Направите једноставан круг детектора покрета помоћу тајмера 555 за контролу наизменичних оптерећења

Кола сензора покрета постоје на Интернету већ дуже време. Ови кругови се углавном користе за погон наизменичног оптерећења (попут светла, вентилатора) у кућној аутоматизацији или ИоТ пројектима. Такође је врло често у производној индустрији, попут транспортних трака где се мора открити присуство / положај одређеног предмета.

Дакле, у овом упутству ћемо користити ИР сензор са ИЦ тајмером НЕ555 да бисмо детектовали кретање и према томе пребацили АЦ напон. ИЦ-тајмер 555 се овде користи као прекидач. Будући да овај круг користи ИЦ са дигиталним тајмером, рад кола је брз и тачан са још бржим брзинама детекције. У нашем претходном водичу сазнали смо о 555-тајмеру као закључном колу. Ово је примена тог кола, такође ћемо демонстрирати коло дизајнирајући га на комаду перф-плоче.

Компоненте потребне за изградњу круга детектора покрета

Списак компонената потребних за изградњу кола детектора покрета дат је у наставку:

555 тајмер ИЦ
Отпорници 220КΩ * 2
Отпорник 100кΩ
Отпорник 1КΩ
1уф електролитски кондензатор
ЛЕД
Отпорник 220Ω
СПДТ релеј * 2
Ин4007 диода * 2
БЦ547 НПН транзистор
БЦ557 пнп транзистор
ДЦ прикључак
Модул ИР сензора

Модул ИР сензора - Кратки увод

ИЦ означава инфрацрвено зрачење / светлост и то је најчешћи начин откривања покрета. Постоје 2 врсте ИР сензора:

ПИР (пасивни инфрацрвени сензор)
Модул ИР сензора

Инфрацрвени зрак долази на место електромагнетног спектра који није видљив голим очима. Сви врући објекти генеришу ова ИР зрачења и откривањем тих зрачења можемо осетити кретање. ПИР сензор не емитује никакво ИР зрачење, већ само детектује зрачења и стога се назива „пасивним“. С друге стране, имамо ИР модуле који непрекидно шаљу ИЦ пулс и када се одбије од објекта, модул га може открити помоћу фотодиоде. Ова фотодиода у овом случају може детектовати само инфрацрвену светлост, а не и видљиву светлост.

Две главне компоненте модула ИР сензора су ИР ЛЕД и фотодиода. ЛЕД изгледа тачно попут нормалне ЛЕД али емитује ИЦ уместо видљивих боја које су нам познате. Фотодиода је кључна компонента која открива повратна зрачења.

У овом пројекту користимо активни ИЦ сензорски модул који је лако доступан, приступачан и лак за употребу.

555 Шема круга детектора покрета тајмера

Комплетан круг детектора покрета који користи тајмер 555 дат је у наставку.

У колу су прикључени пинови 2 и 6, а такође и пинови 4 и 8. Излаз кола делитеља напона повезан је на пин 6 ИЦ. Један отпорник круга дјелитеља напона повезан је преко кондензатора 1уФ на излазни пин 3 кроз отпорник 100к. Релеј са својим управљачким кругом повезан је између пина 2 и позитивног прикључка кондензатора. ЛЕД је такође повезан преко свог отпорника за ограничавање струје на излазу ИЦ. База НПН транзистора који се користи за управљање излазним релејем повезана је са излазним пином 3 ИЦ преко 1К отпорника. База ПНП транзистора који покреће преклопни релеј ИЦ-а повезана је са излазом модула ИР сензора.

Рад круга детектора покрета

Рад круга сензора покрета је дат у наставку:

У почетку, због деливача напона, половина напона напајања је на пиновима 2 и 6, јер користимо делилац напона са једнаком вредношћу отпорника и тиме је излаз ИЦ искључен.
Када сензор детектује кретање, кондензатор почиње да вуче струју кроз отпорник Р3 да би се напунио, а самим тим и пад напона на отпорнику се мења, што заузврат чини напон на пин 2 испод 1/3 ознаке напона напајања. Ово укључује излаз ИЦ-а.
Сада је кондензатор у потпуности напуњен до напона напајања кроз отпорник од 100кΩ. Када се детектује кретање, поново пин 6 тајмера ИЦ детектује напуњени кондензатор који је очигледно на напојном напону и према томе прелази ознаку 2/3. Ово искључује излаз ИЦ.
Ако мало посматрате струјни круг, можете видети да можемо користити БЈТ уместо релеја и у праву сте, али нажалост ово неће успети. Разлог је опет разлика између идеалног и стварног света. БЈТ-ове користимо свуда, али они нису савршени прекидачи и имају неку струју цурења која у овом случају упада у коло. У овом случају нам је потребан идеалан прекидач и зато користимо релеј.
Транзистори се користе за погон релеја. Користимо ПНП транзистор за погон главног релеја, јер модул ИР сензора даје константни напон напајања на свом излазу и када нешто детектује, повлачи напон на земљу. Можемо користити НПН транзистор за погон излазног релеја јер ИЦ има активни високи излаз.

Демонстрација круга сензора покрета

Пратећи горе наведену шему кола 555 тајмера покрета, креирао сам коло на перф-плочи чији је видео доступан на крају чланка. Такође, слике повезане са струјним кругом дате су у наставку.

На овај начин можете да користите чувену ИЦ са 555 тајмера у комбинацији са ИЦ сензором за дизајн склопа сензора покрета велике брзине. Ако имате било какве сумње у вези са струјним кругом, слободно оставите свој коментар испод.