3 circuite inteligente de protecție a alarmelor laser

Postul discută despre realizarea a 3 circuite inteligente de protecție a alarmelor laser simple, dar eficiente, folosind IC 555, pentru asigurarea unei zone restricționate specificate de intervențiile umane. Ideea a fost cerută de domnul Collins.

Obiective și cerințe ale circuitului

1. Vreau doar să vă spun ce pasiune și dedicare uimitoare pentru electronică aveți și vă mulțumesc că ați ajutat pe alții ca mine. Numele meu este Collin din Africa de Sud.
2. Aici avem o problemă uriașă de siguranță.
3. Există un număr nenumărat de jafuri și hanuri de casă, atât de ireal. Speram că mă puteți ajuta cu privire la un circuit pentru un produs foarte rentabil și de încredere.
4. Am construit o alarmă laser tripwire folosind un 555 cronometru IC dar designului circuitului îi lipsesc o mulțime de caracteristici.
5. Am nevoie de ceva care, de îndată ce un intrus intră în proprietatea mea, voi fi alertat înainte de a avea măcar șansa de a încerca să intre în casa mea.
6. Circuitul are nevoie de următoarele: Odată ce alarma este activată, trebuie să sune câteva minute și apoi să se oprească
7. și înarmați automat din nou. Nu vreau să sune ore în șir dacă nu sunt acasă să-l resetez.
8. Nu ar trebui să fie declanșat de animalele de companie sau de resturile zburătoare din curte.
9. Alinierea ușoară a senzori . Alarma laser funcționează OK, dar este foarte dificil să setați indicatorul pe LDR care continuă să se miște. Ai vreun sfat dacă mergem decât ruta?
10. Nu trebuie să fie un sistem laser Sunt deschis la orice crezi că îmi va rezolva problema.
11. Vă mulțumesc mult pentru tot și nu ezitați să adăugați orice credeți că am pierdut în ceea ce privește toate caracteristicile.

1) Designul

Lista de componente

R1, R4 = 100K
R2 = 1M
R3 / C2 = DE CALCULAT (VEZI TEXTUL)
C1 = 4.7uF / 25V
IC = ORICE 555 VARIANTA
C3 = 10nF
C4 = 0,33uF
ALARMĂ = 12V, 200mA ALARMĂ PIEZO.
LDR = orice standard

IC 555Pinouts

Funcționarea circuitului

Circuitul de alarmă laser inteligent, dar simplu, care utilizează IC 555, poate fi văzut în următoarea imagine, funcționarea poate fi înțeleasă cu următoarele puncte:

1) IC 555 este configurat în modul de bază monostabil .

2) Pinul 2, care este intrarea de declanșare a IC-ului, poate fi văzut conectat cu emițătorul unui PNP BJT printr-un condensator de blocare C2.

3) Putem observa și câteva paralele LDR-uri fixate în țevile opace și cablurile acestora conectate cu baza PNP BJT, astfel încât atâta timp cât LDR-urile rămân iluminate împreună prin focalizarea luminii laser, BJT rămâne dezactivat. Acest lucru se întâmplă deoarece, în prezența luminii laser, rezistența combinată a LDR scade la aproximativ 30K, ceea ce menține baza PNP mai pozitivă decât polarizarea solului de la R2.

4) Includerea a două LDR asigură a configurarea alarmei fără probe astfel încât doar o prezență umană este capabilă să întrerupă LDR-urile, în timp ce acestea rămân neafectate de alți intruși mai mici, irelevanți, cum ar fi animale, păsări etc. Cele două LDR-uri ar putea fi plasate la o distanță de aproximativ 2 picioare, astfel încât numai obiecte mai înalte, cum ar fi un ființa umană este detectată.

5) Prin urmare, ori de câte ori este detectată o întrerupere a fasciculului laser, LDR-urile trec printr-o creștere bruscă a rezistențelor lor, determinând pornirea T2, care la rândul său declanșează pinul 2 al IC-ului prin C1.

6) Acest lucru solicită IC 555 să-și activeze pinul # 3, care în cele din urmă activează unitatea de alarmă conectată.

7) Deoarece IC 555 este configurat în modul său monostabil, pinul # 3 rămâne activat doar pentru o perioadă determinată de rețeaua RC la pinul # 6 și pinul # 7 al IC-ului sau de către R3, C2.

Aceste componente de sincronizare pot fi calculate corespunzător folosind Software pentru calculator IC 555 pentru realizarea duratei de timp dorite pentru care alarma poate rămâne pornită.

Cum se configurează unitățile transmițătoare laser

Dispozitivele transmițătoare laser ar putea fi instalate în apropierea LDR-urilor în sine și focalizate înapoi la LDR-uri folosind reflectoare de oglindă, după cum se arată mai jos:

Instalarea dispozitivelor laser în apropierea LDR Permite instalarea întregii unități într-o singură carcasă și permite alimentarea cu laser a circuitului.

Acest lucru facilitează, de asemenea, asigurarea fermă și precisă a laserelor și a unităților LDR, astfel încât ambii omologi să nu se poată mișca sau să se abată de la pozițiile lor chiar și în cazul unui șoc mecanic sau a altor interferențe vibraționale.

Oglinzile ar putea fi poziționate la o anumită distanță specificată, exact opusă instalației laser, asigurându-se că fasciculele laser intersectează zona restricționată și prezența unei eventuale intruziuni este detectată fără eșec.

Aceasta concluzionează realizarea circuitului de protecție cu alarmă laser bazat pe IC 555 propus, dacă aveți nelămuriri, vă rugăm să nu ezitați să le expuneți în caseta de comentarii de mai jos.

Rezultatele testelor video

Utilizarea BJT-urilor pentru reducerea consumului curent

Designul de mai sus poate fi îmbunătățit în continuare pentru a funcționa cu un curent de așteptare mai scăzut și, de asemenea, cu o rezervă a bateriei în timpul defecțiunilor de alimentare, prin următoarea schemă actualizată:

Securitate laser folosind un singur LDR

Dacă intenționați să simplificați implementarea pentru o singură operațiune LDR, în acest caz se poate încerca următorul concept:

2) Circuit de alarmă laser pentru protejarea culturilor de câmp împotriva animalelor

A doua idee explică un alt circuit simplu de alarmă laser care poate fi instalat în ferme și câmpuri pentru a detecta toate intruziunile posibile, fie de către un om, fie de un animal și pentru a-i alarma proprietarului, și pentru a asigura o protecție eficientă a culturilor împotriva acestor intruziuni. Ideea a fost cerută de domnul Mohammed și domnul Daniel.

Cerere de circuit # 1

Felicitări pentru toată munca uimitoare, vă rog să-mi dați orice circuit pentru câmpurile agricole, trebuie să protejez culturile de oaspeții neinvitați, cum ar fi animalele. Vreau să realizez un circuit activ cu barieră infraroșie [laser] cu o distanță de 100 metri sau mai mare.

Cerere de circuit # 2

domnule te rog bunicul meu este un fermier portocaliu și are probleme cu hoții, așa că mi-a cerut să fac ceva care să protejeze ferma sau orice lucru care să-l poată alerta atunci când un hoț sau orice persoană încearcă să scoată orice lucru din fermă, așa că am decis să instalez o cameră CCTV, așa că am nevoie de un circuit fără cameră sau dacă mă puteți ajuta, domnule, am spus acest lucru, dar puteți crea ceva care să mă poată ajuta, vă mulțumesc, sper să auzim de la dvs. în curând

Funcționarea circuitului

Design-ul

Circuitul de alarmă cu laser propus pentru protejarea culturilor de animale și intruși poate fi văzut în figura de mai sus.

Ideea pare extrem de simplă și folosește un stadiu multivibrator monostabil bazat pe IC 555 și un detector LDR.

După cum se arată în proiect, fasciculul laser este generat printr-un circuit de pointer laser ținută la un punct paralel peste gardul câmpului care necesită protejare.

Deoarece un fascicul laser are proprietatea de a focaliza pe un punct dat nedistorsionat și pe o linie dreaptă, indiferent de distanță, focalizarea din această aplicație este ajustată pe un LDR pe o distanță specificată, așa cum este indicat în diagramă.

LDR este închis într-o cutie rezistentă la lumină cu o gaură mică care permite pătrunderea numai a razei laser în timp ce obstrucționează cea mai mare parte a luminii ambientale din jur.

Atâta timp cât fasciculul laser este ținut focalizat peste LDR , rezistența LDR este activată la un nivel minim care ar putea fi în jur de 10K până la 50K aproximativ, în funcție de specificațiile specifice LDR.

Rezistența redusă de la LDR asigură un potențial ridicat la baza tranzistorului BC557 asociat, făcându-l inactiv. La rândul său, acest lucru menține pinul 2 al IC555 monostabil la un potențial ridicat și ieșirea IC la zero logic, astfel încât releul să fie ținut oprit.

Acum, chiar și atunci când un intrus (un om sau un animal) încearcă să traverseze linia protejată a gardului, taie sau obstrucționează fasciculul laser, ceea ce determină instantaneu creșterea rezistenței LDR și declanșarea dispozitivului BC557 prin rezistorul 1M.

BC557 răspunde la acest lucru și conduce pinul de împământare # 2 al CI și activează acțiunea monostabilă.

Procedura de mai sus forțează pinul 3 al IC-ului să se ridice și să pornească releul, contactele releului fiind posibil conectate cu o alarmă, sună alarma, alertând proprietarul câmpului cu privire la intruziune.

Alarma continuă să sune pentru un moment, în funcție de valorile lui R și C, ale căror valori sunt direct proporționale cu lungimea perioadei de comutare a alarmei.

Circuitul de alarmă laser discutat mai sus poate fi instalat pe toate colțurile câmpului pentru a asigura o protecție maximă și completă pentru culturile valoroase și pentru a asigura un somn liniștit proprietarului câmpului.

3) Circuitul de alarmă de securitate a fasciculului laser

Am văzut deseori sistemul de alarmă laser ca o parte integrantă a soluției de securitate, în special pentru o locație care merită securitate la nivel înalt.

Conceptul de circuit

Chiar de la un muzeu care păstrează o posesie istorică neprețuită până la un seif de bancă de siguranță și chiar în filme de thriller în care protagonistul este văzut și adesea legat în raza fasciculelor de lumină roșie, în timp ce încercați să ajungeți la un seif sigur, este bine familiarizat cu utilizarea fascicule de lumină laser.

De fapt, este considerat și un dispozitiv de securitate chiar și în gospodărie astăzi pentru a evita furturile sau furturile.

Aceasta înseamnă că, dacă raza de lumină este întreruptă cu orice obiecte, fotodioda primește rezistență care la rândul său activează o alarmă.

Sistemul de alarmă laser este o opțiune economică atunci când vine vorba de consumul de energie, deoarece receptorul are nevoie de o sursă de alimentare mai mică de 10 mA în medie.

Configurarea unui sistem de alarmă laser este relativ mai ușoară, deoarece laserul și receptorul pot fi configurate într-o singură cutie, pe o singură intrare de alimentare.

Mai jos este o diagramă de proiectare a circuitului care ilustrează fluxul unui sistem de alarmă laser.

Cum functioneaza

Referindu-ne la schema de circuit, se vede că un amplificator opțional TL072 (IC1.A) este configurat ca un comparator de tensiune, plasat între driverul de tensiune reglabil P1 / R4 și tensiunea dependentă de lumină care constă din fotodiodele D1 și R3 - a rezistor fix.

Deoarece fasciculul laser primește o întrerupere de la un agent străin, fasciculul este întrerupt, determinând ca tensiunea de pe pinul de comparare 2 să coboare sub pinul 3, Acest lucru permite instantaneu ieșirea amplificatorului operațional să se deplaseze la o sursă de tensiune pozitivă și să permită o alarmă situatie.

Deoarece alarma laser poate detecta întreruperea de la orice element, tot așa alarma trebuie setată într-un mod mai sofisticat, astfel încât să poată ocoli întreruperile accidentale de la elemente, ca o insectă.

Acest lucru se realizează întrucât Rezistorul R2 oferă un nivel de histerezis, prevenind astfel oscilația atunci când două tensiuni de intrare ale comparatorului stau aproape în stare egală. Răspunsul mult mai rapid poate fi obținut prin reducerea valorii C1 la 1 µF.

Cum se configurează alarma

Un sistem cu fascicul laser este mai ușor de configurat, fie ca entitate unică, fie ca entitate separată.

Dacă se menține o singură cutie pentru a seta alarma, atunci trebuie să vă asigurați că fotodioda nu poate avea contact direct cu raza laser.

Asamblând componentele și circuitul într-o placă, acesta trebuie montat într-o cutie neagră cu o gaură.

O paie de băut neagră ar trebui să treacă prin orificiu pentru a permite fluxului de lumină din direcția razei laser să pătrundă. Configurarea corectă a sistemului face ca fasciculul laser să acționeze chiar și cu lumina directă a soarelui, deoarece nu poate afecta funcționarea fotodiodei.

Articol scris și trimis de dl Dhrubajyot i Biswas

Următorul circuit a fost solicitat de unul dintre membrii dedicați:

Am nevoie de un circuit pentru a manipula LED-urile strălucitoare aplicate ca înlocuitor al lumânărilor de pe o coroană de flori din partea de sus a unui altar mare al unei biserici. Conectarea firelor sau cablurilor la aceasta nu este pur și simplu imposibilă, prin urmare aș dori să am o metodă de pornire și oprire, împreună cu o durată de viață extinsă a bateriei. În plus, aș putea folosi un circuit de impulsuri pentru a preveni ca luminile să epuizeze încet bateria?

Luați în considerare circuitul prezentat mai jos, acționat de o baterie reîncărcabilă de 6 volți. Încărcarea poate include LED-uri împreună cu rezistențe sau lămpi amoureux, este posibil să aveți un efect de lumină excelent de 22 de sfeșnici, acționând lămpi de 12V volt pe 6 volți.

Cum funcționează circuitul

Porniți / opriți luminile prin focalizarea lămpii laser pe unul sau altul LDR sau fotocelule. În starea „oprit”, din baterie se trage curent mai mic de 1 mA.

Circuitul folosește histerezisul (blocarea) caracteristic IC LM555, cu toate acestea, se recomandă utilizarea unui model CMOS al cipului (LMC555, TLC555 sau 7555) pentru a economisi puterea maximă.

În funcție de fotocelula focalizată, dacă intrarea este sub 1/3 din sursa de alimentare a bateriei, ieșirea se activează.

În mod similar, când intrarea este peste 2/3 din tensiunea de alimentare, ieșirea se oprește.

În perioadele de intrare se află în mijlocul acestor stări, ieșirea IC continuă să fie în orice stare a fost anterior.

Prin urmare, dacă ambele fotocelule sau LDR-urile sunt ținute cu o cantitate identică de lumină a indicatorului laser, indiferent de situația în care ar putea fi încărcarea sau LED-urile rămân neschimbate, aprinse sau oprite.