Gardh automatik i dritës: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:16

Një qark i gardhit të lehtë përdoret për të zbuluar praninë e çdo njeriu ose objekti në një zonë të caktuar. Gama e zbulimit të Qarkut të Gardhit të Dritës është rreth 1.5 deri në 3 metra. Quiteshtë mjaft e thjeshtë të hartosh qarkun duke përdorur LDR dhe Op-amp. Ky qark portativ mund të funksionojë pa probleme me një bateri zakonisht të disponueshme 9V dhe tingulli i alarmit i krijuar nga zilja është mjaft i fortë për të zbuluar praninë e një personi, automjeti ose objekti.

Furnizimet

1. Texas Instruments LM741 Op-Amp
2. 555 Kohëmatësi
3. BC557 - Transistor PNP
4. LDR
5. Potenciometër
6. Zile
7. LED

Rezistencë (210, 1K, 5.7K, 100k, 1M)

Hapi 1: Çfarë është një rezistencë e varur nga drita (LDR) ose fotorezistuese?

Rezistori i varur nga drita (i njohur edhe si fotorezistor ose LDR) është një pajisje rezistenca e së cilës është një funksion i rrezatimit elektromagnetik të incidentit. Prandaj, ato janë pajisje të ndjeshme ndaj dritës. Ata quhen gjithashtu si fotokonduktorë, qeliza fotokonduktive ose thjesht fotocelë.

Ato përbëhen nga materiale gjysmëpërçuese që kanë rezistencë të lartë. Ka shumë simbole të ndryshme të përdorura për të treguar një fotorezistor ose LDR, një nga simbolet më të përdorur është treguar në figurën më poshtë. Shigjeta tregon dritën që bie mbi të.

Hapi 2: 555 IC Timer

555 IC timer është një nga IC më të përdorur në elektronikë, veçanërisht për qëllime nxitëse. Qoftë një projekt i thjeshtë që përfshin një mikrokontrollues të vetëm 8-bit dhe disa pajisje periferike ose një kompleks që përfshin sistemin në patate të skuqura (SoCs), përfshihet puna e 555 kohëmatësit. Në varësi të prodhuesit, paketa standarde e kohëmatësit 555 përfshin 25 transistorë, 2 dioda dhe 15 rezistencë në një çip silikoni të instaluar në një paketë mini 8-pin me dy linja (DIP-8). Variantet përbëhen nga kombinimi i patateve të shumta në një tabelë. Sidoqoftë, 555 është akoma më i popullarizuari.

Për një kohëmatës 555 që punon si një rrokullisje ose si një multi-vibrator, ai ka një grup të veçantë konfigurimesh.

1. Pin 1. Ground: Ky pin duhet të lidhet me tokën.
2. Pin 2. TRIGGER: Pin këmbëzor tërhiqet nga hyrja negative e krahasuesit dy. Dalja e krahasuesit më të ulët është e lidhur me kunjin SET të flip-flop. Një impuls negativ (<Vcc/3) në këtë Pin vendos Flip -flopin dhe dalja shkon Lartë.
3. Pin 3. OUTPUT: Ky pin gjithashtu nuk ka funksion të veçantë. Ky është kunja dalëse ku është lidhur Ngarkesa. Mund të përdoret si burim ose lavaman dhe të drejtojë rrymë deri në 200mA.
4. Pin 4. Reset: Ekziston një flip-flop në çipin e kohëmatësit. Pina e rivendosjes lidhet drejtpërdrejt me MR (Master Reset) të flip-flop. Ky është një kunj aktiv i ulët dhe normalisht i lidhur me VCC për të parandaluar Rivendosjen aksidentale.
5. Pin 5. Kontrolli: Pina e kontrollit lidhet nga kunja hyrëse negative e atij krahasues. Gjerësia e pulsit të daljes mund të kontrollohet duke aplikuar një tension në këtë Pin, pavarësisht nga rrjeti RC. Normalisht kjo kunj tërhiqet poshtë me një kondensator (0.01uF), për të shmangur ndërhyrjen e padëshiruar të zhurmës në punë.
6. Pin 6. THRESHOLD: Tensioni i kunjit të pragut përcakton kur të rivendoset flip-flop në kohëmatës. Kunja e pragut nxirret nga hyrja pozitive e krahasuesit të sipërm. Nëse kunja e kontrollit është e hapur, atëherë një tension i barabartë ose më i madh se VCC*(2/3) do të rivendosë flip-flop-in. Kështu që prodhimi bie poshtë.
7. Pin 7. SHKARKIMI: Ky kunj nxirret nga kolektori i hapur i tranzistorit. Meqenëse tranzistori (mbi të cilin u mor kunja e shkarkimit, Q1) e lidhi bazën e tij me Qbar. Sa herë që dalja bie poshtë ose rikthehet flip-flop, kunja e shkarkimit tërhiqet në tokë dhe kondensatori shkarkon.
8. Pin 8. Fuqia ose VCC: connectedshtë e lidhur me tension pozitiv (+3.6v deri +15v).

Hapi 3: Diagrami i Qarkut

Diagrami i plotë i qarkut për ndriçimin automatik të gardhit me alarm është treguar më sipër. LDR është vendosur përballë hyrjes dhe një potenciometër përdoret për të rregulluar ndjeshmërinë e pajisjes. Ju gjithashtu mund të shtoni një kalim midis kunjit negativ të baterisë dhe kunjit të bazuar në LDR për të kontrolluar manualisht këtë sistem sigurie.

Hapi 4: Puna

Këtu, IC op-amp përdoret si një krahasues i tensionit dhe IC 55 i kohëmatësit vendoset në një mënyrë astabile. LDR dhe potenciometri po krijojnë një qark të ndarjes së tensionit. Dalja e këtij qarku ndarës do të ndryshojë sipas intensitetit të dritës që bie në LDR. Ndarësi është i lidhur me kunjin përmbysës të Op-amp IC. Kunja jo-përmbysëse është e lidhur me furnizimin përmes një rezistence 5.7Kohm, kështu që vlera e tensionit në atë jo-përmbysës është fikse. Ju mund ta zëvendësoni këtë rezistencë me një potenciometër 10K për të rregulluar tensionin sipas kërkesës.

Ne mund të rregullojmë ndjeshmërinë e pajisjes duke përdorur potenciometrin VR1 të lidhur në seri me LDR. Kur tensioni në hyrjen jo-përmbysëse është më i madh ose i barabartë me tensionin referues, dalja (në pin 6) e daljes op-amp IC (PIN 6) shkon LART. Mësoni më shumë rreth punës së op-amp duke ndjekur qarqet e ndryshme të bazuara në op-amp. Sipas diagramit të qarkut, kur LDR zbulon ndonjë aktivitet dalja e Op-amp IC shkon LOW, dhe transistori PNP T1 fillon të përçojë. Prandaj, LED fillon të shkëlqejë dhe IC 555 i kohëmatësve aktivizohet. Këtu, IC 555 i kohëmatësit është në modalitetin Astable dhe një vonesë e paracaktuar kohore sigurohet nga R3, R5 dhe C1. Pra, sa herë që ndonjë person ose objekt hyn në zonën e ndaluar, hijet e tij do të ndihen nga LDR dhe qarku shkakton alarmin.