kretsmål

Att använda denna grundläggande ljudaktiverade switchdesign kan växla ett system med ljudpuls vara mycket effektivt, inte bara på en robot utan också för någon form av hemautomation. Som en illustration kan detta vara ljudaktiverat glödlampa svarar på ett knack på ytterdörren.

Belysningen kommer att stängas av snabbt efter flera sekunder. En valfri implementering är säkerhetsskyddssystem när någon strävar efter att öppna ytterdörren eller förstöra en sak, glödlampan kan förväntas tändas, vilket indikerar att någon som inte är inbjuden är hemma hos dig.

Kretsen kan fungera från vilken som helst 5-12 VDC-styrd strömkälla så länge ett relä med lämplig spänning används.

Videodemonstration

Hur det fungerar

Så snart du först kopplar källspänningen till den ljudaktiverade omkopplingskretsen kommer reläet troligen att aktiveras på grund av kondensatorns C2 påverkan.

Du måste tillåta ett par sekunder för att reläet ska kunna vändas. Det är möjligt att maximera eller minimera 'på' tidsramen genom att ändra uF C2.

En större uF bidrar till en förlängd “on” -spännvidd och tvärtom. Du bör dock inte använda ett värde som överstiger 47μF.

Förspänningsmotstånd R1 fastställer i betydande grad mikrofonnivån för lyhördhet. En electret-mikrofon har vanligtvis bara en central FET inuti som kräver en förspänning för att köra. Den bästa möjliga biasgraden för respons på ljud- eller ljudnivå måste upptäckas genom experiment.

Alla relaterade och användbara skyddsåtgärder för elektroniskt skydd måste identifieras varje gång du ansluter nätdrivna laster till reläkontakterna.

Dellista

• R1 = 5k6
• R2 = 47k
• R3 = 3M3
• R4 = 33K
• R5 = 330 OHMS
• R6 = 2K2
• Cl = 0,1 uF
• C2 = 4.7uF / 25V
• T1, T2 = BC547
• T3 = 2N2907
• D1 = 1N4007
• Relä = spolspänning enligt matningsspänningen och kontaktvärde enligt lastspecifikationerna
• Mic = elektretkondensor MIC.

Applikationer

Konceptet kan användas som en vibrationsaktiverad Led ljus , för ljudutlösta inspelningssystem. Den kan också användas som en ljudomkopplad nattbädds ljuskrets

2) Ljudaktiverad switch med anpassad ljudfrekvens

Nästa projekt nedan förklarar en enkel, exakt fjärrkontrollsystem genom ljudvibrationer som fungerar på en viss ljudfrekvens. Därför är det helt idiotsäkert eftersom det inte kommer att störas genom annat oönskat ljud eller ljud.

Idén begärdes av Sharoj Alhasn.

Ljudsensorkretsen

Figuren visar kretsen för en ljuddetektorkrets som effektivt kan omvandlas till en fjärrkontroll, utlöst med hjälp av en ljudgenerator.

Vi har redan lärt oss mycket om denna underbara frekvensavkodare LM567 IC . IC: n låses fast i vilken frekvens som helst som matas över ingången och som exakt matchar frekvensen som är fixerad över dess pin5 och pin6 via relevanta R / C-komponenter.

Formeln för att bestämma spärrfrekvensen över pin5 / 6 kan beräknas med hjälp av följande formel:

F = 1 / R3xC2 ,

där C är i farader är R i Ohms medan F är i Hz.

Här är det inställt på cirka 2 kHz.

Pin3 är ingången på IC: n som spårar, svarar och låser på en frekvens som kan nå 2kHz-siffran.

När IC: n upptäcker detta producerar den en nolllogik eller en omedelbar låg vid dess utgångsstift 8.

Denna låga vid pin8 upprätthålls så länge frekvensen vid ingångsstiftet förblir aktiv och blir hög så snart den tas bort.

Kretsschema

I den diskuterade ljudutlösta fjärrkontrollkretsen konfigureras en MiC över pin3 på IC.

En extern matchningsfrekvens (2kHz) i form av ett hörbart ljud eller visselpipa riktas mot mikrofonen så att ljudet träffar mikrofonens starighton.

Mikrofonen omvandlar ljudet till elektriska pulser som motsvarar den mottagna frekvensen vid den relevanta ingångsstiftet på IC: n.

IC bekräftar omedelbart matchande data och omvandlar utgången till en låg för nödvändiga åtgärder.

Utgången kan anslutas direkt till ett relä om endast en kortvarig växling krävs eller bara för den tid som ingången är aktiv.

För en PÅ / AV-omkoppling kan samma konfigureras med en FLIP-FLOP-krets .

Ljudaktiverad fjärrsändarkrets

Följande krets kan användas för att generera en hörbar frekvens för den ovan beskrivna fjärrmottagarkretsen.

Kretsen är baserad på ett enkelt AMV-koncept med några vanliga transistorer och några andra passiva delar.

Frekvensen för denna sändarkrets måste först ställas in på mottagarens matchande frekvens som beräknas vara 2 kHz. Detta kan göras genom att på lämpligt sätt justera 47k-förinställningen och övervaka ett låssvar från mottagaren samtidigt.

Applikationer

Ovan beskrivna projekt som använder idiotsäker unik frekvens för ljudutlösning kan vara specifikt för fjärrlås i bilar , husdörrar eller kassaskåp för juvelerarbutiker och kontorsingångar etc.

3) Larmutlösare med ljud med Piezo

Hittills har vi lärt oss om PÅ / AV-applikation med användning av brusgenerering, låt oss nu se hur samma skulle kunna användas för utlöser ett larm , när ett ljud eller ett ljud detekteras.

En enkel ljudutlöst larmkrets är en anordning som används för att utlösa ett larm vid detektering av en ljudvibration. Enhetens känslighet ställs in externt enligt användarens krav.

Kretsen som diskuteras i den här artikeln kan implementeras för ovanstående syfte eller helt enkelt som en säkerhetsanordning för att detektera ett intrång. Det kan till exempel vara monterad i en bil för att upptäcka ett eventuellt intrång eller ett inbrott.

Tittar vi på kretsschemat ser vi att använder endast transistorer och blir därför väldigt lätt även för en ny hobby att förstå och göra systemet hemma.

Hur det fungerar

I princip består hela kretsen av två små signalförstärkare som är seriekopplade för att fördubbla avkänningskraften.

T1, T2 tillsammans med tillhörande motstånd blir det första lilla signalförstärkarsteget.

Introduktionen av 100K-motståndet över T2-emittern och T1-basen spelar en viktig roll för att göra förstärkarsteget mycket stabilt på grund av återkopplingsslingan ansluten från utgången till scenens ingång.

Ingången till T2 är ansluten till ett piezoomvandlarelement, som används som sensor här.

Ljudsignaler som träffar piezogivarens yta omvandlas effektivt till små elektriska pulser som förstärks av förstärkarna från T1 och T2 till en viss högre nivå.

Denna förstärkta signal som blir tillgänglig vid T2-samlaren matas till basen av en PNP-transistor T3 med hög förstärkning via 47uF-kopplingskondensatorn.

T3 förstärker ytterligare signalerna till ännu högre nivåer.

Signalerna är emellertid fortfarande inte tillräckligt starka och kommer inte att upptäcka de minutsvängda ljudvibrationerna, troligen som kan utsändas av mänskliga fysiska kontakter över en viss kropp.

Nästa steg som är en kopia av det första steget består av transistorn T4 och T5.

De förstärkta signalerna som genereras vid samlaren av T3 är vidare kopplade till ovanstående steg för den slutliga behandlingen.

T4 och T5 ser till att signalerna förstärks till de nödvändiga gränserna enligt enheternas förväntningar.

Om piezo är fäst vid, till exempel en dörr, kommer även en lätt knackning på dörren att kännas lätt och larmet som är anslutet till T5 blir aktivt.

10uF kondensatorn över 10K-förinställningen håller larmet aktiverat några sekunder, dess värde kan ökas för att öka ovanstående fördröjning av larmljudet.

Den diskuterade ljudaktiverade larmkretsen fungerar med vilken matning som helst mellan 6 och 12, men om larmet är kraftfullt kan strömmen behöva väljas i enlighet med detta.

Förinställningen kan användas för att ställa in kretsens känslighet.

Kretsschema

För sensorn fungerar en 27 mm piezogivare bäst, följande bild visar bilden av denna enhet:

Applikationer

Ljudvibrationsmanövrerad omkopplare som förklaras ovan ser ut som lämplig för att skapa larm- eller sirenlarm som svar på ljudvibrationer och kan därför installeras under mattor eller fixeras på dörrar som säkerhetslarmsenheter.

Varje gång en inkräktare eller tjuv försöker överträffa området genom att trampa på mattan eller öppna dörren, aktiverar ljudet larmet så att användaren och de angränsande människorna får varning om inbrottet.