Bài viết thảo luận về một số mạch đồng hồ đo độ rung đơn giản sử dụng bóng bán dẫn và cũng với một IC để nhận chuỗi LED biểu đồ thanh cho các chỉ báo mức. Đèn LED biểu đồ thanh có thể được hiệu chuẩn và được sử dụng để đo cường độ rung.

Giới thiệu

Cho dù đó là một chiếc xe tải đang chạy trên đường cao tốc hay một chiếc máy bay đang gầm rú trên bầu trời, hay đó là tiếng gõ cửa hay tiếng mèo kêu hay chỉ đơn giản là nhịp tim của bạn, mạch phát hiện mức độ rung được giải thích ở đây sẽ cảm nhận tất cả và chuyển thành đẹp tuần tự các chỉ báo biểu đồ thanh ánh sáng LED.

Số lượng đèn LED sáng trong biểu đồ thanh tại bất kỳ thời điểm cụ thể nào cho biết độ lớn của lực rung tại thời điểm cụ thể đó.

Rung là gì

Rung động không là gì khác ngoài sự xộc xệch của không khí do một lực tương ứng tạo ra từ môi trường bên ngoài. Ví dụ khi chúng ta nói, hợp âm của chúng ta rung lên và tạo ra các kiểu nhiễu loạn tương ứng trong không khí xung quanh.

Khi những rung động không khí này đi vào tai của chúng ta, màng nhĩ của chúng ta cũng rung theo cùng một tần số khiến các cơ quan cảm giác tương ứng của chúng ta có thể nghe được.

“stator hoạt động như thế nào ”

Các rung động mạnh hơn sẽ tác động mạnh hơn đến các giác quan của chúng ta và do đó chúng ta nghe thấy chúng to hơn so với các mức âm thanh khác.

Cao độ của một rung động cũng trở thành một yếu tố chính trong việc xác định bản chất và sức mạnh của chúng. Pitch và tần số có lẽ là hai yếu tố làm cho một thông tin rung động cụ thể trở nên khác biệt hơn với các thông số kỹ thuật của chúng.

Ví dụ: âm thanh huýt sáo có thể chói tai và có thể phát ra ở khoảng cách xa hơn, nhưng âm thanh càu nhàu từ máy xay trộn dù mạnh hơn nhiều cũng sẽ không phát ra được ở khoảng cách xa hơn.

Mặc dù tai của chúng ta được trang bị khả năng phát hiện khá ấn tượng, nhưng những cơ quan này không thể cho bạn biết độ lớn chính xác của một lực rung cụ thể.

Chỉ sử dụng bóng bán dẫn

máy dò rung động sử dụng bóng bán dẫn và rơ le

Sơ đồ hiển thị ở trên hoạt động rất hiệu quả như một cảm biến rung động transistorized đơn giản. Nó sẽ cảm nhận được ngay cả những âm thanh nhỏ nhất từ xung quanh hoặc bề mặt mà nó được lắp đặt.

C2 cho phép một khoảng thời gian trễ cho rơle để rơle vẫn được kích hoạt ON trong một thời gian nào đó trên mỗi lần phát hiện. Giá trị của C2 có thể được điều chỉnh để có được độ trễ mong muốn TẮT hoạt động của rơle.

Rơ le có thể được gắn với một hệ thống cảnh báo nếu mạch được thiết kế để được sử dụng như một cảnh báo hoạt động rung hoặc một cảnh báo cửa, v.v.

Danh sách các bộ phận

R1 = 4k7
R2 = 33k
R3 = 2M2
R4 = 22 nghìn
R5 = 470 OHMS
R6 = 4k7
C1 = 0,1uF
C2 = 4,7uF / 25V
T1, T2 = BC547
T3 = BC557
D1 = 1N4007
Rơ le = điện áp cuộn dây theo điện áp cung cấp và xếp hạng tiếp điểm theo thông số kỹ thuật tải
Mic = MIC ngưng tụ điện.

Mạch phát hiện rung động làm việc với LM3915

Một thiết kế tuyệt vời khác có thể được xây dựng bằng cách sử dụng IC LM3915 để phát hiện cường độ của một rung động cụ thể có thể phát ra từ một số nguồn liên quan.

“cách đọc tụ gốm ”

Về cơ bản, mạch là một dự án vui nhộn, có thể được xây dựng bởi một đứa trẻ đi học và được trưng bày trong triển lãm hội chợ khoa học của trường.

Sơ đồ mạch bên dưới cho thấy một cấu hình khá đơn giản bằng cách sử dụng IC đa năng LM3915 từ TEXAS INSTRUMENTS, một mình thực hiện chức năng cảm nhận cũng như hiển thị mức độ rung.

Chân số 5 của IC là đầu vào phát hiện các biến thể trong âm thanh gây ra thông qua phần tử micrô điện tử.

Bạn cũng có thể thử dùng bộ chuyển đổi piezo thay cho micrô. Phần tử đầu dò piezo là một thiết bị đơn giản được sử dụng trong piezo buzzers để phát ra âm thanh sắc nét khi mắc vào mạch tạo tần số.

Tuy nhiên, nó được sử dụng cho một phản ứng ngược lại ở đây, tức là để phát hiện một tần số thay vì phát ra nó.

Tiếng ồn rung động âm thanh chạm vào MIC tạo ra các xung điện cực nhỏ bên trong thiết bị, hay đúng hơn là thiết bị chuyển đổi tất cả các rung động chạm vào bề mặt của nó thành các tín hiệu điện nhỏ khác nhau về biên độ tương ứng với cường độ của các rung động nổi bật.

Các xung điện cực nhỏ này từ MIC được khuếch đại và xử lý hiệu quả bên trong IC LM3915 và màn hình LED trình tự liên quan được tạo ra trên các đầu ra của IC.

Các đèn LED được kết nối ở các đầu ra sẽ sáng theo các kiểu chạy ngẫu nhiên từ điểm bắt đầu đến điểm cuối của mảng, hiển thị thông tin liên quan về các tín hiệu rung đã thu được.

Mạch đồng hồ hoặc máy dò rung động này có thể được sửa đổi thêm cho các ứng dụng nghiêm trọng hơn bằng cách bao gồm giai đoạn cảnh báo hoặc giai đoạn điều khiển chuyển tiếp để kích hoạt chúng trong trường hợp phát hiện mức độ đe dọa của lực rung.

Ứng dụng có thể do người dùng chỉ định và do đó mạch hiện tại có thể được cấu hình hoặc tối ưu hóa theo nhiều cách khác nhau.

IC cần dòng điện không đáng kể và do đó pin 9V PP3 sẽ cung cấp đủ tuổi thọ để duy trì mạch, gần như mãi mãi và điều này cũng làm cho thiết bị rất di động và có thể được lắp đặt ở bất kỳ kẽ hở hoặc vị trí mong muốn.

Mặc dù mạch đo độ rung / máy dò được đề xuất ở trên được lấy từ biểu dữ liệu gốc, nhưng nó có nhiều sai sót và sẽ không tạo ra kết quả hài lòng cho đến khi một số mod nghiêm trọng được thực hiện.