3 умных схемы защиты от лазерной сигнализации

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





В посте обсуждается создание 3 простых, но эффективных схем защиты интеллектуальной лазерной сигнализации с использованием IC 555 для защиты определенной зоны ограниченного доступа от вмешательства человека. Идея была предложена мистером Коллинзом.

Цели и требования схемы

  1. Я просто хочу сказать вам, какая у вас потрясающая страсть и преданность электронике, и поблагодарить вас за помощь таким, как я. Меня зовут Коллин из Южной Африки.
  2. У нас здесь огромная проблема безопасности.
  3. Есть бесчисленное количество грабежей и квартирных перерывов, это так нереально. Я надеялся, что вы поможете мне в разработке схемы для очень рентабельного и надежного продукта.
  4. Я построил лазерную сигнализацию с натяжной проволокой, используя 555 IC таймер но схемотехнике не хватает многих функций.
  5. Мне нужно что-то, о чем я буду предупрежден, как только злоумышленник войдет в мою собственность, еще до того, как он попытается проникнуть в мой дом.
  6. Для схемы необходимо следующее: после активации будильника он должен звучать в течение нескольких минут, а затем погаснуть.
  7. и снова включите автоматически. Не хочу, чтобы он звонил часами, если меня нет дома, чтобы сбросить его.
  8. Он не должен быть вызван домашними животными или летящим мусором во дворе.
  9. Легкое выравнивание датчики . Лазерная сигнализация работает нормально, но очень сложно установить указатель на LDR, который продолжает двигаться. Какие-нибудь советы, если мы собираемся по маршруту?
  10. Это не должно быть лазерная система Я открыт для всего, что, по вашему мнению, решит мою проблему.
  11. Большое спасибо за все и не стесняйтесь добавлять все, что, по вашему мнению, я пропустил, в отношении всех функций.

1) Дизайн

схема безопасности лазера с IC 555

Список деталей

R1, R4 = 100 К
R2 = 1M
R3 / C2 = ПОДЛЕЖИТ РАСЧЕТУ (СМ. ТЕКСТ)
C1 = 4,7 мкФ / 25 В
IC = ЛЮБОЙ ВАРИАНТ 555
C3 = 10 нФ
C4 = 0,33 мкФ
ТРЕВОГА = 12В, 200мА ПЬЕЗОПАСНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ.
LDR = любой стандарт



изображение LDR

IC 555: выводы

Схема работы

Предлагаемую интеллектуальную, но простую схему лазерной сигнализации с использованием IC 555 можно увидеть на следующем изображении, работу можно понять по следующим пунктам:



1) IC 555 настроен в основной моностабильный режим .

2) Контакт № 2, который является триггерным входом IC, можно увидеть, подключенным к эмиттеру PNP BJT через блокирующий конденсатор C2.

3) Мы также можем заметить пару параллелей LDR закреплены внутри непрозрачных трубок, а их выводы соединены с основанием PNP BJT, так что пока LDR остаются освещенными вместе через фокус лазерного света, BJT остается деактивированным. Это происходит из-за того, что в присутствии лазерного света общее сопротивление LDR падает примерно до 30 кОм, что сохраняет основание PNP более положительным, чем смещение заземления от R2.

4) Включение двух LDR обеспечивает защита от несанкционированного доступа таким образом, что только присутствие человека может прервать работу LDR, в то время как они остаются незатронутыми другими меньшими несущественными злоумышленниками, такими как животные, птицы и т. д. Два LDR могут быть размещены на расстоянии около 2 футов, так что только более высокие объекты, такие как обнаруживают человека.

5) Следовательно, всякий раз, когда обнаруживается прерывание лазерного луча, LDR внезапно повышаются в своих сопротивлениях, вызывая включение T2, что, в свою очередь, запускает контакт № 2 IC через C1.

6) Это побуждает IC 555 активировать контакт №3, который, наконец, активирует подключенный блок сигнализации.

7) Поскольку микросхема IC 555 сконфигурирована в моностабильном режиме, вывод №3 остается активным только в течение периода, определяемого цепью RC на выводах №6 и №7 IC, или R3, C2.

Эти временные компоненты можно соответствующим образом рассчитать, используя Программное обеспечение калькулятора IC 555 для достижения желаемого периода времени, в течение которого сигнализация может оставаться включенной.

Как установить блоки лазерного передатчика

Устройства лазерного передатчика могут быть установлены рядом с самими LDR и сфокусированы обратно на LDR с помощью зеркальных отражателей, как показано ниже:

Схема схемы защиты от лазерной сигнализации Детали подключения LDR

Установка лазерных устройств возле LDR s позволяет установить весь блок внутри одного корпуса, а также позволяет получать питание лазеров от самой схемы.

Это также облегчает надежную и точную фиксацию лазеров и модулей LDR, так что оба аналога не могут двигаться или отклоняться от своего положения даже в случае механического удара или других вибрационных помех.

Зеркала можно расположить на некотором заданном расстоянии, точно напротив лазерной установки, следя за тем, чтобы лазерные лучи пересекали ограниченную зону и присутствие возможного вторжения обязательно обнаруживалось.

На этом завершается создание предлагаемой схемы защиты интеллектуальной лазерной сигнализации на основе IC 555. Если у вас есть какие-либо сомнения, пожалуйста, не стесняйтесь изложить их в поле для комментариев ниже.

Результаты видео теста

Использование BJT для снижения потребления тока

Вышеупомянутая конструкция может быть дополнительно усовершенствована для работы с более низким током в режиме ожидания, а также с резервным аккумулятором во время сбоев питания с помощью следующей обновленной схемы:

лазерная защита на транзисторах

Лазерная безопасность с использованием одиночного LDR

Если вы намереваетесь упростить реализацию одной операции LDR, в этом случае можно попробовать следующую концепцию:

IC 555, лазер, безопасность LDR

2) Схема лазерной сигнализации для защиты полевых культур от животных

Вторая идея объясняет еще одну простую схему лазерной сигнализации, которую можно установить на фермах и полях для обнаружения всех возможных вторжений, будь то человека или животного, и предупреждения об этом владельца, а также обеспечения эффективной защиты посевов от таких вторжений. Идея требовалась г-ном Мохаммедом и г-ном Даниэлем.

Запрос схемы # 1

Поздравляю с замечательной работой, пожалуйста, дайте мне любую схему для сельскохозяйственных полей, необходимо защитить посевы от непрошеных гостей, таких как животные, я хочу получить схему активного инфракрасного барьера [лазерную] с диапазоном расстояний 100 метров или выше.

Запрос схемы # 2

сэр, пожалуйста, мой дедушка выращивает апельсины, и у него проблемы с ворами, поэтому он просит меня сделать что-нибудь, чтобы защитить ферму или что-нибудь, что может предупредить его, когда какой-либо вор или кто-либо другой попытается забрать что-либо с фермы, поэтому Я решил установить камеру видеонаблюдения, поэтому мне нужна схема без камеры, или, если вы можете мне помочь, сэр, я уже сказал, но вы можете создать что-то, что может мне помочь, спасибо, надеюсь, скоро услышите от вас

Схема работы

Схема лазерной сигнализации для защиты сельскохозяйственных культур

Дизайн

Предлагаемая схема лазерной сигнализации для защиты сельскохозяйственных культур от животных и злоумышленников представлена ​​на рисунке выше.

Идея кажется чрезвычайно простой и использует моностабильный мультивибратор на основе IC 555 и детектор LDR.

Как показано в дизайне, лазерный луч генерируется через схему лазерного указателя удерживается в некоторой параллельной точке через ограждение поля, которое требует защиты.

Поскольку лазерный луч имеет свойство фокусироваться на заданной неискаженной точке и по прямой линии, независимо от расстояния, фокус в этом приложении регулируется по LDR на заданном расстоянии, как показано на схеме.

В LDR заключен в светонепроницаемую коробку. с крошечным отверстием, через которое проникает только лазерный луч, но закрывает большую часть окружающего света.

Пока лазерный луч удерживается сфокусированным над LDR сопротивление LDR включается на минимальном уровне, который может составлять от 10 кОм до 50 кОм, в зависимости от конкретных характеристик LDR.

Низкое сопротивление LDR обеспечивает высокий потенциал на базе связанного транзистора BC557, что делает его неактивным. Это, в свою очередь, поддерживает моностабильным выводом № 2 IC555 высокий потенциал, а выход IC - логическим нулем, так что реле остается выключенным.

Теперь, даже когда злоумышленник (человек или животное) пытается пересечь защищенную линию забора, режет или блокирует лазерный луч, что мгновенно вызывает увеличение сопротивления LDR и запуск устройства BC557 через резистор 1M.

BC557 реагирует на это и подключает заземляющий контакт № 2 IC и активирует моностабильное действие.

Вышеупомянутая процедура вынуждает контакт № 3 ИС перейти в высокий уровень и включить реле, контакты реле, возможно, подключенные к аварийному сигналу, подает сигнал тревоги, предупреждая владельца поля о вторжении.

Аварийный сигнал продолжает звучать в течение некоторого момента времени в зависимости от значений R и C, значения которых прямо пропорциональны продолжительности периода включения аварийного выключателя.

Вышеупомянутая схема лазерной сигнализации может быть установлена ​​на всех углах поля для обеспечения максимальной и всесторонней защиты ценных культур и для обеспечения спокойного сна владельца поля.

3) Цепь охранной сигнализации с помощью лазерного луча

Мы часто видели лазерную систему сигнализации как неотъемлемую часть решения по обеспечению безопасности, особенно в местах, где требуется высокий уровень безопасности.

Концепция схемы

Прямо от музея, в котором хранятся бесценные исторические ценности, до хранилища безопасного банка и даже в фильмах-триллерах, где главный герой виден и часто привязан в лучах красного света, а при попытке добраться до безопасного хранилища каждый хорошо знаком с использованием лазерные лучи.

Фактически, сегодня он также считается устройством безопасности даже в домашнем хозяйстве, чтобы отразить кражу со взломом или кражу. Лазерный луч - это не простой луч, но он может эффективно реагировать на отвлекающие факторы.

Это означает, что если луч света прерывается какими-либо объектами, фотодиод получает сопротивление, которое, в свою очередь, активирует сигнал тревоги.

Лазерная сигнализация - это экономичный вариант, когда речь идет о потреблении энергии, так как для приемника требуется в среднем менее 10 мА.

Настроить лазерную систему сигнализации относительно проще, поскольку лазер и приемник могут быть установлены в одном корпусе на один вход питания.

Ниже представлена ​​принципиальная электрическая схема, которая иллюстрирует работу системы лазерной сигнализации.

Как это устроено

схема безопасности лазера, управляемая операционным усилителем

Из принципиальной схемы видно, что операционный усилитель TL072 (IC1.A) сконфигурирован как компаратор напряжения, расположенный между регулируемым драйвером напряжения P1 / R4 и светозависимым напряжением, которое состоит из фотодиода D1 и R3 - a. фиксированный резистор.

Когда лазерный луч получает прерывание от постороннего агента, луч отключается, в результате чего напряжение на выводе 2 компаратора падает ниже вывода 3, это мгновенно позволяет выходу операционного усилителя переключиться на положительное напряжение питания и включить аварийный сигнал. ситуация.

Поскольку лазерная сигнализация может обнаруживать прерывание от любого элемента, сигнализация должна быть установлена ​​более сложным образом, чтобы она могла обходить случайные прерывания от элементов, таких как насекомое.

Это достигается за счет того, что резистор R2 обеспечивает уровень гистерезиса, тем самым предотвращая колебания, когда два входных напряжения компаратора находятся в почти одинаковом состоянии. Намного более быстрого отклика можно добиться, уменьшив значение C1 до 1 мкФ.

Как установить будильник

Систему с лазерным лучом проще настроить как единое целое или как отдельный объект.

Если для установки будильника используется один блок, необходимо убедиться, что фотодиод не может напрямую контактировать с лазерным лучом.

Собирая компоненты и схему на макетной плате, ее следует установить в черный ящик с отверстием.

Черная соломинка для питья должна проходить через отверстие, чтобы свет проходил со стороны лазерного луча. При правильной настройке системы лазерный луч действует даже под прямыми солнечными лучами, так как он не может повлиять на работу фотодиода.

Статья, написанная и представленная г-ном Дхрубаджйотом и Бисвасом

Следующий Контур был запрошен одним из преданных членов:

Мне нужна схема для управления яркими светодиодами, применяемыми вместо свечей на венке на вершине главного алтаря церкви. Подключить к нему провода или кабели просто невозможно, поэтому я хотел бы иметь способ его включения и выключения, а также продления срока службы батареи. Кроме того, могу ли я использовать импульсную схему, чтобы свет не разряжал аккумулятор?

Рассмотрим схему, показанную ниже, с питанием от аккумуляторной батареи на 6 В. Нагрузка может включать светодиоды вместе с резисторами или лампами amoureux. Вы можете получить отличный световой эффект свечей, используя лампы на 12 В и 6 вольт.

Как работает схема

Включите / выключите свет, сфокусировав лазерную лампу на одном или другом LDR или фотоэлементах. В выключенном состоянии от батареи снимается ток менее 1 мА.

В схеме используется гистерезисная (фиксирующая) характеристика микросхемы LM555, однако рекомендуется использовать модель микросхемы CMOS (LMC555, TLC555 или 7555) для экономии максимальной мощности.

В зависимости от сфокусированного фотоэлемента, если на входе меньше 1/3 заряда батареи, выход активируется.

Аналогично, когда входное напряжение превышает 2/3 напряжения питания, выход отключается.

В течение периодов, когда вход находится в середине этих состояний, выход ИС продолжает оставаться в том состоянии, в котором он находился ранее.

Следовательно, если оба фотоэлемента или LDR удерживаются одинаковым количеством света лазерной указки, независимо от того, в какой ситуации может быть нагрузка или светодиоды, остаются неизменными, включенными или выключенными.




Предыдущая статья: Схема зарядного устройства для сотового телефона на основе таймера Далее: Схема автоматического полива с использованием Arduino