स्वचालित प्रकाश बाड़: 5 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

किसी विशेष क्षेत्र में किसी मानव या वस्तु की उपस्थिति का पता लगाने के लिए एक लाइट फेंस सर्किट का उपयोग किया जाता है। लाइट फेंस सर्किट की डिटेक्शन रेंज लगभग 1.5 से 3 मीटर है। LDR और Op-amp का उपयोग करके सर्किट को डिज़ाइन करना काफी सरल है। यह पोर्टेबल सर्किट सामान्य रूप से उपलब्ध 9वी बैटरी के साथ सुचारू रूप से काम कर सकता है और बजर से उत्पन्न अलार्म ध्वनि मानव, वाहन या वस्तु की उपस्थिति का पता लगाने के लिए काफी तेज है।

आपूर्ति

1. टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स LM741 Op-Amp
2. ५५५ टाइमर
3. BC557 - PNP ट्रांजिस्टर
4. लीडर
5. तनाव नापने का यंत्र
6. बजर
7. एलईडी

रोकनेवाला (210, 1K, 5.7K, 100k, 1M)

चरण 1: लाइट डिपेंडेंट रेसिस्टर (LDR) या फोटोरेसिस्टर क्या है?

एलाइट डिपेंडेंट रेसिस्टर (जिसे फोटोरेसिस्टर या एलडीआर के रूप में भी जाना जाता है) एक ऐसा उपकरण है जिसकी प्रतिरोधकता घटना विद्युत चुम्बकीय विकिरण का एक कार्य है। इसलिए, वे प्रकाश-संवेदनशील उपकरण हैं। उन्हें फोटोकॉन्डक्टर, फोटोकॉन्डक्टिव सेल या बस फोटोकेल भी कहा जाता है।

वे अर्धचालक पदार्थों से बने होते हैं जिनमें उच्च प्रतिरोध होता है। फोटोरेसिस्टर या एलडीआर को इंगित करने के लिए कई अलग-अलग प्रतीकों का उपयोग किया जाता है, सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला प्रतीक नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है। तीर उस पर पड़ने वाले प्रकाश को इंगित करता है।

चरण 2: 555 टाइमर आईसी

555 टाइमर आईसी इलेक्ट्रॉनिक्स में सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले आईसी में से एक है, खासकर ट्रिगरिंग उद्देश्यों के लिए। यह एक साधारण परियोजना हो जिसमें एकल 8-बिट माइक्रो-कंट्रोलर और कुछ परिधीय शामिल हों या चिप्स (एसओसी) पर एक जटिल प्रणाली शामिल हो, 555 टाइमर काम कर रहा है। निर्माता के आधार पर, मानक 555 टाइमर पैकेज में 8-पिन मिनी डुअल-इन-लाइन पैकेज (डीआईपी -8) में स्थापित सिलिकॉन चिप पर 25 ट्रांजिस्टर, 2 डायोड और 15 प्रतिरोधक शामिल हैं। वेरिएंट में एक बोर्ड पर कई चिप्स का संयोजन होता है। हालाँकि, 555 अभी भी सबसे लोकप्रिय है।

फ्लिप फ्लॉप या मल्टी-वाइब्रेटर के रूप में काम करने वाले 555 टाइमर के लिए, इसमें कॉन्फ़िगरेशन का एक विशेष सेट होता है।

1. पिन 1. ग्राउंड: इस पिन को जमीन से जोड़ा जाना चाहिए।
2. पिन 2. ट्रिगर: ट्रिगर पिन को तुलनित्र दो के नकारात्मक इनपुट से खींचा जाता है। निचला तुलनित्र आउटपुट फ्लिप-फ्लॉप के SET पिन से जुड़ा है। इस पिन पर एक नेगेटिव पल्स (<Vcc/3) फ्लिप फ्लॉप सेट करता है और आउटपुट हाई हो जाता है।
3. पिन 3. आउटपुट: इस पिन का भी कोई विशेष कार्य नहीं होता है। यह आउटपुट पिन है जहां लोड जुड़ा हुआ है। इसका उपयोग स्रोत या सिंक के रूप में किया जा सकता है और 200mA करंट तक चला सकता है।
4. पिन 4. रीसेट: टाइमर चिप में फ्लिप-फ्लॉप है। रीसेट पिन फ्लिप-फ्लॉप के MR (मास्टर रीसेट) से सीधे जुड़ा होता है। यह एक सक्रिय लो पिन है और आकस्मिक रीसेट को रोकने के लिए सामान्य रूप से वीसीसी से जुड़ा है।
5. पिन 5. कंट्रोल पिन: कंट्रोल पिन तुलनित्र के नेगेटिव इनपुट पिन से जुड़ा होता है। आरसी नेटवर्क के बावजूद, इस पिन पर वोल्टेज लगाकर आउटपुट पल्स चौड़ाई को नियंत्रित किया जा सकता है। काम करने के साथ अवांछित शोर हस्तक्षेप से बचने के लिए आम तौर पर इस पिन को कैपेसिटर (0.01uF) के साथ खींचा जाता है।
6. पिन 6. थ्रेशोल्ड: थ्रेशोल्ड पिन वोल्टेज यह निर्धारित करता है कि टाइमर में फ्लिप-फ्लॉप को कब रीसेट करना है। दहलीज पिन ऊपरी तुलनित्र के सकारात्मक इनपुट से खींचा गया है। यदि नियंत्रण पिन खुला है, तो VCC*(2/3) के बराबर या उससे अधिक वोल्टेज फ्लिप-फ्लॉप को रीसेट कर देगा। तो उत्पादन कम हो जाता है।
7. पिन 7. डिस्चार्ज: यह पिन ट्रांजिस्टर के ओपन कलेक्टर से खींची जाती है। चूंकि ट्रांजिस्टर (जिस पर डिस्चार्ज पिन लिया गया था, Q1) ने अपने बेस को Qbar से जोड़ा। जब भी आउटपुट कम होता है या फ्लिप-फ्लॉप रीसेट हो जाता है, तो डिस्चार्ज पिन को जमीन पर खींच लिया जाता है और कैपेसिटर डिस्चार्ज हो जाता है।
8. पिन 8. पावर या वीसीसी: यह सकारात्मक वोल्टेज (+3.6v से +15v) से जुड़ा है।

चरण 3: सर्किट आरेख

अलार्म के साथ स्वचालित बाड़ प्रकाश व्यवस्था के लिए पूरा सर्किट आरेख ऊपर दिखाया गया है। एलडीआर को प्रवेश द्वार की ओर मुंह करके रखा गया है और डिवाइस की संवेदनशीलता को समायोजित करने के लिए एक पोटेंशियोमीटर का उपयोग किया जाता है। आप इस सुरक्षा प्रणाली को मैन्युअल रूप से नियंत्रित करने के लिए बैटरी के नेगेटिव पिन और LDR के ग्राउंडेड पिन के बीच एक स्विच भी जोड़ सकते हैं।

चरण 4: काम करना

यहां, op-amp IC का उपयोग वोल्टेज तुलनित्र के रूप में किया जाता है और 555 टाइमर IC को एक अद्भुत मोड में रखा जाता है। LDR और पोटेंशियोमीटर एक वोल्टेज विभक्त सर्किट बना रहे हैं। LDR पर पड़ने वाले प्रकाश की तीव्रता के अनुसार इस डिवाइडर सर्किट का आउटपुट बदल जाएगा। विभक्त Op-amp IC के इनवर्टिंग पिन से जुड़ा होता है। गैर-इनवर्टिंग पिन 5.7Kohm रोकनेवाला के माध्यम से आपूर्ति के साथ जुड़ा हुआ है, इसलिए गैर-इनवर्टिंग पर वोल्टेज मान निश्चित है। आवश्यकता के अनुसार वोल्टेज को समायोजित करने के लिए आप इस रोकनेवाला को 10K पोटेंशियोमीटर से बदल सकते हैं।

हम LDR के साथ श्रृंखला में जुड़े पोटेंशियोमीटर VR1 का उपयोग करके डिवाइस की संवेदनशीलता को समायोजित कर सकते हैं। जब गैर-इनवर्टिंग इनपुट पर वोल्टेज संदर्भ वोल्टेज से अधिक या उसके बराबर होता है तो op-amp IC आउटपुट (पिन 6) का आउटपुट (पिन ६ पर) उच्च हो जाता है। विभिन्न op-amp आधारित सर्किटों का अनुसरण करके op-amp के कार्य करने के बारे में अधिक जानें। सर्किट आरेख के अनुसार, जब LDR किसी गतिविधि का पता लगाता है, तो Op-amp IC का आउटपुट कम हो जाता है, और PNP ट्रांजिस्टर T1 का संचालन शुरू हो जाता है। इसलिए, एलईडी चमकने लगती है और 555 टाइमर आईसी चालू हो जाता है। यहाँ, ५५५ टाइमर IC एस्टेबल मोड में है और R3, R5, और C1 द्वारा एक पूर्व निर्धारित समय विलंब प्रदान किया गया है। इसलिए जब भी कोई व्यक्ति या वस्तु निषिद्ध क्षेत्र में प्रवेश करती है, तो उसकी छाया एलडीआर द्वारा महसूस की जाएगी और सर्किट अलार्म को चालू कर देता है।