Işık perdesi devresi, belirli bir alanda herhangi bir insan veya nesnenin varlığını tespit etmek için kullanılır. Işık Çit Devresinin algılama aralığı yaklaşık 1,5 ila 3 metredir. Devreyi LDR ve Op-amp kullanarak tasarlamak oldukça basit. Bu taşınabilir devre, yaygın olarak bulunan bir 9V pil ile sorunsuz bir şekilde çalışabilir ve zilden üretilen alarm sesi, bir insan, araç veya nesnenin varlığını algılayacak kadar yüksektir.
Bu tür bir güvenlik sistemi, LDR kullanmak yerine başka sensörler kullanılarak da oluşturulabilir, örneğin:
- PIR tabanlı Hırsız Alarm Devresi
- IR Tabanlı Güvenlik Alarmı
- Lazer Güvenlik Alarm Devresi
- Hall Sensörünü Kullanan Manyetik Kapı Alarm Devresi
Gerekli Bileşenler
- LM741 Op-amp IC
- 555 zamanlayıcı IC
- BC557 - PNP Transistör
- LDR
- Direnç (210, 1K, 5.7K, 100k, 1M)
- Kapasitör (0.1 uf, 10 uf)
- Potansiyometre - 100K
- Buzzer
- LED
- Akü - 9V
- Breadboard
LDR
LDR, Işık Bağımlı Dirençtir. LDR'ler, ışığa duyarlı özelliklerine sahip olmalarını sağlamak için yarı iletken malzemelerden yapılmıştır. Birçok türü vardır, ancak bir malzeme popülerdir ve kadmiyum sülfittir (CdS). Bu LDR'ler veya FOTOĞRAF DİRENÇLERİ, “Foto İletkenlik” ilkesine göre çalışır. Şimdi bu ilkenin söylediği şey, LDR'nin yüzeyine ışık düştüğünde (bu durumda), elemanın iletkenliği artar veya başka bir deyişle, ışık LDR'nin yüzeyine düştüğünde LDR'nin direnci düşer. LDR için direnç azalmasının bu özelliği, yüzeyde kullanılan yarı iletken malzemenin bir özelliği olduğu için elde edilir.
Pim 5. Kontrol Pimi: Kontrol pimi, karşılaştırıcı birinin negatif giriş piminden bağlanır. Çıkış Darbe genişliği, RC ağından bağımsız olarak bu Pime voltaj uygulanarak kontrol edilebilir. Normalde bu pin, çalışma sırasında istenmeyen gürültü girişimini önlemek için bir kapasitör (0.01 uF) ile aşağı çekilir.
Pin 6. THRESHOLD: Eşik pin voltajı, zamanlayıcıdaki flip-flopun ne zaman sıfırlanacağını belirler. Eşik pimi, üst karşılaştırıcının pozitif girişinden çekilir. Kontrol pimi açıksa, VCC * (2/3) 'e eşit veya daha büyük bir voltaj flip-flop'u sıfırlayacaktır. Böylece çıktı düşer.
Pin 7. BOŞALTMA: Bu pim transistörün açık kollektöründen çekilir. Transistörün (deşarj piminin alındığı Q1) tabanı Qbar'a bağlandı. Çıkış düştüğünde veya flip-flop sıfırlandığında, deşarj pimi toprağa çekilir ve kapasitör deşarj olur.
Pin 8. Güç veya VCC: Pozitif gerilime (+ 3.6v ila + 15v) bağlanır.
Devre şeması
Alarmlı Otomatik Çit Aydınlatması için eksiksiz devre şeması yukarıda gösterilmiştir. LDR girişe bakacak şekilde yerleştirilir ve cihazın hassasiyetini ayarlamak için bir potansiyometre kullanılır. Bu güvenlik sistemini manuel olarak kontrol etmek için pilin negatif pini ile LDR'nin topraklanmış pini arasına bir anahtar da ekleyebilirsiniz.
Hafif Çit Devresinin Çalışması
Burada, op-amp IC, bir voltaj karşılaştırıcısı olarak kullanılır ve 555 zamanlayıcı IC, kararsız bir moda yerleştirilir. LDR ve potansiyometre bir voltaj bölücü devre oluşturuyor. Bu bölücü devrenin çıkışı, LDR üzerine düşen ışığın yoğunluğuna göre değişecektir. Bölücü, Op-amp IC'nin ters çevirme pimine bağlanır. Ters çevirmeyen pim, 5.7Kohm'luk bir direnç üzerinden beslemeye bağlanır, bu nedenle tersine çevrilemeyen voltaj değeri sabittir. Gerilimi ihtiyaca göre ayarlamak için bu direnci 10K potansiyometre ile değiştirebilirsiniz.
LDR ile seri bağlanmış potansiyometre VR1'i kullanarak cihazın hassasiyetini ayarlayabiliriz. Ters çevirmeyen girişteki voltaj referans voltajından büyük veya ona eşit olduğunda op-amp IC çıkışının (PIN 6) çıkışı (pim 6'da) YÜKSEK olur. Çeşitli op-amp tabanlı devreleri takip ederek op-amp'in çalışması hakkında daha fazla bilgi edinin.
Devre şemasına göre, LDR herhangi bir aktivite tespit ettiğinde, Op-amp IC'nin çıkışı DÜŞÜK olur ve PNP transistörü T1 iletken olmaya başlar. Bu nedenle, LED yanmaya başlar ve 555 zamanlayıcı IC tetiklenir. Burada 555 zamanlayıcı IC, Astable modundadır ve önceden ayarlanmış bir gecikme süresi R3, R5 ve C1 tarafından sağlanır.
Bu nedenle, bir kişi veya nesne yasaklanmış alana girdiğinde, gölgeleri LDR tarafından algılanacak ve devre alarmı tetikleyecektir.