Hoe maak je een trillingsmetercircuit voor het detecteren van trillingssterkte

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Het artikel bespreekt een aantal eenvoudige trillingsdetectormeterschakelingen die transistors gebruiken en ook met een IC voor het verkrijgen van een staafdiagram-LED-reeks voor de niveau-indicaties. De staafdiagram-LED kan worden gekalibreerd en gebruikt om de sterkte van de trilling te meten.

eenvoudig trillingsdetectorcircuit

Invoering

Of het nu gaat om een ​​vrachtwagen die over de snelweg rijdt, of een vliegtuig dat door de lucht raast, of het een klop op de deur is of een kat spint of gewoon je hartslagen, het hier beschreven circuit voor trillingsniveaudetectoren zal ze allemaal voelen en veranderen in prachtige sequencing LED-lichtbalkdiagramindicaties.



Het aantal LED's dat op een bepaald moment in het staafdiagram brandt, geeft de grootte van de trillingskracht op dat moment aan.

Wat is vibratie

Trillingen zijn niets anders dan het rimpelen van de lucht als gevolg van een overeenkomstige kracht die wordt gegenereerd door een extern medium. Als we bijvoorbeeld spreken, trillen onze stembanden en genereren de overeenkomstige verstoringspatronen in de omringende lucht.



Wanneer deze luchttrillingen ons oor binnendringen, trilt ons trommelvlies ook met dezelfde frequentie, waardoor het hoorbaar is voor onze respectievelijke zintuigen.

Sterkere trillingen hebben een sterkere invloed op onze zintuigen en daarom horen we ze luider in vergelijking met andere geluidsniveaus.

De toonhoogte van een trilling wordt ook een belangrijke factor bij het bepalen van hun aard en sterkte. Toonhoogte en frequentie zijn waarschijnlijk de twee factoren die een bepaalde trillende informatie beter onderscheiden met hun technische specificaties.

Een fluitend geluid kan bijvoorbeeld schel zijn en grotere afstanden kunnen bereiken, maar het grommende geluid van een mixer-grinder, zelfs als deze veel sterker is, zal niet over grotere afstanden reiken.

Hoewel ons oor is uitgerust met behoorlijk indrukwekkende detectiemogelijkheden, kunnen deze organen u niet de exacte grootte van een bepaalde trillingskracht vertellen.

Alleen transistors gebruiken

trillingsdetector met transistor en relais

Het bovenstaande diagram werkt zeer efficiënt als een eenvoudige getransistoriseerde trillingssensor. Het zal zelfs het kleinste geluid van de omgeving of het oppervlak waarop het is geïnstalleerd, waarnemen.

C2 staat een vertragingsperiode toe voor het relais, zodat het relais bij elke detectie enige tijd AAN blijft. De waarde van C2 kan worden aangepast om de gewenste vertraging UIT te krijgen bij de relaiswerking.

Het relais kan worden bevestigd met een alarmsysteem als het circuit bedoeld is om te worden gebruikt als een trilalarm of een deuralarm enz.

Onderdelen lijst

  • R1 = 4 k7
  • R2 = 33k
  • R3 = 2M2
  • R4 = 22 K.
  • R5 = 470 OHMS
  • R6 = 4 k7
  • C1 = 0,1 uF
  • C2 = 4.7uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • D1 = 1N4007
  • Relais = spoelspanning volgens de voedingsspanning en contactclassificatie volgens de belastingsspecificaties
  • Mic = electret-condensator MIC.

Trillingsdetectorcircuit Werken met LM3915

Een ander cool ontwerp kan worden gebouwd met behulp van IC LM3915 voor het detecteren van de sterkte van een bepaalde trilling die kan worden uitgezonden door een relevante bron.

Het circuit is in feite een leuk project, dat kan worden gebouwd door een schoolkind en wordt tentoongesteld op de wetenschappelijke beurs op school.

Het onderstaande schakelschema toont een vrij eenvoudige configuratie met de veelzijdige IC LM3915 van TEXAS INSTRUMENTS, dat alleen de functie van detectie vervult en de trillingsniveaus weergeeft.

Pin # 5 van het IC is de ingang die de variaties in het geïnduceerde geluid detecteert via een electret-microfoonelement.

In plaats van een microfoon kan ook een piëzo-transducer worden geprobeerd. Een piëzo-transducer-element is een eenvoudig apparaat dat wordt gebruikt in piëzo-zoemers voor het uitzenden van een scherp geluid bij aansluiting op een frequentiegeneratorcircuit.

Het wordt hier echter gebruikt voor een tegenovergestelde respons, namelijk voor het detecteren van een frequentie in plaats van het uit te zenden.

Geluidstrillingsgeluiden die de MIC raken, genereren kleine elektrische pulsen in het apparaat, of beter gezegd, het apparaat zet alle trillingen die het oppervlak raken om in kleine elektrische signalen die variëren in amplitude, wat overeenkomt met de sterkte van de opvallende trillingen.

Deze kleine elektrische pulsen van de MIC worden effectief versterkt en verwerkt in de IC LM3915 en het relevante LED-display voor sequentiebepaling wordt gegenereerd over de uitgangen van de IC.

De LED's die aan de uitgangen zijn aangesloten, lichten op in willekeurig lopende patronen van het startpunt tot het eindpunt van de array en geven de relevante informatie weer over de opgevangen trillingssignalen.

Dit trillingsdetector- of metercircuit kan verder worden aangepast voor serieuzere toepassingen door een alarmtrap of een relaisstuurtrap op te nemen om ze te activeren in het geval een dreigend niveau van trillende kracht wordt gedetecteerd.

De toepassing kan door de gebruiker worden gespecificeerd en daarom kan het huidige circuit op verschillende manieren worden geconfigureerd of geoptimaliseerd.

De IC heeft een verwaarloosbare stroom nodig en daarom zou een 9V PP3-batterij voldoende levensduur bieden om het circuit bijna voor altijd te onderhouden en dit maakt het apparaat ook zeer draagbaar en kan op elke gewenste spleet of locatie worden geïnstalleerd.

Hoewel het hierboven voorgestelde circuit voor trillingsmeter / detector is overgenomen uit het originele gegevensblad, heeft het veel gebreken en zal het geen bevredigende resultaten opleveren totdat er een aantal serieuze aanpassingen zijn gedaan.

Toen ik het onlangs zelf testte, realiseerde ik me de nadelen die het had. Het geteste en aangepaste diagram is hieronder te zien:

eenvoudige efficiënte trillingsmeter met 10 LED

Videoclip die de werking van de trillingsmeter demonstreert

https://youtu.be/u1_wfHTRzLA

Onderdelen lijst

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



Een paar: Eenvoudig LED VU-metercircuit Volgende: Hoe maak je een goedkoop LED-naamplaatje met verlicht achterlicht