Face Touch Ойготкуч: 4 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Бетибизге тийүү-бул өзүбүздү Ковид-19 сыяктуу вирустар менен жуктуруунун эң кеңири таралган жолдорунун бири. 2015 -жылдагы академиялык изилдөө (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25637115) биздин бетибизге саатына орто эсеп менен 23 жолу тийгенин аныктады. Мен бетиңизге тийген сайын сизге эскертүү бере турган, арзан жана аз кубаттуу түзмөктү долбоорлоону чечтим. Бул орой прототипти оңой эле оңдоп койсо болот, бирок сиз муну күнү бою кийүүнү каалабасаңыз да, бул сизге бетти тийүүнү азайтууга үйрөтүүнүн жакшы жолу болушу мүмкүн, демек вирустун жайылышын азайтуу.

Кыймылды сезүүнүн көпчүлүк формалары акселерометрлерди же сүрөт иштетүүнү колдонот. Бул салыштырмалуу кымбат, үзгүлтүксүз кубаттуулукту талап кылат, ошондуктан салыштырмалуу чоң батарея. Мен жүрүм -туруму аны иштеткенде гана энергияны сарптаган жана үйдө 10 долларга жетпей жасала турган түзмөк жасагым келди.

Аппарат үч бөлүктөн турат. Бир шуру жана ар бир билекке эки кичинекей ийкемдүү боолор. Бул зымдын айланасында жүргөн магнит зымда электр тогун пайда кылат деген принципти колдонот. Кол бетти көздөй жылганда, билектин магнити катушка кичинекей чыңалууну пайда кылат. Бул күчөтүлөт жана эгер ал белгилүү бир чектен жогору болсо, анда кичинекей ызылдакты күйгүзөт.

Жабдуулар

• 100 - 200 метр электромагниттик зым. Көпчүлүк зымдар өтө калың. Соленоид зымы абдан назик лак менен изоляцияланган, андыктан катушка көп бурулуш жасай аласыз, бирок аны салыштырмалуу кичине жана жарык бойдон калтырасыз. Мен диаметри 0.15 мм болгон 34 AWG колдондум
• Кабелдик байланыштар же сато тасмасы
• Бир камсыздоо аз кубаттуулуктагы оп-амп. Бул 3V иштей алгыдай болушу керек. Мен Microchip MCP601 колдондум.
• 2 резистор (1M, 2K)
• 2K триммер каршылыгы
• 3 - 5 В пьезо сигнал
• Бардык негизги npn транзистору (мен 2N3904 колдондум)
• Кээ бир верборд
• CR2032 (же 3В монеталуу уюлдук батарея)
• 2 кичинекей күчтүү магнит
• 2 коюу резинка же кээ бир кысууну колдоочу материал (кысуу байпагы сыяктуу)

1 -кадам: Coil шамал

Катушка үзгүлтүксүз зым болушу керек, ошондуктан тилекке каршы аны мончоктой илип, илип коюуга болбойт. Демек, катуштун диаметри башыңыздын үстүнөн өтүшү үчүн чоң болушу маанилүү. Мен өзүмдү диаметри болжол менен 23 см (9 дюйм) тегерек мурунку (макулуктун себетине) тегеректеп алдым. Канчалык көп бурулса, ошончолук жакшы болот. Мен канча кылганымды жоготуп койдум, бирок аягында электр каршылыгын сынап көрүп, болжол менен 150 айлануу менен аяктадым деп ойлойм.

Катушканы акырын алып, катушканы кабелдик байланыштар же лента менен бекемдеңиз. Назик электромагниттик зымды үзбөө маанилүү, анткени аны оңдоо дээрлик мүмкүн эмес. Катушки бекитилгенде, зымдын эки учун таап, ар бир учунун акыркы см (акыркы жарым дюйм) лакты алып салыңыз. Мен муну лакты темир менен эритип алгам (тиркелген видеону караңыз).

Соленоид зымын кантип чечүү керектиги тууралуу видеону көрүү үчүн бул жерди басыңыз

Бул учтар детекторуңуздун платасына кылдаттык менен ширетилиши мүмкүн. Прототипим үчүн, учтарын розетка менен өзүнчө кичинекей вертолеттин кичинекей бир бөлүгүнө коштум, ошондо мен экспериментти колдонуп, аны ар кандай схемалардын конструкцияларына туташтыруу үчүн секирүүчү кабелдерди колдоно алам.

2 -кадам: Детектордун схемасын куруңуз

Схемалык жана акыркы схема жогоруда көрсөтүлгөн.

Катушкада пайда болгон өтө кичинекей чыңалууну күчөтүү үчүн мен инверттик эмес конфигурацияда оп-ампти колдоном. Бул күчөткүчтүн пайдасы R1 жана R2 каршылыгынын катышы. Ал магнитти катмардын четинен болжол менен 10 см жылып баратканда (болжол менен 20-30 см/сек) аныктоо үчүн жетишерлик бийик болушу керек, бирок эгер сиз аны өтө сезимтал кылсаңыз, анда ал туруксуз болуп калышы мүмкүн жана ызылдак тынымсыз угулат. Оптималдуу сан сиз курган чыныгы катушка жана сиз колдонгон магнитке жараша болот, мен сизге схеманы өзгөрмөлүү резистор менен курууну сунуштайм, аны 2Kга чейин каалаган мааниге коюуга болот. Менин прототипимде болжол менен 1,5К баасы жакшы иштегенин байкадым.

Катушка ар кандай жыштыктагы радиотолкундарды кабыл ала тургандыктан, мен R1 боюнча конденсаторду коштум. Бул аз өтмө чыпка сыяктуу иштейт. Бир нече герцтен жогору болгон ар кандай жыштыктарда бул конденсатордун реактивдүүлүгү R1дин маанисинен бир топ аз, ошондуктан күчөтүү түшүп кетет.

Киреше ушунчалык жогору болгондуктан, оп -амптын чыгышы чынында "күйүк" (3V) же "өчүк" (0V) гана болот. Башында MCP601 20 мА чыгара алгандыктан, мен пьезо сигналын түз айдай алат деп ойлогом (бул иштөө үчүн бир нече мА керек). Бирок, мен оп -амп аны түз айдай албай кыйналып жүргөнүн байкадым, балким, ызылдактын сыйымдуулугуна байланыштуу. Мен муну резистор аркылуу чыгууну npn транзисторуна коммутатор катары берүү менен чечтим. R3 транзистор Оп ампинин чыгышы 3В болгондо толугу менен күйүп турганын текшерүү үчүн тандалган. Электр энергиясын керектөөнү минималдаштыруу үчүн, бул мүмкүн болушунча жогору болушу керек жана транзистордун күйүп турганын камсыз кылуу. Мен бул схеманы дээрлик бардык популярдуу npn транзистору менен иштеши үчүн 5K тандадым.

Сизге керектүү акыркы нерсе - батарея. Мен прототипимди 3В монеталуу батарея менен ийгиликтүү иштете алдым - бирок ал бир аз жогорку чыңалууда дагы сезимтал жана эффективдүү болгон, андыктан кичинекей ли -поли батареяны (3.7V) тапсаңыз, мен муну колдонууну сунуштайт элем.

3 -кадам: Билектерди жасаңыз

Эгерде ар бир колго магнит тагылса, колуңузду бетке карай көтөрүү аракети ызылдакты иштетет. Мен ийкемдүү байпак материалы бар эки билекти түзүүнү чечтим жана буларды билегиме эки кичинекей магнитти сактоо үчүн колдондум. Сиз ошондой эле ар бир колуңуздун бир манжасында магниттик шакек менен эксперимент жасай аласыз.

Индукцияланган ток магниттин чөлкөмүнө киргенде катуштун айланасында бир багытта жана ал кеткенде карама -каршы багытта агат. Прототип схемасы атайылап жөнөкөй болгондуктан, токтун бир гана багыты ызылдакты иштетет. Ошентип, ал колу мончокко жакындаганда же ал алыстап кеткенде чырылдайт. Албетте, биз анын беттеги жолдо ызылдап турушун каалайбыз жана биз магнитти өйдө коюу менен түзүлгөн токтун полярдуулугун өзгөртө алабыз. Ошентип, колуңуз бетке жакындаганда, коңгуроонун үнүн чыгаруучу жол менен эксперимент жасап, магнитти туура белгилеп коюуну унутпаңыз.

4 -кадам: Тест

Индукцияланган токтун өлчөмү магнит талаасы катуштун жанында канчалык тез өзгөргөнүнө байланыштуу. Ошентип, алыстагы жай кыймылдарга караганда, катушка жакын жерде тез кыймылдарды алуу оңой. Бир аз сыноо жана катачылык менен мен магнитти 15 см (6 дюйм) аралыкта болжол менен 30см/с (1 фут/с) жылдырганда ишенимдүү иштей алдым. Бир аз көбүрөөк тюнинг муну эки же үч эсе жакшыртат.

Прототипте "тешик аркылуу" компоненттери колдонулгандыктан, учурда баары бир аз чийки, бирок бардык электроника бетине орнотуучу компоненттерди колдонуп оңой эле кичирейип кетиши мүмкүн жана чектелген өлчөмү жөн эле батарея болмок.