Laserový bezpečnostný obvod alarmu

Bezpečnosť je hlavným predmetom záujmu rôznych budov, domov a kancelárií. Na trhu je k dispozícii celá škála bezpečnostných alarmov, ktoré na detekciu votrelcov využívajú rôzne typy technológií, ako sú infračervené snímače, snímače pohybu, ultrazvukové snímače, laserové snímače atď. Predtým sme tiež vytvorili niektoré bezpečnostné poplachové obvody, ako je tento detektor pohybu založený na snímači PIR. a bezpečnostný obvod proti vlámaniu. V tomto obvodovom výučbe budeme budovať laserový bezpečnostný výstražný systém, ktorý využíva laserové svetlo a obvod detektora laserového svetla. Aktivuje sa, keď ho niekto prekročí.

Súčasti obvodu

• IC LM358
• 555 Časovač IC
• Laserové svetlo
• 150 Ohm, 10K rezistor
• 10 K POT
• Kondenzátor 220uF
• LDR
• Nepál
• 9-voltová batéria a konektor
• LED

Schéma zapojenia a vysvetlenie laserového bezpečnostného systému

V tomto bezpečnostnom obvode laserového zabezpečenia sme na porovnanie napätí prichádzajúcich z LDR použili duálny komparátor LM358 IC. Komparátor je nakonfigurovaný ako neinvertujúci režim a na svoju neinvertujúcu svorku je pripojený jeden potenciometer 10K. LDR sa používa na detekciu svetla alebo laserového svetla vzhľadom na zem cez 10K rezistor. A stred LDR a rezistora je priamo spojený s invertujúcou svorkou komparátora. Na výstupnom kolíku komparátora je pripojená červená LED, ktorá indikuje detekciu votrelca. Monostabilný multivibrátor sa tiež používa na aktiváciu bzučiaka a LED na určité časové obdobie. A na napájanie obvodu sa používa 9 voltová batéria.

Fungovanie obvodu bezpečnostného laserového alarmu

V tomto obvode sme nastavili referenčné napätia komparátorov pomocou potenciometra, môžeme povedať túto citlivosť obvodu. Komparátor je nakonfigurovaný v neinvertujúcom režime. V tomto systéme sme umiestnili laserové svetlo a LDR oproti sebe, takže laserové svetlo neustále dopadá na LDR. Z tohto dôvodu je potenciálny rozdiel generovaný cez neinvertujúci kolík komparátora, potom komparátor porovnáva tento potenciálny rozdiel s referenčným napätím a generuje digitálny výstup ako HIGH. Predtým sme nakonfigurovali časovač 555 v monostabilnom režime, takže sme na spustenie vyžadovali LOW spúšťací impulz na aktiváciu bzučiaka a LED. Aplikovali sme teda výstup komparátora na spúšťací kolík časovača 555. Aj výstup komparátora je VYSOKÝ, keď laserové svetlá dopadnú na LDR, takže v tejto chvíli sú bzučiak a LED deaktivované.Keď niekto pretína laserové svetlo kvôli tejto LDR, stratilo to laserové svetlo a vygenerovalo rozdielny potenciálny rozdiel v rovnakom komparátorovom termináli. Potom komparátor vygeneruje výstup ako NÍZKY. Vďaka tomuto signálu LOW 555 dostane časovač LOW spúšťací impulz a aktivuje bzučiak a LED na časové obdobia, ktoré sú definované obvodmi R1 a C1 v obvode časovača 555.

Hlavnou súčasťou tohto obvodu je LDR, ktorá detekuje tmu a svetlo. LDR je rezistor závislý od svetla, ktorý mení svoj odpor podľa svetla. Keď svetlo dopadne na povrch LDR, zníži sa jeho odpor a keď sa žiadny odpor svetla LDR nestane maximálnym. Pochopte viac o práci s LDR v tomto obvode tmavých detektorov.

Vzorec na výpočet času časovača 555 v mono-stabilnom režime je:

Časové obdobie T je dané:

T = 1,1 R1 * C1

Kde T je čas v sekundách, R1 je odpor v ohmoch a C1 je kondenzátor vo faradoch

Na demonštráciu tohto projektu sme použili malé hračkárske laserové svetlo.