Схема автоматического светового ограждения с сигнализацией: 4 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:50

Всем привет. Вот я вернулся с новым инструктажем.

Схема светового ограждения используется для обнаружения присутствия любого человека или объекта в определенной области. Дальность обнаружения Light Fence Circuit составляет от 1,5 до 3 метров.

Спроектировать схему с использованием LDR и операционного усилителя довольно просто. Эта портативная схема может бесперебойно работать с общедоступной батареей 9 В, а звуковой сигнал, издаваемый зуммером, достаточно громкий, чтобы обнаружить присутствие человека, транспортного средства или объекта.

Шаг 1: необходимое оборудование

Были использованы следующие компоненты:

• LM741 Микросхема операционного усилителя
• 555 таймер IC
• BC557 - транзистор PNP
• LDR
• Резистор (210, 1 кОм, 5,7 кОм, 100 кОм, 1 МОм)
• Конденсатор (0,1 мкФ, 10 мкФ)
• Потенциометр - 100К
• Зуммер
• ВЕЛ
• Аккумулятор - 9В

Шаг 2: электрическая схема и работа

Работающий

Полная принципиальная схема автоматического освещения забора с сигнализацией показана выше. LDR расположен лицом ко входу, и для регулировки чувствительности устройства используется потенциометр. Вы также можете добавить переключатель между отрицательным контактом батареи и заземленным контактом LDR, чтобы управлять этой системой безопасности вручную.

Здесь ИС операционного усилителя используется в качестве компаратора напряжения, а ИС таймера 555 переведена в нестабильный режим. LDR и потенциометр создают схему делителя напряжения. Выходной сигнал этой схемы делителя будет изменяться в зависимости от интенсивности света, падающего на LDR. Делитель подключен к инвертирующему выводу микросхемы операционного усилителя. Неинвертирующий вывод подключается к питанию через резистор 5,7 кОм, поэтому значение напряжения в неинвертирующем состоянии фиксировано. Вы можете заменить этот резистор потенциометром 10 кОм, чтобы отрегулировать напряжение в соответствии с требованиями.

Мы можем регулировать чувствительность устройства с помощью потенциометра VR1, подключенного последовательно с LDR. Когда напряжение на неинвертирующем входе больше или равно опорному напряжению, выход (на контакте 6) выхода ИС операционного усилителя (контакт 6) становится ВЫСОКИМ. Узнайте больше о работе операционного усилителя, изучив различные схемы на основе операционного усилителя.

Согласно принципиальной схеме, когда LDR обнаруживает любую активность, выход ИС операционного усилителя становится НИЗКИМ, и транзистор PNP T1 начинает проводить. Следовательно, светодиод начинает светиться, и срабатывает микросхема таймеров 555. Здесь микросхема таймера 555 находится в нестабильном режиме, а текущая временная задержка обеспечивается R3, R5 и C1.

Таким образом, всякий раз, когда какой-либо человек или объект входит в запрещенную зону, его тени будут обнаружены LDR, и цепь вызовет тревогу.

Шаг 3: Дизайн печатной платы

На приведенном выше рисунке показана конструкция печатной платы цепи автоматического светового ограждения с сигнализацией с использованием программного обеспечения Eagle.

Рассмотрение параметров при проектировании печатной платы

1. Толщина дорожки составляет минимум 8 мил.

2. Зазор между плоской медью и медной дорожкой составляет минимум 8 мил.

3. Зазор между трассой составляет минимум 8 мил.

4. Минимальный размер сверла 0,4 мм.

5. Все дорожки, на которых есть текущий путь, нуждаются в более толстых дорожках.

Шаг 4: Изготовление печатной платы

Как известно большинству моих читателей, я всегда выбираю LIONCIRCUITS. Они предоставляют печатные платы хорошего качества по разумным ценам. Также бесплатная доставка в ИНДИИ.

У меня есть свой Гербер, и я жду, пока изготовленные платы напишут ЧАСТЬ-2 этого руководства.

Пожалуйста, напишите мне, если вам нужен файл Gerber.