Litar penggera keselamatan berasaskan IR dapat mengesan pergerakan dan mencetuskan penggera. Litar ini sangat berguna di rumah, bank, kedai, kawasan larangan di mana penggera amaran diperlukan pada pergerakan apa pun. Litar ini didasarkan pada sensor IR di mana sinar IR terus jatuh pada fotodioda, dan setiap kali sinar Inframerah ini pecah, oleh jenis pergerakan apa pun, penggera akan dipicu.
Sensor IR terdiri daripada LED IR dan fotodiod, di mana LED IR memancarkan sinaran IR dan fotodiode mengesan sinaran. Fotodiod mengalirkan arus ke arah terbalik, setiap kali cahaya jatuh di atasnya, dan voltan melintangnya berubah, perubahan voltan ini dirasakan oleh pembanding voltan (seperti LM358) dan menghasilkan output dengan sewajarnya.
Dalam litar penggera keselamatan berasaskan IR ini, kami telah meletakkan LED IR di hadapan photodiode, sehingga cahaya IR langsung jatuh pada photodiode. Setiap kali seseorang bergerak melalui pancaran ini, sinar IR berhenti jatuh pada photodiode dan Buzzer mula berbunyi. Buzzer berhenti secara automatik selepas beberapa waktu, kerana buzzer disambungkan ke pemasa 555 dalam mod monostable.
Alarm jenis ini juga dapat membina cahaya Laser, (seperti Litar Pengaman Keselamatan Laser) tetapi kelebihan penggunaan sensor IR ialah cahaya IR tidak dapat dilihat ketika Laser dapat dilihat. Walaupun kedua-duanya berguna dan mempunyai skop yang berbeza.
Komponen
- Pasangan IR (LED IR dan Fotodiod)
- 555 pemasa IC
- IC LM358
- Perintang 100, 10k, 100k, 330, 220 ohm
- Kapasitor 10uF
- Perintang boleh ubah - 10k
- Buzzer
Rajah dan Penjelasan Litar
Kami telah menggunakan op-amp LM358 dalam litar ini, LM358 mempunyai dua pembanding voltan di dalamnya, dan kami telah menggunakan satu pembanding di sini. Akhir tak terbalik (PIN3) pembanding voltan disambungkan ke Photodiode dan hujung pembalik (PIN 2) pembanding voltan disambungkan ke perintang berubah-ubah 10k. Keluaran pembanding voltan (PIN1) dimasukkan ke pin Trigger 555 timer. Pemasa 555 dikonfigurasikan dalam mod monostable di sini.
Semasa sinaran IR jatuh pada Photodiode, voltan pada hujung bukan pembalik (+) pembanding voltan lebih tinggi daripada hujung terbalik (-) dan output pembanding adalah TINGGI. Dan sebagai output pembanding disambungkan ke PIN pencetus pemasa 555, jadi apabila pin Pemicu 2 tinggi, output 555 rendah. Jadi dalam tempoh ketika sinar IR jatuh pada Photodiode, output pemasa 555 tetap RENDAH. Untuk memahami cara kerja sensor IR dengan pembanding LM358 baca artikel ini: Litar Modul Sensor IR
Sekarang apabila terdapat beberapa pergerakan, kejatuhan sinar IR pada Photodiode terganggu dan voltan pada hujung terbalik (Threshold voltage) pembanding voltan menjadi lebih tinggi daripada hujung yang tidak membalikkan, untuk beberapa saat. Ini menjadikan output pembanding LOW dan juga menjadikan Trigger PIN 2 of 555 timer LOW. Ini akan mencetuskan pemasa 555, dan OUTPUT pemasa 555 menjadi Bunyi TINGGI dan Buzzer untuk jangka masa pendek. Durasi bunyi bip dapat ditingkatkan dengan mengubah nilai perintang R1 atau kapasitor C1 (rangkaian RC dalam mod monostable 555 timer IC). Perhatikan bahawa 555 IC akan dipicu apabila Trigger PIN 2 menjadi RENDAH.
Catatan:
- Biasanya julat IR LED adalah 2 meter, tetapi dapat ditingkatkan dengan menggunakan Lens.
- Penggera AC boleh digunakan di tempat Buzzer, dengan menggunakan Relay.
- LED IR dan Fotodiod mesti diselaraskan dengan betul supaya sinar IR langsung jatuh pada fotodiod.
- Sensitiviti sensor dapat diubah dengan resistor berubah-ubah RV1.