3 Smart laser alarmbeskyttelse kredsløb

3 Smart laser alarmbeskyttelse kredsløb

Indlægget diskuterer fremstillingen af ​​3 enkle, men effektive intelligente laseralarmbeskyttelseskredsløb ved hjælp af IC 555 til sikring af en specificeret begrænset zone fra menneskelige indgreb. Ideen blev anmodet af Mr. Collins.



Kredsløbsmål og krav

  1. Jeg vil bare fortælle dig, hvilken fantastisk lidenskab og dedikation du har til elektronik, og tak for at hjælpe andre som mig. Mit navn er Collin fra Sydafrika.
  2. Vi har et stort sikkerhedsproblem her.
  3. Der er utallige røverier, og husbræt er så uvirkeligt. Jeg håbede, du kan hjælpe mig med hensyn til et kredsløb til et meget omkostningseffektivt og pålideligt produkt.
  4. Jeg har bygget en laser tripwire alarm ved hjælp af en 555 IC-timer men kredsløbsdesignet mangler mange funktioner.
  5. Jeg har brug for noget, så snart en ubuden gæst kommer ind i min ejendom, bliver jeg advaret, før de overhovedet får en chance for at prøve at komme ind i mit hjem.
  6. Kredsløbet har brug for følgende: Når alarmen er aktiveret, skal den lyde i et par minutter og derefter slukke
  7. og aktiver automatisk igen. Vil ikke have, at det ringer i timevis, hvis jeg ikke er hjemme for at nulstille det.
  8. Det bør ikke udløses af kæledyr eller flyvende snavs i haven.
  9. Nem tilpasning af sensorer . Laseralarmen fungerer OK, men det er meget vanskeligt at indstille markøren på LDR, der fortsætter. Nogle tip, hvis vi går end ruten?
  10. Det behøver ikke at være en lasersystem Jeg er åben over for hvad du tror vil løse mit problem.
  11. Mange tak for alt, og du er velkommen til at tilføje det, du synes, jeg gik glip af med hensyn til alle funktionerne.

1) Designet

laser sikkerhedskredsløb med IC 555

Liste over dele

R1, R4 = 100K
R2 = 1M
R3 / C2 = SKAL BEREGnes (SE TEKST)
C1 = 4,7 uF / 25V
IC = ALT 555 VARIANT
C3 = 10nF
C4 = 0,33 uF
ALARM = 12V, 200mA PIEZO ALARM.
LDR = enhver standard

billede af LDR

IC 555Pinouts





Kredsløb

Det foreslåede smarte, men enkle laseralarmkredsløb ved hjælp af IC 555 kan ses i det følgende billede, funktionen kan forstås med følgende punkter:

1) IC 555 er konfigureret i sin grundlæggende monostabil tilstand .



2) Pin nr. 2, som er triggerindgangen på IC'en, kan ses forbundet med emitteren til en PNP BJT via en blokerende kondensator C2.

3) Vi kan også bemærke et par parallelle LDR'er fastgjort i uigennemsigtige rør, og deres ledninger er forbundet med bunden af ​​PNP BJT, således at så længe LDR'erne forbliver belyste sammen gennem laserlysfokus, forbliver BJT deaktiveret. Dette sker, fordi LDR's kombinerede modstand falder til omkring 30K i nærværelse af laserlys, hvilket holder basen af ​​PNP mere positiv end jordforstyrrelsen fra R2.

4) Inkluderingen af ​​to LDR sikrer en idiotsikker alarmopsætning sådan at kun en menneskelig tilstedeværelse er i stand til at afbryde LDR'erne, mens disse forbliver upåvirket af andre mindre irrelevante ubudne gæster som dyr, fugle osv. De to LDR'er kunne placeres i en afstand på omkring 2 fod, så kun højere objekter såsom en menneske bliver opdaget.

5) Derfor, når der opdages en afbrydelse i laserstrålen, gennemgår LDR'erne en pludselig stigning i deres modstand, hvilket får T2 til at tænde, hvilket igen udløser pin nr. 2 på IC via C1.

6) Dette beder IC 555 om at aktivere sin pin # 3, som til sidst aktiverer den tilsluttede alarmenhed.

7) Da IC 555 er konfigureret i sin monostabile tilstand, forbliver pin nr. 3 kun aktiveret i en periode, der er bestemt af RC-netværket ved pin nr. 6 og pin nr. 7 på IC, eller af R3, C2.

Disse timingkomponenter kan beregnes korrekt ved hjælp af IC 555-regnesoftware til at udføre den ønskede tid, for hvilken alarmen muligvis forbliver tændt.

Sådan opsættes lasersenderenhederne

Lasersenderenhederne kunne installeres i nærheden af ​​selve LDR'erne og fokuseres tilbage til LDR'erne ved hjælp af spejlreflektorer som vist nedenfor:

Ledningsdetaljer til laseralarmbeskyttelseskredsløb LDR-arrangement

Installation af laserudstyr i nærheden af LDR s gør det muligt at installere hele enheden i et enkelt kabinet og tillader også, at laserne får strøm fra selve kredsløbet.

Dette letter også sikring af lasere og LDR-enhederne fast og præcist, så begge modparter ikke er i stand til at bevæge sig eller afvige fra deres positioner, selv i tilfælde af et mekanisk stød eller andre vibrationsforstyrrelser.

Spejle kunne placeres i en bestemt specificeret afstand, nøjagtigt modsat laserinstallationen, og sørg for, at laserstrålene skærer den begrænsede zone, og tilstedeværelsen af ​​en mulig indtrængning opdages uden fejl.

Dette afslutter fremstillingen af ​​det foreslåede IC 555-baserede intelligente laseralarmbeskyttelseskredsløb, hvis du er i tvivl, er du velkommen til at fremsætte dem i nedenstående kommentarfelt.

Resultater af videotest

Brug af BJT'er til at reducere det nuværende forbrug

Ovenstående design kan forbedres yderligere for at arbejde med lavere standbystrøm og også med en batteribackup under strømafbrydelser gennem følgende opgraderede skema:

laserbeskyttelse ved hjælp af transistorer

Lasersikkerhed ved hjælp af enkelt LDR

Hvis du har til hensigt at forenkle implementeringen for en enkelt LDR-operation, kan du i så fald prøve følgende koncept:

IC 555, Laser, LDR-sikkerhed

2) Laseralarmkredsløb til beskyttelse af markafgrøder mod dyr

Den anden idé forklarer et andet simpelt laseralarmkredsløb, som kan installeres på gårde og marker til at detektere alle mulige indtrængen, enten af ​​et menneske eller et dyr og alarmerer dette for ejeren og sikrer en effektiv beskyttelse af afgrøderne mod sådanne indtrængen. Ideen var påkrævet af Mr. Mohammed og Mr. Daniel.

Kredsløbsanmodning nr. 1

Tillykke med alt det fantastiske arbejde, vær venlig at give mig ethvert kredsløb til landbrugsmarker, brug for at beskytte afgrøderne fra ubudne gæster som dyr. Jeg ønsker at opnå et aktivt infrarødt barriere [laser] kredsløb med afstandsafstand på 100 meter eller derover.

Kredsløbsanmodning nr. 2

sir bedst min bedstefar er en orange landmand, og han har et problem med tyv, så han beder mig om at gøre noget for at beskytte gården eller noget, der kan advare ham, når en tyv eller en person prøver at fjerne noget fra gården, så Jeg besluttede at installere et CCTV-kamera, så jeg har brug for et kredsløb uden kamera, eller hvis du kan hjælpe mig, sir, jeg har sagt dette, men du kan oprette noget, der kan hjælpe mig tak, håber jeg snart kan høre fra dig

Kredsløb

Laseralarmkredsløb til beskyttelse af afgrøder

Designet

Det foreslåede laseralarmkredsløb til beskyttelse af afgrøder mod dyr og ubudne gæster kan ses i figuren ovenfor.

Idéen fremstår yderst ligetil og anvender et IC 555-baseret monostabilt multivibratortrin og en LDR-detektor.

Som vist i designet, er laserstråle genereres gennem et laserpegerkredsløb holdes et eller andet parallelt punkt over mark hegnet, som skal beskyttes.

Da en laserstråle har den egenskab, at den fokuserer over et givet punkt uforvrænget og på en lige linje, uanset afstanden, justeres fokus i denne applikation over en LDR over en specificeret afstand, som angivet i diagrammet.

Det LDR er lukket inde i en lysfast æske med et lille hul, der kun tillader laserstrålen at trænge ind, mens den hindrer det meste af det omgivende lys omkring.

Så længe den laserstrålen holdes fokuseret over LDR , er modstanden af ​​LDR aktiveret på et minimumsniveau, som kan være omkring 10K til 50K, afhængigt af de specifikke LDR-specifikationer.

Den lave modstand fra LDR sikrer et stort potentiale ved bunden af ​​den tilknyttede BC557-transistor, der gør den inaktiv. Dette holder til gengæld stift nr. 2 på IC555 monostabilt ved et højt potentiale, og udgangen fra IC'en er logisk nul, så relæet holdes slukket.

Nu i en lige, når en ubuden gæst (et menneske eller et dyr) forsøger at krydse den beskyttede hegnlinje, skærer eller forhindrer laserstrålen, som øjeblikkeligt får LDR-modstanden til at øges og udløse BC557-enheden via 1M-modstanden.

BC557 reagerer på dette og fører jordforbindelse nr. 2 på IC og aktiverer den monostabile handling.

Ovenstående procedure tvinger IC nr. 3 til at gå højt og tænde relæet, relækontakterne er muligvis forbundet med en alarm, lyder alarmen og advarer feltets ejer om indbruddet.

Alarmen fortsætter med at lyde i et øjeblik afhængigt af værdierne for R og C, hvis værdier er direkte proportionale med længden af ​​alarmkontaktens TIL-periode.

Ovenstående diskuterede laseralarmkredsløb kan installeres på tværs af alle hjørner af marken for at sikre maksimal og alsidig beskyttelse af de værdifulde afgrøder og for at sikre en fredelig søvn til markejeren.

3) Alarmstrøm til laserstrålesikkerhed

Vi har ofte set laseralarmsystem som en integreret del af sikkerhedsløsning, især for et sted, der fortjener sikkerhed på højt niveau.

Kredsløbskonceptet

Lige fra et museum, der bevarer uvurderlig historisk besiddelse til en sikkerhedsbankhvelv og endda i thriller-flicks, hvor hovedpersonen ses på og ofte er bundet i strålen af ​​røde lysstråler, mens man prøver at nå et sikkert hvælving, er man velkendt med brugen af laserlysstråler.

Faktisk betragtes det også som en sikkerhedsanordning selv i husstanden i dag for at afværge indbrud eller tyveri. En laserstråle er ikke en simpel stråle, men har effekten til at reagere, når man står over for en distraktion.

Dette betyder, at hvis lysstrålen bliver afbrudt med nogen genstande, modtager fotodioden modstand, som igen aktiverer en alarm.

Laseralarmsystemet er en økonomisk mulighed, når det gælder strømforbrug, da modtageren har brug for strømforsyning i gennemsnit mindre end 10 mA.

Opsætning af et laseralarmsystem er relativt lettere, da laseren og modtageren kan konfigureres i en boks på en enkelt strømindgang.

Nedenfor er et kredsløbsdesigndiagram, der illustrerer strømmen af ​​et laseralarmsystem.

Hvordan det virker

opamp kontrolleret laser sikkerhedskredsløb

Idet der henvises til kredsløbsdiagram, ses det, at en TL072 op-amp (IC1.A) er konfigureret som en spændingskomparator, placeret mellem den justerbare spændingsdriver P1 / R4 og den lysafhængige spænding, der består af fotodiode D1 og R3 - a fast modstand.

Da laserstrålen modtager en afbrydelse fra en fremmed agent, bliver strålen afskåret, hvilket får spændingen på komparatorstift 2 til at falde under pin 3, hvilket straks gør det muligt for op-forstærkerens output at svinge til positiv spændingsforsyning og aktivere en alarm situation.

Da laseralarmen kan registrere afbrydelse fra ethvert element, skal alarmen indstilles på en mere sofistikeret måde, så den er i stand til at omgå utilsigtede afbrydelser fra elementer som et insekt.

Dette opnås, da modstanden R2 tilvejebringer et niveau af hysterese og derved forhindrer svingning, når to komparatorindgangsspændinger hviler i næsten lige tilstand. Meget hurtigere respons kan opnås ved at reducere værdien af ​​Cl til 1 µF.

Sådan opsættes alarmen

Et laserstrålesystem er lettere at konfigurere, enten som en enkelt eller en separat enhed.

Hvis der opretholdes en enkelt boks til opsætning af alarmen, skal det sørges for, at fotodioden ikke kan have direkte kontakt med laserstrålen.

Samler komponenterne og kredsløbet i et brødbræt, skal det monteres i en sort kasse med et hul.

Et sort sugerør skal passere gennem hullet for at gøre det muligt for lysstrømmen fra laserstrålens retning at komme ind. Opsætning af systemet korrekt får laserstrålen til at virke selv i direkte sollys, da det ikke kan påvirke driften af ​​fotodioden.

Artikel Skrevet og indsendt af Mr. Dhrubajyot i Biswas

Følgende kredsløb blev anmodet om af et af det dedikerede medlem:

Jeg har brug for et kredsløb til at manipulere lysstærke lysdioder, der anvendes som erstatning for stearinlys på en krans øverst på et højaltar i en kirke. Tilslutning af ledninger eller kabler til dette er simpelthen ikke praktisk, derfor vil jeg gerne have en metode til at tænde og slukke for den sammen med forlænget batterilevetid. Desuden kunne jeg bruge et pulskredsløb for at forhindre, at lysene langsomt tømmer batteriet?

Overvej kredsløbet vist nedenfor, drevet af et 6 volt genopladeligt batteri. Belastningen kan omfatte lysdioder sammen med modstande eller amoureux-lamper. Du kan muligvis have en 22 fremragende lysestage lyseffekt ved at betjene 12 V volt lamper på 6 volt.

Sådan fungerer kredsløbet

Tænd / sluk lysene ved at fokusere laserlampen på den ene eller den anden LDR eller fotocelle. I 'slukket' tilstand trækkes der mindre end 1 mA strøm fra batteriet.

Kredsløbet gør brug af hysterese (latching), der er karakteristisk for LM555 IC, men det tilrådes at anvende en CMOS-model af chippen (LMC555, TLC555 eller 7555) for at spare maksimal strøm.

Afhængigt af den fokuserede fotocelle aktiveres udgangen, hvis indgangen er under 1/3 af batteriforsyningen.

På samme måde slukkes udgangen, når indgangen er over 2/3 af forsyningsspændingen.

I perioder er indgangen midt i disse tilstande, udgangen af ​​IC fortsætter med at være i den tilstand, den tidligere var i.

Derfor, hvis begge fotoceller eller LDR'erne holdes med den samme mængde laserpegerlys, uanset hvad situationen kan være belastningen, eller lysdioderne forbliver uændrede, tændt eller slukket.




Forrige: Timerbaseret opladerkredsløb til mobiltelefoner Næste: Automatisk kunstvandingskredsløb ved hjælp af Arduino