801S - Erschütterungsdetektor (Vibration Sensor Module)

801S - Erschütterungsdetektor (Vibration Sensor Module)

Wichtig

Dieser Erschütterungssensor kann nur die Änderung einer Bewegung oder Kraft erkennen. Die Geschwindigkeit oder Kraft selber kann damit nicht gemessen werden.
Erschütterungssensoren sind auch temperaturempfindlich. Das ist dem Umstand begründet, dass Stoffe sich bei Wärme ausdehnen und Kälte zusammenziehen. Bei einem konkreten Anwendungsfall muss das in Umgebungen berücksichtigt werden, die im zeitlichen Verlauf eine erhebliche Temperaturänderung aufweisen können. Dann kann ein Erschütterungsdetektor auslösen, obwohl keine Erschütterung stattgefunden hatte.

  • Erschütterungen oder Vibrationen erkennen
  • Beschleunigung und Bremsung erkennen
  • Änderung von Druck und Kraft erkennen
  • Änderung der Temperatur erkennen

Das Vibration Sensor Module vom Typ 801S ist ein Erschütterungsdetektor der den Sensor 801S mit dem Komparator LM393 kombiniert. Mit einem Potentiometer kann die Empfindlichkeit des Sensors und damit die Schaltschwelle für das Ausgangssignal eingestellt werden.

Ein Vibrationssensor ist ein piezoelektrischer Sensor. Durch eine Vibration oder Bewegungsänderung verursachte mechanische Energie wird nach dem piezoelektrischen Effekt in ein elektrisches Signal umgewandelt.

Typische Anwendungen:

  • Alarmmelder bei Erschütterung, Vibration, Beschleunigung oder Druck
  • Objektüberwachung als Diebstahlwarner
  • Schrittzähler

Anschlussbelegung und Kennzeichnung

DS18B20 - Digitaler Temperatursensor

Ein 801S-Vibrationssensormodul hat typischerweise 4 Anschlüsse.

  • VCC: Betriebsspannung 3,3 oder 5,0 Volt
  • GND: 0 Volt
  • D0: Digitaler Signalausgang
  • A0: Analoger Signalausgang

Einige 801S-Vibrationssensormodule haben nur 3 Anschlüsse. Diese Module haben keinen analogen Signalausgang, sondern liefern am digitalen Signalausgang in Abhängigkeit des eingestellten Schwellwerts (durch das Potentiometer) den Zustand „Ruhe“ oder „Bewegung“.

Ansteuerung: Digitaler oder analoger Eingang

DS18B20 - Digitaler Temperatursensor

Das elektrische Signal vom Sensor kann als digitales, analoges oder auch beide Signale ausgewertet werden. Das Sensormodul kann auch direkt einen Ein- und Aus-Schaltvorgang auslösen. Oder alternativ kann das analoge Signal mit einem ADC digitalisiert und Mikrocontroller-gesteuert ausgewertet werden.

Der digitale Ausgang kennt die Zustände „Ruhe“ und „Bewegung“. Allerdings ist der Zustand „Bewegung“ kein Dauerzustand, sondern wird nur in Abhängigkeit einer Bewegungsänderung kurzzeitig ausgelöst und geht dann wieder in den Zustand „Ruhe“ zurück.

Vibrationssensor kalibrieren

DS18B20 - Digitaler Temperatursensor

Die Kalibrierung ist dann erforderlich, wenn man den digitalen Ausgang des Vibrationssensors verwendet. Denn die Einstellung des Potentiometers hat Einfluss darauf, ab welcher Bewegungsänderung der Vibrationssensor eine Vibration erkennt.

Die Vorgehensweise ist ganz einfach:

  • Wenn die linke LED auf der Sensor-Platine leuchtet, dann dreht man das Potentiometer zuerst nach links, bis die LED flackert. Dann dreht man solange nach rechts und links, bis die Empfindlichkeit eingestellt ist, die notwendig ist, um die Bewegung erkennen zu können.
  • Wenn die linke LED auf der Sensor-Platine NICHT leuchtet, dann dreht man das Potentiometer zuerst nach rechts, bis die LED flackert. Dann dreht man solange nach links und rechts, bis die Empfindlichkeit eingestellt ist, die notwendig ist, um die Bewegung erkennen zu können.

Hinweis: Sich nur nach der LED zu richten muss nicht sinnvoll sein. Es kann notwendig sein, die Kalibrierung bei laufendem Programm durchzuführen, um das Umschalten von „0“ (Ruhe) nach „1“ (Bewegung) als Bewegungserkennung auswerten zu können.

Anwendungen mit dem Erschütterungsdetektor vom Typ 801S

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