Circuito di recinzione luminosa automatica con allarme: 4 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Ciao a tutti. Eccomi tornato con un nuovo istruibile.

Un circuito di recinzione leggera viene utilizzato per rilevare la presenza di qualsiasi essere umano o oggetto in una particolare area. Il raggio di rilevamento del Light Fence Circuit è di circa 1,5-3 metri.

È abbastanza semplice progettare il circuito usando LDR e Op-amp. Questo circuito portatile può funzionare senza problemi con una batteria da 9 V comunemente disponibile e il suono di allarme generato dal cicalino è abbastanza forte da rilevare la presenza di un essere umano, un veicolo o un oggetto.

Passaggio 1: hardware richiesto

Sono stati utilizzati i seguenti componenti:

• CI amplificatore operazionale LM741
• 555 timer IC
• BC557 – Transistor PNP
• LDR
• Resistenza (210, 1K, 5.7K, 100k, 1M)
• Condensatore (0.1uf, 10uf)
• Potenziometro – 100K
• Cicalino
• GUIDATO
• Batteria - 9V

Passaggio 2: schema e funzionamento del circuito

Lavorando

Lo schema completo del circuito per l'illuminazione automatica del recinto con allarme è mostrato sopra. LDR è posto rivolto verso l'ingresso e si utilizza un potenziometro per regolare la sensibilità del dispositivo. Puoi anche aggiungere un interruttore tra il pin negativo della batteria e il pin con messa a terra di LDR per controllare manualmente questo sistema di sicurezza.

Qui, il circuito integrato dell'amplificatore operazionale viene utilizzato come comparatore di tensione e il circuito integrato del timer 555 viene posizionato in modalità astabile. L'LDR e il potenziometro creano un circuito divisore di tensione. L'uscita di questo circuito divisore cambierà in base all'intensità della luce che cade sull'LDR. Il divisore è collegato al pin invertente dell'amplificatore operazionale IC. Il pin non invertente è collegato all'alimentazione tramite un resistore da 5,7Kohm, quindi il valore di tensione al non invertente è fisso. È possibile sostituire questo resistore con un potenziometro da 10K per regolare la tensione secondo i requisiti.

Possiamo regolare la sensibilità del dispositivo utilizzando il potenziometro VR1 collegato in serie con l'LDR. Quando la tensione all'ingresso non invertente è maggiore o uguale alla tensione di riferimento, l'uscita (sul pin 6) dell'uscita IC dell'amplificatore operazionale (PIN 6) diventa ALTA. Scopri di più sul funzionamento dell'amplificatore operazionale seguendo i vari circuiti basati sull'amplificatore operazionale.

Secondo lo schema del circuito, quando LDR rileva qualsiasi attività, l'uscita dell'amplificatore operazionale IC diventa LOW e il transistor PNP T1 inizia a condurre. Quindi, il LED inizia a illuminarsi e l'IC dei timer 555 viene attivato. Qui, 555 timer IC è in modalità Astable e un ritardo temporale attuale è fornito da R3, R5 e C1.

Quindi, ogni volta che una persona o un oggetto entra in un'area vietata, le sue ombre verranno rilevate dall'LDR e il circuito farà scattare l'allarme.

Passaggio 3: progettazione PCB

La figura sopra mostra la progettazione del PCB del circuito di recinzione luminosa automatica con allarme utilizzando il software Eagle.

Considerazione dei parametri per la progettazione PCB

1. Lo spessore della larghezza della traccia è minimo 8 mil.

2. Il divario tra rame piano e traccia di rame è un minimo di 8 mil.

3. Il divario tra una traccia da tracciare è un minimo di 8 mil.

4. La dimensione minima della punta è 0,4 mm

5. Tutte le tracce che hanno il percorso corrente necessitano di tracce più spesse.

Passaggio 4: fabbricazione del PCB

Come la maggior parte dei miei lettori saprà, scelgo sempre LIONCIRCUITS. Forniscono PCB di buona qualità a prezzi ragionevoli. Inoltre, spedizione gratuita in INDIA.

Ho il mio Gerber pronto e aspetto che le schede fabbricate scrivano una PARTE-2 di questo istruibile.

Vi prego di inviarmi un messaggio se avete bisogno del file Gerber.