אבטחה היא הדאגה העיקרית לבניינים, בתים ומשרדים שונים. ישנם מגוון אזעקות אבטחה הזמינות בשוק המשתמשות בסוגים שונים של טכנולוגיות לזיהוי פולשים כמו חיישני אינפרא אדום, חיישני תנועה, חיישני קולי, חיישני לייזר וכו '. בעבר בנינו גם כמה מעגלי אזעקת אבטחה כמו גלאי תנועה מבוסס חיישן PIR זה. ומעגל אזעקת פריצה. בהדרכת מעגל זו אנו הולכים לבנות מערכת אזעקת אבטחה בלייזר המשתמשת באור לייזר ובמעגל גלאי אור לייזר. זה מופעל כשמישהו חוצה אותו.
רכיבי מעגל
- IC LM358
- 555 טיימר IC
- אור לייזר
- 150 אוהם, נגד 10K
- 10 K סיר
- קבלים 220uF
- LDR
- קרש לחם
- 9 וולט סוללה ומחבר
- לד
דיאגרמת מעגל מערכת אבטחת לייזר והסבר
במעגל אזעקת אבטחת לייזר זה השתמשנו ב- LM358 Comparator IC כפול להשוואת מתחים שמקורם ב- LDR. המשווה מוגדר כמצב שאינו הופך, ומסוף שאינו הופך מחובר לפוטנציומטר 10K אחד. LDR משמש לזיהוי אור או אור לייזר ביחס לקרקע באמצעות נגר 10K. ונקודת האמצע של LDR ונגד מחוברת ישירות למסוף ההפוך של המשווה. נורית אדומה מחוברת בסיכת הפלט של המשווה לציון זיהוי פולש. רטט ויברטור מונו-יציב משמש גם להפעלת זמזם ולד למשך פרק זמן. וסוללת 9 וולט משמשת להפעלת המעגל.
עבודה במעגל אזעקת אבטחה בלייזר
במעגל זה קבענו מתח התייחסות של משווים באמצעות פוטנציומטר, אנו יכולים לומר את הרגישות הזו של המעגל. המשווה מוגדר במצב שאינו הפוך. במערכת זו מיקמנו אור לייזר ו- LDR זה מול זה, כך שאור הלייזר נופל ברציפות על LDR. בשל כך, הבדל פוטנציאלי שנוצר על פני הסיכה הלא-הפוכה של המשווה, ואז המשווה משווה את ההבדל הפוטנציאלי הזה עם מתח התייחסות ומייצר פלט דיגיטלי כ- HIGH. לפני כן הגדרנו 555 טיימר במצב מונו-יציב ולכן נדרשנו לדופק טריגר LOW בסיכת ההדק שלו כדי להפעיל זמזם ו- LED. אז יישמנו פלט של משווה בסיכת ההדק של טיימר 555. אפילו תפוקת המשווה גבוהה כאשר נורות לייזר נופלות על LDR ולכן בשלב זה זמזם ונורית מושבתים.כאשר מישהו חוצה את אור הלייזר עקב כך איבד ה- LDR את אור הלייזר ויוצר הבדל פוטנציאלי שונה באותו מסוף השוואה. ואז משווה מייצר פלט כ- LOW. בשל האות הנמוך הזה טיימר 555 מקבל דופק טריגר נמוך ומפעיל זמזם ונורית לתקופות זמן המוגדרות על ידי R1 ו- C1 במעגל טיימר 555.
המרכיב העיקרי במעגל זה הוא LDR שמזהה כהה ובהיר. LDR הוא נגד תלוי אור שמשנה את התנגדותו בהתאם לאור. כאשר האור נופל על משטח ה- LDR, הוא מפחית את התנגדותו וכאשר אין התנגדות אור של LDR הופכת למקסימלית. הבן מידע נוסף על עבודת LDR במעגל גלאי אפל זה.
נוסחת חישוב זמן הטיימר 555 במצב מונו יציב היא:
פרק הזמן T ניתן על ידי:
T = 1.1 R1 * C1
כאשר T הוא זמן בשניות, R1 הוא התנגדות באום ו- C1 הוא קבלים בפרדות
כדי להדגים פרויקט זה השתמשנו באור לייזר צעצוע קטן.