3 מעגלי הגנה מפני אזעקת לייזר חכמים

הפוסט דן בהכנת 3 מעגלי הגנה מפני אזעקת לייזר חכמה פשוטה אך יעילה באמצעות IC 555, לאבטחת אזור מוגבל מוגדר מפני התערבויות אנושיות. את הרעיון ביקש מר קולינס.

יעדי מעגל ודרישות

1. אני רק רוצה להגיד לך איזו תשוקה ומסירות מדהימה יש לך ותודה לך שעזרת לאחרים כמוני. שמי קולין מדרום אפריקה.
2. יש לנו כאן בעיה עצומה של בטיחות.
3. יש מספר אינספור שוד ובתי הארחה זה כל כך לא אמיתי. קיוויתי שתוכל לעזור לי בכל הקשור למעגל למוצר חסכוני ואמין מאוד.
4. בניתי אזעקת חוט לייזר באמצעות טיימר IC 555 אך בעיצוב המעגלים אין הרבה תכונות.
5. אני זקוק למשהו שברגע שפורץ נכנס למקרקעין שלי יקבל התראה לפני שהם בכלל יקבלו הזדמנות לנסות להיכנס לבית שלי.
6. המעגל צריך את הדברים הבאים: לאחר הפעלת האזעקה הוא צריך להישמע למספר דקות ואז לכבות
7. ונשק שוב אוטומטית. לא רוצה שזה יצלצל שעות בסופו של דבר אם אני לא בבית כדי לאפס את זה.
8. זה לא אמור להיות מופעל על ידי חיות מחמד או פסולת מעופפת בחצר.
9. יישור קל של חיישנים . אזעקת הלייזר עובדת בסדר, אך קשה מאוד לכוון את המצביע על ה- LDR שממשיך לנוע. יש טיפים אם אנחנו הולכים מאשר מסלול?
10. זה לא חייב להיות א מערכת לייזר אני פתוח לכל מה שאתה חושב שיפתור את הבעיה שלי.
11. תודה רבה על הכל ואתה מוזמן להוסיף את כל מה שאתה חושב שהחמצתי ביחס לכל התכונות.

1) העיצוב

רשימת חלקים

R1, R4 = 100K
R2 = 1 מיליון
R3 / C2 = לחישוב (ראה טקסט)
C1 = 4.7uF / 25V
IC = כל 555 וריאנטים
C3 = 10nF
C4 = 0.33uF
ALARM = 12V, 200mA PIEZO ALARM.
LDR = כל תקן

IC 555Pinouts

מבצע מעגל

ניתן לחזות במעגל אזעקת הלייזר החכם אך הפשוט באמצעות IC 555 בתמונה הבאה, ניתן להבין את התפקוד בנקודות הבאות:

1) ה- IC 555 מוגדר בתוכו מצב בסיסי חד-פעמי .

2) ניתן לראות פין מס '2, שהוא כניסת ההדק של ה- IC מחובר לפולט של PNP BJT באמצעות קבל חוסם C2.

3) אנו יכולים גם להבחין בכמה מקבילות LDRs מאובטח בתוך צינורות אטומים והמוליכים שלהם מחוברים לבסיס ה- PNP BJT, כך שכל עוד ה- LDR נשארים מוארים יחד באמצעות מיקוד אור הלייזר, ה- BJT נותר מושבת. זה קורה מכיוון שבנוכחות אור לייזר ההתנגדות המשולבת של LDR יורדת לסביבות 30K, מה ששומר על בסיס ה- PNP חיובי יותר מהטיה הקרקעית מ- R2.

4) הכללת שני LDR מבטיחה א הגדרת אזעקת הוכחה שוטה כאלה שרק נוכחות אנושית מסוגלת להפריע ל- LDRs, בעוד שאלו נותרים בלתי מושפעים מפולשים קטנים אחרים שאינם רלוונטיים כמו בעלי חיים, ציפורים וכו '. ניתן היה למקם את שני ה- LDR במרחק של כ -2 מטר כך שרק אובייקטים גבוהים יותר כגון בן אדם מתגלה.

5) לכן בכל פעם שמתגלה הפרעה בקרן הלייזר, ה- LDR עוברים עלייה פתאומית בהתנגדות שלהם וגורמת ל- T2 להפעיל, מה שבתורו מפעיל את סיכה 2 של ה- IC באמצעות C1.

6) פעולה זו מבקשת מ- IC 555 להפעיל את הסיכה מספר 3 שלה, שמפעילה לבסוף את יחידת האזעקה המחוברת.

7) מכיוון ש- IC 555 מוגדר במצב מונו-יציב שלו, הסיכה 3 נשארת מופעלת רק לתקופה שנקבעה על ידי רשת RC בסיכה 6 וסיכה 7 של ה- IC, או על ידי R3, C2.

ניתן לחשב את רכיבי התזמון הללו באמצעות ה- תוכנת מחשבון IC 555 להשגת משך הזמן הרצוי שבזכותו האזעקה עשויה להישאר מופעלת.

כיצד להגדיר את יחידות משדר הלייזר

ניתן להתקין את התקני משדר הלייזר ליד ה- LDR עצמו ולהתמקד בחזרה ל- LDR באמצעות מחזירי מראה כמוצג להלן:

התקנת מכשירי הלייזר ליד LDR s מאפשר להתקין את היחידה כולה בתוך מתחם יחיד ומאפשר גם הפעלת לייזרים מהמעגל עצמו.

זה גם מקל על אבטחת הלייזרים ויחידות ה- LDR בצורה יציבה ומדויקת, כך ששני המקבילים אינם מסוגלים לנוע או לסטות מעמדותיהם גם במקרה של הלם מכני או הפרעות רטט אחרות.

המראות היו יכולות להיות ממוקמות במרחק מוגדר כלשהו, ​​הפוך בדיוק להתקנת הלייזר, ולוודא כי קרני הלייזר מצטלבות באזור המוגבל ונוכחות של חדירה אפשרית מזוהה ללא כישלון.

זה מסכם את ההקמה של המעגל להגנת אזעקת לייזר חכמה מבוססת IC 555 המוצעת, אם יש לך ספק, אל תהסס להעלות אותם בתיבת ההערות שלהלן.

תוצאות בדיקת וידאו

שימוש ב- BJT להפחתת הצריכה הנוכחית

ניתן לשפר את העיצוב הנ'ל לעבודה עם זרם המתנה נמוך יותר, וגם עם גיבוי סוללה במהלך כשלים בחשמל, באמצעות הסכמה המשודרגת הבאה:

אבטחת לייזר באמצעות LDR יחיד

אם אתה מתכוון לפשט את היישום עבור פעולת LDR אחת, במקרה זה ניתן לנסות את הרעיון הבא:

2) מעגל אזעקת לייזר להגנה על יבול שדה מפני בעלי חיים

הרעיון השני מסביר מעגל אזעקת לייזר פשוט נוסף שניתן להתקין בחוות ובשדות לאיתור כל הפלישות האפשריות, בין אם על ידי אדם או בעל חיים, ולהבהיל זאת לבעלים, ולהבטיח הגנה יעילה לגידולים מפני חדירות כאלה. הרעיון נדרש על ידי מר מוחמד ומר דניאל.

בקשת מעגל מס '1

מזל טוב על כל העבודה המדהימה אנא תן לי כל מעגל לשדות חקלאיים, צריך להגן על היבולים מפני אורחים לא קרואים כמו חיות. אני רוצה להשיג מעגל אינפרא אדום [לייזר] פעיל בטווח מרחק של 100 מטר ומעלה.

בקשת מעגל מס '2

אדוני בבקשה סבי הוא חקלאי כתום והוא נתקל בבעיה עם גנבים ולכן הוא מבקש ממני לעשות משהו כדי להגן על החווה או כל דבר שיכול להזהיר אותו כאשר גנב כלשהו או אדם כלשהו מנסים לקחת כל דבר מהחווה כל כך החלטתי להתקין מצלמת טלוויזיה במעגל סגור, אז אני צריך מעגל ללא מצלמה או אם אתה יכול לעזור לי אדוני אמרתי את זה אבל אתה יכול ליצור משהו שיעזור לי לעזור לך תודה מקווה לשמוע ממך בקרוב

מבצע מעגל

העיצוב

מעגל אזעקת הלייזר המוצע להגנה על יבולים מפני בעלי חיים ופולשים ניתן לראות באיור לעיל.

הרעיון נראה פשוט מאוד, ומעסיק שלב רב-ויברטור מונו-יציב מבוסס IC 555 וגלאי LDR.

כפי שמוצג בעיצוב, קרן לייזר נוצרת באמצעות מעגל מצביע לייזר מוחזק בנקודה מקבילה כלשהי על פני גדר השדה המצריכה הגנה.

מכיוון שלקרן לייזר יש את המאפיין להתמקד על נקודה נתונה ללא עיוות ובקו ישר, ללא קשר למרחק, המיקוד ביישום זה מותאם על פני LDR לאורך מרחק מוגדר, כמצוין בתרשים.

ה LDR סגור בתוך תיבת הוכחה לאור עם חור זעיר המאפשר להיכנס רק לקרן הלייזר תוך כדי חסימה של רוב האור הסביבתי.

כל עוד קרן לייזר מוחזקת ממוקדת מעל ה- LDR , ההתנגדות של ה- LDR מופעלת ברמה מינימלית שיכולה לנוע בין 10K ל 50K בערך בהתאם למפרט ה- LDR המסוים.

ההתנגדות הנמוכה מה- LDR מבטיחה פוטנציאל גבוה בבסיס הטרנזיסטור BC557 המשויך והופך אותו ללא פעיל. זה בתורו שומר על סיכה מס '2 של IC555 מונוטובל בפוטנציאל גבוה והפלט של ה- IC הוא אפס לוגי, כך שהממסר מוחזק כבוי.

עכשיו אפילו כאשר פורץ (אדם או בעל חיים) מנסה לחצות את קו הגדר המוגן, חותך או חוסם את קרן הלייזר, מה שגורם באופן מיידי להתנגדות LDR ולהגדיל ולהפעיל את מכשיר BC557 דרך הנגד 1M.

ה- BC557 מגיב לכך ומנהל סיכת הארקה מספר 2 של ה- IC והפעלת הפעולה המונוסטלית.

ההליך שלעיל מאלץ את סיכה 3 של ה- IC לעבור גבוה ולהפעיל את הממסר, ייתכן שמגעי הממסר מחוברים עם אזעקה, משמיע אזעקה ומזהיר את בעל השדה בנוגע לחדירה.

האזעקה ממשיכה להישמע לרגע מסוים, תלוי בערכי R ו- C, שערכיהם פרופורציונליים באופן ישיר לאורך תקופת הפעלת אזעקה.

ניתן להתקין את מעגל אזעקת הלייזר שנדון לעיל בכל פינות השדה כדי להבטיח הגנה מרבית וסביבתית לגידולים היקרים ולהבטחת שינה שלווה לבעל השדה.

3) מעגל אזעקת אבטחה של קרן לייזר

לעיתים קרובות ראינו במערכת אזעקת לייזר חלק בלתי נפרד מפתרון האבטחה, במיוחד עבור מקום שראוי לאבטחה ברמה גבוהה.

קונספט המעגל

ממש ממוזיאון ששומר על החזקה היסטורית יקרה מפז ועד לקמרון של בנק בטיחות ואפילו בתנועות מתח שבהם נראה הגיבור ולעתים קרובות נקשר בקרן של קרני אור אדום, תוך ניסיון להגיע לקמרון בטוח מכירים היטב את השימוש קרני אור לייזר.

למעשה זה נחשב גם כמכשיר אבטחה גם במשק בית כיום כדי להדוף פריצה או גניבה. קרן לייזר היא לא קרן פשוטה, אך יש לה את היעילות להגיב כאשר מתמודדת עם הסחת דעת.

המשמעות היא שאם קרן האור נקטעת עם עצמים כלשהם, הפוטודיודה זוכה להתנגדות שבתורה מפעילה אזעקה.

מערכת אזעקת הלייזר היא אפשרות חסכונית בכל הנוגע לצריכת חשמל, מכיוון שהמקלט זקוק לאספקת חשמל פחות מ -10 mA בממוצע.

הגדרת מערכת אזעקת לייזר קלה יחסית מכיוון שניתן להתקין את הלייזר ואת המקלט בתיבה אחת, על כניסת חשמל אחת.

להלן תרשים תכנון מעגלים המדגים את הזרימה של מערכת אזעקת לייזר.

איך זה עובד

בהתייחס לדיאגרמת המעגל נראה כי מגבר אופציונאלי TL072 (IC1.A) מוגדר כמשווה מתח, הממוקם בין נהג המתח המתכוונן P1 / R4 למתח תלוי האור המורכב מפוטודיודה D1 ו- R3 - a נגד קבוע.

מכיוון שקרן הלייזר מקבלת הפרעה מגורם זר, הקורה מנותקת וגורמת למתח על סיכה המשווה 2 לרדת מתחת לסיכה 3, דבר זה מאפשר באופן מיידי לפלט של מגבר ההסעה להתנדנד לאספקת מתח חיובי ולאפשר אזעקה מַצָב.

מכיוון שאזעקת הלייזר יכולה לזהות הפרעה מכל אלמנט, כך יש לכוון את האזעקה בצורה מתוחכמת יותר, כך שהיא מסוגלת לעקוף הפרעות מקריות מאלמנטים, כמו חרק.

זה מתבצע כאשר הנגד R2 מספק רמת היסטריה, ובכך מונע תנודה כאשר שני מתח כניסת השוואה מונחים במצב כמעט שווה. ניתן להשיג תגובה הרבה יותר מהירה על ידי הפחתת הערך של C1 ל- 1 µF.

כיצד להגדיר את האזעקה

קל יותר להתקין מערכת קרני לייזר, כיחיד או כישות נפרדת.

אם מתקיימת תיבה בודדת להגדרת האזעקה, יש לוודא כי לפוטודיודה אין קשר ישיר עם קרן הלייזר.

הרכבת הרכיבים והמעגל בתוך קרש לחם, צריך להיות מותקן בקופסה שחורה עם חור.

קש שתייה שחור צריך לעבור דרך החור כדי לאפשר זרימת אור מכיוון קרן הלייזר להיכנס. התקנת המערכת כראוי גורמת לקרן הלייזר לפעול גם באור שמש ישיר, מכיוון שהיא אינה יכולה להשפיע על פעולת הפוטודיודה.

מאמר נכתב והוגש על ידי מר דרובוג'וט אני ביזוואז

המסלול הבא התבקש על ידי אחד החברים המסורים:

אני זקוק למעגל כדי לתפעל נוריות בהירות גבוהות שהוחלו כתחליף לנרות על זר בחלק העליון של מזבח גבוה של כנסייה. חיבור חוטים או כבלים לכך פשוט אינו מעשי, לכן הייתי רוצה שיטה להפעיל ולכבות אותו, יחד עם חיי סוללה ממושכים. בנוסף, האם אוכל להשתמש במעגל דופק כדי למנוע מהאורות לרוקן את הסוללה באטיות?

שקול את המעגל המוצג להלן, מונע על ידי סוללה נטענת 6 וולט. העומס עשוי לכלול נוריות LED יחד עם נגדים או מנורות amoureux. יתכן ויש לך 22 אפקט פמוט מעולה על ידי הפעלת מנורות 12 וולט על 6 וולט.

איך עובד המעגל

הפעל / כבה את האורות על ידי מיקוד מנורת הלייזר בכונן LDR כזה או אחר. במצב 'כבוי', זרם נמוך מ -1 mA נשלף מהסוללה.

המעגל עושה שימוש בהיסטרזה (התפסה) האופיינית ל- LM555 IC, אולם מומלץ להשתמש במודל CMOS של השבב (LMC555, TLC555 או 7555) כדי לחסוך בהספק מרבי.

בהתאם לתא הצילום הממוקד, אם הקלט נמוך מ- 1/3 מאספקת הסוללה, הפלט מופעל.

באופן דומה, כאשר הקלט הוא מעל 2/3 ממתח האספקה, הפלט נכבה.

בתקופות שהקלט נמצא באמצע מצבים אלה, התפוקה של ה- IC ממשיכה להיות בכל מצב שהיה בו בעבר.

לכן, אם שני התאים הפוטואליים או ה- LDR מוחזקים בכמות זהה של אור מצביע לייזר, לא משנה מה המצב יכול להיות העומס או שהנוריות נשארות ללא שינוי, מופעלות או מכבות.