Cum se realizează un circuit de măsurare a vibrațiilor pentru detectarea rezistenței la vibrații

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





Articolul discută câteva circuite simple de măsurare a detectorului de vibrații folosind tranzistori și, de asemenea, cu un CI pentru obținerea unei secvențe de LED-uri cu grafic de bare pentru indicațiile de nivel. LED-ul graficului cu bare poate fi calibrat și utilizat pentru măsurarea rezistenței vibrațiilor.

circuit simplu detector de vibrații

Introducere

Fie că este vorba de un camion care strânge peste autostradă, fie de un avion care răcnește pe cer, fie că este vorba de o bătaie la ușă sau de o ronțăit a pisicii sau pur și simplu de bătăile inimii, circuitul detectorului de nivel de vibrație explicat aici le va simți pe toate și se va transforma în secvențierea indicațiilor graficului cu bare cu lumină LED.



Numărul de LED-uri aprinse în graficul de bare în orice moment particular indică magnitudinea forței de vibrație în acel moment particular.

Ce este Vibrația

Vibrația nu este altceva decât rublarea aerului datorită unei forțe corespunzătoare generate de un mediu extern. De exemplu, când vorbim, corzile noastre vocale vibrează și generează tiparele corespunzătoare de perturbare în aerul înconjurător.



Când aceste vibrații ale aerului pătrund în urechea noastră, timpanul nostru vibrează, de asemenea, la aceeași frecvență, făcându-l audibil pentru organele noastre senzoriale respective.

Vibrațiile mai puternice au un impact mai puternic asupra simțurilor noastre și, prin urmare, le auzim mai puternic în comparație cu alte niveluri sonore.

Pasul unei vibrații devine, de asemenea, un factor major în determinarea naturii și puterii acestora. Înălțimea și frecvența sunt probabil cei doi factori care fac o anumită informație vibrantă mai distinctă cu specificațiile lor tehnice.

De exemplu, un sunet șuierător poate fi strident și ar putea ajunge la distanțe mai mari, dar sunetul mormăit de la o râșniță a mixerului, chiar dacă este mult mai puternic, nu va ajunge pe distanțe mai mari.

Deși urechea noastră este echipată cu capacități de detectare destul de impresionante, aceste organe nu vă pot spune magnitudinea exactă a unei anumite forțe de vibrație.

Folosind doar tranzistoare

detector de vibrații folosind tranzistor și releu

Diagrama prezentată mai sus funcționează foarte eficient ca senzor de vibrație tranzistorizat simplu. Va simți chiar și cel mai mic sunet din mediul înconjurător sau de pe suprafața pe care este instalat.

C2 permite o perioadă de întârziere a releului, astfel încât releul să rămână declanșat PORNIT o dată la fiecare detecție. Valoarea lui C2 poate fi modificată pentru a dezactiva întârzierea dorită la operația de releu.

Releul poate fi atașat cu un sistem de alarmă dacă circuitul este destinat să fie utilizat ca o alarmă acționată prin vibrații sau o alarmă de ușă etc.

Lista de componente

  • R1 = 4k7
  • R2 = 33k
  • R3 = 2M2
  • R4 = 22K
  • R5 = 470 OHMS
  • R6 = 4k7
  • C1 = 0,1uF
  • C2 = 4.7uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • D1 = 1N4007
  • Releu = tensiunea bobinei conform tensiunii de alimentare și capacitatea de contact conform specificațiilor de încărcare
  • Mic = condensator electret MIC.

Circuitul detectorului de vibrații care lucrează cu LM3915

Un alt design cool poate fi construit folosind IC LM3915 pentru detectarea rezistenței unei vibrații speciale care ar putea fi emisă de la o sursă relevantă.

Circuitul este în esență un proiect distractiv, care poate fi construit de un copil de școală și afișat în expoziția târgului științific școlar.

Diagrama circuitului de mai jos prezintă o configurație destul de simplă folosind versatil IC LM3915 de la TEXAS INSTRUMENTS, care singur îndeplinește funcția de detectare și afișare a nivelurilor de vibrații.

Pinul 5 al IC este intrarea care detectează variațiile sunetului indus printr-un element de microfon electret.

Un traductor piezo poate fi, de asemenea, încercat în locul unui microfon. Un element traductor piezo este un dispozitiv simplu utilizat în semnalizatoare piezo pentru emiterea unui sunet puternic atunci când este conectat la un circuit generator de frecvență.

Cu toate acestea, este folosit pentru un răspuns opus aici, adică pentru a detecta o frecvență mai degrabă decât pentru a o emite.

Zgomotul vibrațiilor sonore care lovesc MIC generează mici impulsuri electrice în interiorul dispozitivului sau, mai bine zis, dispozitivul convertește toate vibrațiile lovind suprafața sa în semnale electrice mici, care variază în amplitudine, ceea ce corespunde puterii vibrațiilor izbitoare.

Aceste mici impulsuri electrice de la MIC sunt amplificate și procesate efectiv în interiorul IC LM3915, iar afișajul LED de secvențiere relevant este generat pe ieșirile IC.

LED-urile conectate la ieșiri se aprind în modele de rulare aleatorie de la punctul de pornire până la punctul final al matricei, afișând informațiile relevante despre semnalele de vibrație captate.

Acest detector de vibrații sau circuitul contorului poate fi modificat în continuare pentru aplicații mai serioase, incluzând o etapă de alarmă sau o etapă a șoferului de releu pentru a le declanșa în cazul în care este detectat un nivel amenințător de forță de vibrație.

Aplicația poate fi specificată de utilizator și, prin urmare, circuitul actual ar putea fi configurat sau optimizat în numeroase moduri diferite.

IC-ul are nevoie de curent neglijabil și, prin urmare, o baterie PP3 de 9V ar oferi suficientă durată de viață pentru a susține circuitul, aproape pentru totdeauna, ceea ce face unitatea foarte portabilă și poate fi instalată în orice fantă sau locație dorită.

Deși circuitul de măsurare / detector de vibrații propus mai sus a fost preluat din foaia de date originală, are multe defecte și nu va produce rezultate satisfăcătoare până când nu se vor face unele modificări serioase.

Recent, când l-am testat, mi-am dat seama de dezavantajele pe care le posedă. Diagrama testată și modificată poate fi văzută mai jos:

vibrometru simplu eficient cu 10 LED-uri

Clip video care demonstrează funcționarea contorului de vibrații

https://youtu.be/u1_wfHTRzLA

Lista de componente

  • R1 = 5k6
  • R2, R9 = 1K
  • R3 = 3M3
  • R4 = 33K
  • R5 = 330 OHMS
  • R6 = 2K2
  • R7 = 10K
  • R8 = 10K presetate
  • C1 = 0,1uF
  • C2 = 100uF / 25V
  • C3, C4 = 1uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • LED-uri = RED 5mm tip 20mA
  • Mic = condensator electret MIC.



Precedent: Circuit simplu LED VU Meter Următorul: Cum se face o plăcuță de identificare cu LED-uri ieftine cu lumină de fundal iluminată