מעגל גדר אור משמש לזיהוי נוכחות של כל אדם או חפץ באזור מסוים. טווח הגילוי של מעגל גדרות האור הוא כ -1.5 עד 3 מטרים. זה די פשוט לתכנן את המעגל באמצעות LDR ו- Op-amp. מעגל נייד זה יכול לעבוד בצורה חלקה עם סוללת 9 וולט נפוצה וצליל האזעקה שנוצר מהזמזם חזק מספיק כדי לזהות נוכחות של אדם, רכב או חפץ.
מערכת אבטחה מסוג זה יכולה להיבנות גם באמצעות חיישנים אחרים במקום שימוש ב- LDR, כמו:
- מעגל אזעקת פריצה מבוסס PIR
- אזעקת אבטחה מבוססת IR
- מעגל אזעקת אבטחה בלייזר
- מעגל אזעקת דלת מגנטי באמצעות חיישן הול
רכיבים נדרשים
- LM741 Op-amp IC
- 555 IC טיימר
- BC557 - טרנזיסטור PNP
- LDR
- נגד (210, 1K, 5.7K, 100k, 1M)
- קבלים (0.1uf, 10uf)
- פוטנציומטר - 100K
- זַמזָם
- לד
- סוללה - 9V
- קרש לחם
LDR
LDR הוא נגד התלוי באור. LDRs מיוצרים מחומרים מוליכים למחצה כדי לאפשר להם לקבל את המאפיינים הרגישים לאור שלהם. ישנם סוגים רבים אך חומר אחד פופולרי והוא קדמיום גופרתי (CdS). LDRs או PHOTO RESISTORS פועלים על פי העיקרון של "מוליכות תמונות". עכשיו מה שעיקרון זה אומר הוא, בכל פעם שאור נופל על פני ה- LDR (במקרה זה) מוליכות האלמנט עולה או במילים אחרות, ההתנגדות של ה- LDR נופלת כאשר האור נופל על פני ה- LDR. תכונה זו של ירידת ההתנגדות ל- LDR מושגת מכיוון שהיא תכונה של חומר מוליך למחצה המשמש על פני השטח.
סיכה 5. סיכת בקרה: סיכת הבקרה מחוברת מסיכת הקלט השלילית של אחד המשווה. ניתן לשלוט על רוחב הדופק ביציאה על ידי הפעלת מתח בסיכה זו, ללא קשר לרשת RC. בדרך כלל סיכה זו מושכת כלפי מטה עם קבל (0.01uF), כדי למנוע הפרעות רעש לא רצויות בעבודה.
סיכה 6. מתח גבול: מתח הסיכה קובע מתי לאפס את הכפכף בטיימר. סיכת הסף נשאבת מהקלט החיובי של המשווה העליון. אם סיכת הבקרה פתוחה, אז מתח שווה או גדול מ- VCC * (2/3) יאפס את הכפכף. אז התפוקה יורדת.
סיכה 7. פריקה: סיכה זו נשאבת מהקולט הפתוח של הטרנזיסטור. מכיוון שהטרנזיסטור (עליו נלקח סיכת פריקה, Q1) התחבר לבסיסו ל- Qbar. בכל פעם שהפלט יורד או שהכפכף מתאפס, סיכת הפריקה נמשכת לקרקע ופריקת הקבל.
סיכה 8. כוח או VCC: הוא מחובר למתח חיובי (+ 3.6 וולט +15 וולט).
תרשים מעגל
תרשים מעגלים מלא לתאורת גדרות אוטומטית עם אזעקה מוצג לעיל. LDR ממוקם מול הכניסה ופוטנטיומטר משמש להתאמת הרגישות של המכשיר. ניתן גם להוסיף מתג בין הסיכה השלילית של הסוללה לסיכה הארקה של LDR כדי לשלוט באופן ידני על מערכת האבטחה הזו.
עבודה של מעגל גדרות אור
כאן, מגבר ה- op משמש IC כמשווה מתח וה- IC 555 טיימר ממוקם במצב אדיב. ה- LDR והפוטנציומטר יוצרים מעגל מחלק מתח. הפלט של מעגל מחלק זה ישתנה בהתאם לעוצמת האור שיורד על ה- LDR. המחיצה מחוברת לסיכה ההפוכה של ה- IC של מגבר Op. הסיכה שאינה הופכת מחוברת לאספקה דרך נגד 5.7Kohm, כך שערך המתח שאינו הופך הוא קבוע. אתה יכול להחליף נגד זה בפוטנציומטר 10K כדי להתאים את המתח בהתאם לדרישה.
אנו יכולים להתאים את הרגישות של המכשיר באמצעות פוטנציומטר VR1 המחובר בסדרה עם ה- LDR. כאשר המתח בקלט שאינו הופך גדול או שווה למתח הייחוס, הפלט (בסיכה 6) של פלט ה- IC של מגבר ה- OP (PIN 6) הולך גבוה. למידע נוסף על עבודה של מגבר על ידי ביצוע מעגלים שונים המבוססים על מגבר.
על פי דיאגרמת המעגל, כאשר LDR מזהה פעילות כלשהי, תפוקת ה- amp amp IC הולכת ונמוכה, והטרנזיסטור PNP T1 מתחיל להתנהל. לפיכך, הנורית מתחילה להאיר ו 555 טיימר IC מופעל. כאן, 555 טיימר IC נמצא במצב Astable ועיכוב זמן מוגדר מראש מסופק על ידי R3, R5 ו- C1.
כך שבכל פעם שאדם או חפץ כלשהו נכנסים לאזור אסור, הצללים שלו ירגישו על ידי ה- LDR והמעגל מפעיל את האזעקה.