Il circuito di allarme di sicurezza basato su IR può rilevare qualsiasi movimento e attivare l'allarme. Questo circuito è molto utile in case, banche, negozi, aree riservate dove è necessario un allarme di allarme su qualsiasi movimento. Questo circuito si basa su un sensore IR in cui un raggio IR cade continuamente su un fotodiodo e ogni volta che questo raggio infrarosso si rompe, con qualsiasi tipo di movimento, viene attivato l'allarme.
Il sensore IR è costituito da un LED IR e un fotodiodo, in cui il LED IR emette radiazioni IR e il fotodiodo rileva la radiazione. Il fotodiodo conduce la corrente in direzione inversa, ogni volta che la luce cade su di esso e la tensione attraverso di esso cambia, questa variazione di tensione viene rilevata dal comparatore di tensione (come LM358) e genera l'uscita di conseguenza.
In questo circuito di allarme di sicurezza basato su IR, abbiamo posizionato il LED IR davanti al fotodiodo, in modo che la luce IR possa cadere direttamente sul fotodiodo. Ogni volta che qualcuno si muove attraverso questo raggio, i raggi IR smettono di cadere sul fotodiodo e il cicalino inizia a suonare. Il buzzer si interrompe automaticamente dopo un po 'di tempo, poiché il buzzer è collegato al timer 555 in modalità monostabile.
Questo tipo di allarme può anche essere costruito con luce laser, (come il circuito di allarme di sicurezza laser) ma il vantaggio dell'utilizzo del sensore IR è che la luce IR è invisibile mentre il laser è visibile. Sebbene entrambi siano utili e abbiano scopi diversi.
Componenti
- Coppia IR (LED IR e fotodiodo)
- 555 timer IC
- IC LM358
- Resistenza 100, 10k, 100k, 330, 220 ohm
- Condensatore 10uF
- Resistenza variabile - 10k
- Cicalino
Schema del circuito e spiegazione
Abbiamo usato l'amplificatore operazionale LM358 in questo circuito, LM358 ha due comparatori di tensione al suo interno e qui abbiamo usato un comparatore. L'estremità non invertente (PIN3) del comparatore di tensione è collegata al fotodiodo e l'estremità invertente (PIN 2) del comparatore di tensione è collegata a un resistore variabile di 10k. L'uscita del comparatore di tensione (PIN1) è alimentata al pin Trigger del timer 555. 555 Timer è configurato in modalità monostabile qui.
Mentre la radiazione IR sta cadendo sul fotodiodo, la tensione all'estremità non invertente (+) del comparatore di tensione è maggiore dell'estremità invertente (-) e l'uscita del comparatore è ALTA. E poiché l'uscita del comparatore è collegata al PIN di attivazione del timer 555, quindi quando il pin di attivazione 2 è alto, l'uscita 555 è bassa. Quindi durante il periodo in cui i raggi IR cadono sul fotodiodo, l'uscita del timer 555 rimane BASSA. Per comprendere il funzionamento del sensore IR con il comparatore LM358, consultare questo articolo: Circuito del modulo sensore IR
Ora, quando c'è un movimento, la caduta dei raggi IR sul fotodiodo viene interrotta e la tensione all'estremità invertente (tensione di soglia) del comparatore di tensione diventa per qualche istante più alta dell'estremità non invertente. Ciò rende l'uscita del comparatore BASSA e anche il PIN di attivazione 2 del timer 555 BASSO. Questo attiverà il timer 555 e l'USCITA del timer 555 diventa ALTO e il cicalino suona per breve durata. La durata del segnale acustico può essere aumentata modificando il valore del resistore R1 o del condensatore C1 (rete RC in modalità monostabile del timer 555 IC). Si noti che l'IC 555 viene attivato quando il PIN di attivazione 2 diventa BASSO.
Appunti:
- Normalmente la portata del LED IR è di 2 metri, ma può essere aumentata utilizzando Lens.
- L'allarme CA può essere utilizzato al posto del cicalino, utilizzando il relè.
- LED IR e fotodiodo devono essere correttamente allineati in modo che i raggi IR possano cadere direttamente sul fotodiodo.
- La sensibilità del sensore può essere modificata dal resistore variabile RV1.