Sigurnosni alarmni krug zasnovan na IC-u može otkriti svako kretanje i aktivirati alarm. Ovaj je krug vrlo koristan u domovima, bankama, trgovinama, ograničenim područjima gdje je potreban alarm uz upozorenje za bilo koji pokret. Ovaj se krug temelji na IR senzoru pri kojem infracrvena zraka neprestano pada na fotodiodu i kad god se ovaj infracrveni zrak prekine, bilo kojim pokretom, aktivira se alarm.
IR senzor sastoji se od IR LED-a i fotodiode, u kojima IR LED emitira IR zračenje, a fotodioda detektira zračenje. Fotodioda provodi struju u obrnutom smjeru, kad god na nju padne svjetlost i kada se napon na njoj promijeni, usporedba napona (poput LM358) osjeti tu promjenu napona i generira izlaz u skladu s tim.
U ovom sigurnosnom krugu sigurnosnog alarma koji se temelji na IR postavili smo IR LED ispred fotodiode, tako da IR svjetlost može direktno padati na fotodiodu. Kad god se netko kreće kroz ovaj snop, infracrvene zrake prestaju padati na fotodiodu i zujalica počinje oglašavati. Zujalica se automatski zaustavlja nakon nekog vremena, jer je zujalo povezano s 555 timerom u monostabilnom načinu rada.
Ova vrsta alarma također se može graditi laserskim svjetlom, (poput laserskog sigurnosnog kruga alarma), ali prednost upotrebe IR senzora je u tome što je IR svjetlo nevidljivo dok je laser vidljiv. Iako su obje korisne i imaju različit opseg.
Komponente
- IR par (IR LED i fotodioda)
- 555 IC tajmer
- IC LM358
- Otpornik 100, 10k, 100k, 330, 220 ohma
- Kondenzator 10uF
- Promjenjivi otpor - 10k
- Zujalica
Kružni dijagram i objašnjenje
U ovom smo krugu koristili opcijsko pojačalo LM358, LM358 ima dva komparatora napona u sebi, a ovdje smo upotrijebili jedan komparator. Neinvertirajući kraj (PIN3) usporednika napona spojen je na fotodiodu, a invertirajući kraj (PIN 2) usporednika napona povezan je s promjenjivim otpornikom od 10 k. Izlaz usporednika napona (PIN1) napaja se na okidački pin 555 timera. 555 Tajmer je ovdje konfiguriran u monostabilnom načinu.
Dok IR zračenje pada na fotodiodu, napon na neinvertirajućem kraju (+) usporednika napona veći je od invertiranog kraja (-), a izlaz komparatora VELIK. I kako je izlaz komparatora povezan s PIN-om okidača 555 timera, tako je i kada je okidač 2 visok, izlaz 555 nizak. Tako tijekom razdoblja kada IR zrake padaju na fotodiodu, izlaz 555 timera ostaje NISAK. Da biste razumjeli rad IR senzora s usporednikom LM358, prođite kroz ovaj članak: Krug modula IR senzora
Sada, kad dođe do pomaka, pad IR zraka na fotodiodi se prekida i napon na invertirajućem kraju (prag napona) usporednika napona za neki trenutak postaje veći od neinvertiranog kraja. To čini izlaz komparatora NISKIM, a također čini okidač PIN 2 od 555 timera NISKIM. To će pokrenuti 555 timera, a OUTPUT 555 timera ide HIGH i zujalo će kratko zazvučati. Trajanje zvučnog signala može se povećati promjenom vrijednosti otpornika R1 ili kondenzatora C1 (RC mreža u monostabilnom načinu rada od 555 IC timera). Imajte na umu da se 555 IC aktivira kada okidač PIN 2 postane NISKO.
Bilješke:
- Doseg IR LED-a obično je 2 metra, ali ga možete povećati pomoću objektiva.
- AC alarm se može koristiti umjesto zujalice pomoću releja.
- IR LED i fotodioda moraju biti pravilno poravnati tako da IR zrake mogu izravno pasti na fotodiodu.
- Osjetljivost senzora može se mijenjati promjenjivim otpornikom RV1.