ライトフェンス回路は、特定の領域に人や物が存在することを検出するために使用されます。ライトフェンス回路の検出範囲は約1.5〜3メートルです。LDRとオペアンプを使用して回路を設計するのは非常に簡単です。このポータブル回路は、一般的に入手可能な9Vバッテリーでスムーズに動作し、ブザーから生成されるアラーム音は、人、車両、または物体の存在を検出するのに十分な大きさです。
この種のセキュリティシステムは、次のように、LDRを使用する代わりに他のセンサーを使用して構築することもできます。
- PIRベースの盗難警報回路
- IRベースのセキュリティアラーム
- レーザーセキュリティ警報回路
- ホールセンサーを使用した磁気ドア警報回路
必要なコンポーネント
- LM741オペアンプIC
- 555タイマーIC
- BC557 –PNPトランジスタ
- LDR
- 抵抗器(210、1K、5.7K、100k、1M)
- コンデンサ(0.1uf、10uf)
- ポテンショメータ– 100K
- ブザー
- 導いた
- バッテリー-9V
- ブレッドボード
LDR
LDRは 光依存抵抗器です。LDRは半導体材料でできており、感光性を備えています。多くの種類がありますが、1つの材料が人気があり、硫化カドミウム(CdS)です。これらのLDRまたはフォトレジスタは、「光伝導性」の原理に基づいて動作します。この原理が言うことは、光がLDRの表面に当たると(この場合)、要素のコンダクタンスが増加する、つまり、光がLDRの表面に当たるとLDRの抵抗が低下するということです。LDRの抵抗が減少するこの特性は、表面に使用される半導体材料の特性であるために達成されます。
ピン5。制御ピン: 制御ピンは、コンパレータ1の負の入力ピンから接続されます。RCネットワークに関係なく、このピンに電圧を印加することで出力パルス幅を制御できます。通常、このピンはコンデンサ(0.01uF)でプルダウンされ、動作への不要なノイズ干渉を回避します。
ピン6。THRESHOLD: しきい値ピン電圧は、タイマーでフリップフロップをリセットするタイミングを決定します。スレッショルドピンは、上位コンパレータの正の入力から引き出されます。制御ピンが開いている場合、VCC *(2/3)以上の電圧でフリップフロップがリセットされます。そのため、出力は低くなります。
ピン7。放電: このピンはトランジスタのオープンコレクタから引き出されます。トランジスタ(放電ピンが取られたQ1)は、ベースがQbarに接続されているためです。出力がローになるか、フリップフロップがリセットされると、放電ピンがグランドに引き下げられ、コンデンサが放電します。
ピン8。電源またはVCC: 正の電圧(+ 3.6v〜 + 15v)に接続されています。
回路図
アラーム付き自動フェンス照明の完全な回路図を上に示します。LDRは入口に面して配置され、ポテンショメータを使用してデバイスの感度を調整します。バッテリーのマイナスピンとLDRの接地ピンの間にスイッチを追加して、このセキュリティシステムを手動で制御することもできます。
ライトフェンス回路の働き
ここでは、オペアンプICが電圧コンパレータとして使用され、555タイマーICが非安定モードになっています。 LDRとポテンショメータは分圧回路を作成しています。この分周回路の出力は、LDRに当たる光の強度に応じて変化します。分周器はオペアンプICの反転ピンに接続されています。非反転ピンは5.7KΩの抵抗を介して電源に接続されているため、非反転の電圧値は固定されています。この抵抗を10Kポテンショメータと交換して、要件に応じて電圧を調整できます。
LDRと直列に接続されたポテンショメータVR1を使用して、デバイスの感度を調整できます。非反転入力の電圧が基準電圧以上になると、オペアンプIC出力(ピン6)の出力(ピン6)がHIGHになります。さまざまなオペアンプベースの回路に従って、オペアンプの動作について詳しく学んでください。
回路図によると、LDRがアクティビティを検出すると、オペアンプICの出力がLOWになり、PNPトランジスタT1が導通を開始します。したがって、LEDが点灯し始め、555タイマーICがトリガーされます。ここでは、555タイマーICは非安定モードであり、プリセット時間遅延はR3、R5、およびC1によって提供されます。
そのため、禁止区域に人や物が入ると、その人の影がLDRによって感知され、回路がアラームをトリガーします。