Si tiene su propio espacio privado y no quiere que nadie se entrometa, este circuito de alarma con detector de movimiento definitivamente reducirá sus preocupaciones.
Imagina que un gran oso entra por detrás de tu casa. Entonces sonó la sirena y el gran oso se asustó y salió corriendo. Por lo tanto, usted y su familia están a salvo.
¿No suena genial? Si está interesado en circuitos simples, puede hacerlo fácilmente. Entonces estos circuitos también serán pan comido para ti.
Hay muchas formas de experimentar con circuitos electrónicos. Pero sugiero alternativas: métodos simples y económicos. Y podrá tomar la decisión correcta según su situación.
Cómo funciona
Cuando un humano o cualquier animal de sangre caliente se encuentra en un radio de unos 3 a 5 metros. Este circuito los detecta y hace sonar una alarma con una sirena durante unos 30 segundos.
Primero, conviertamos la idea anterior en un diagrama de bloques más sencillo.
Este diagrama de bloques no es demasiado difícil y podemos usarlo como una guía amplia proceso por proceso para el diseño de nuestro circuito.
- El Sirena de 12V es un dispositivo que hace sonar la alarma. Es fácil de encontrar, económico y puedes elegir el tamaño (vatios) que desees.
- Cuando utilizamos una carga de 12V (Sirena), también debemos utilizar una fuente de alimentación de 12V; Debería ser fácil de diseñar.
- El bloque de interruptores de encendido y apagado es un controlador de la sirena, que consume más energía que otros dispositivos del circuito.
- El Temporizador de retardo El bloque es la parte que extiende la duración del sonido de la sirena, incluso después de que el oso se haya escapado.
- El Bloque AMP (amplificador) es la parte que amplifica la señal del sensor PIR para aumentar aún más la intensidad de la señal.
- El Sensor PIR Es como un ojo mágico que sigue vigilando al oso en lugar de a nosotros. El nuevo componente que tenemos que aprender.
¿Qué es un sensor PIR?
Es bastante complicado. Entonces, en lugar de eso, aprenderemos sus conceptos básicos para usarlo bien en el trabajo general.
PIR significa Infrarrojo Pasivo; este dispositivo detectará la radiación infrarroja de un objeto a través de un dispositivo captador de luz y la enviará al Pyro Electric, que convierte la energía térmica de la radiación infrarroja en energía eléctrica. Incluso con sólo una pequeña cantidad de infrarrojos, el PIR aún puede detectar la radiación infrarroja y la temperatura.
El PIR suele estar incluido en el sensor PIR, también conocido como sensor de movimiento PIR. Le permitirá detectar movimiento, casi únicamente para detectar si un humano se ha movido dentro o fuera del alcance del sensor.
Son pequeños, baratos, de bajo consumo, fáciles de usar y no se desgastan.
El sensor de movimiento PIR suele estar disponible como módulo ya fabricado.
Tiene circuitos incorporados, incluidos Amplificador y Comparador, lo que hace que su uso sea más cómodo para nosotros.
Elegí comprar los módulos detectores de sensor de movimiento humano PIR infrarrojo No. HC-SR501 debido a su precio económico y calidad promedio.
La salida es una señal digital TTL, con 3,3 V = “alto” y 0 V = “bajo”.
La característica
- Sensor de infrarrojos con placa de circuito de control.
- La sensibilidad y el tiempo de espera se pueden ajustar.
- Rango de voltaje de funcionamiento: CC 4,5 V-12 V
- Drenaje actual: <60uA
- Salida de voltaje: señal de alto/bajo nivel: salida TTL de 3,3 V
- Distancia de detección: 3–7M (se puede ajustar)
- Rango de detección: <100°
- Tiempo de retardo: 5-200S(se puede ajustar, predeterminado 5s +-3%)
- Tiempo de bloqueo: 2,5 S (predeterminado)
- Activador: L: Activador no repetible H: Activador repetido (predeterminado)
- Temperatura de trabajo:-20-+80°C
- Método de disparo: disparador irrepetible L/disparador repetible H
Ventajas de este módulo
Es pequeño, barato, de bajo consumo, fácil de usar y no se desgasta fácilmente. Por eso los encontramos a menudo en electrodomésticos y gadgets de uso interior, entre muchos otros.
Podemos usar una fuente de alimentación de 12V para esto, aún dentro de su rango de voltaje recomendado de DC 4,5V a 12V.
También hay una función de tiempo de retardo integrada en este módulo; el retardo de tiempo se puede ajustar hasta 200 segundos. Esto es suficiente, ya que sólo necesitamos 30 segundos. Por lo tanto, no necesitamos construir un circuito temporizador de retardo adicional.
Podemos ajustar fácilmente el retardo de tiempo en este módulo, como se muestra a continuación.
Convirtiéndolo en diagrama de circuito
A continuación, armaremos un circuito de acuerdo con el diagrama de bloques anterior.
El AMP (amplificador)
Pero primero, necesitaríamos aumentar el voltaje de salida del módulo del sensor de movimiento PIR a 12 V desde solo 3,3 V. Porque estamos usando la sirena de 12V.
Hay muchas formas de hacerlo, pero nosotros optamos por utilizar el transistor como interruptor. Tiene un concepto simple: apagando (OFF) o encendiendo (ON) una carga que utiliza 12V con un nivel de voltaje de control de 3.3V.
Como se muestra en el circuito a continuación.
La corriente de salida del módulo fluirá a través de R1 como una corriente polarizada hacia la base de Q1. Hace que Q1 conduzca corriente o se encienda y conduce una corriente principal a través de R2 y LED1, iluminándolo.
El LED1 se encenderá y apagará según la salida del sensor PIR.
El interruptor de encendido y apagado
Elegimos el relé en este apartado porque nos ha resultado fácil de utilizar y estamos bastante acostumbrados.
Vea el circuito ahora con el relé.
La bobina del relé también funcionará como carga para el transistor; el transistor le conduce corriente. El relé (RY1) se encenderá y apagará como lo hace el sensor PIR.
La alta corriente de la fuente de alimentación fluirá a través de un contacto C a NO de RY1 a través de la sirena a GND, completando el circuito. Entonces la sirena emite un ruido fuerte.
D1 protege contra picos de voltaje negativos que pueden ser causados por la bobina del relé. Podría haber dañado el transistor y el IC.
Circuito UPS simple de 12V 1A
Necesitamos tener este circuito funcionando todo el tiempo, incluso durante cortes de energía, por lo que el circuito de suministro de energía debe contar con sistemas de baterías de respaldo de emergencia.
El siguiente circuito es un circuito UPS de 12 V/1 A; es el más simple. Si se utiliza una sirena de menos de 10W, se puede utilizar una fuente de alimentación de 1A.
Este circuito es a la vez una fuente de alimentación no regulada y un simple cargador.
En un estado normal, el transformador convertirá una red eléctrica de CA de alto voltaje en una VCA baja de aproximadamente 12 voltios. El S1 es un interruptor de alimentación para este circuito y el F1 lo protegerá contra demasiada energía.
El puente rectificador (D1 a D4) rectificará el voltaje de CA (corriente alterna) a CC (corriente continua).
El condensador de filtro C1 se utiliza para suavizar el voltaje pulsante de un rectificador a una corriente continua constante (CC).
Actualmente, el voltaje en C1 es CC, pero el voltaje aumenta a aproximadamente 17 voltios.
De esta sencilla fórmula: DCV = ACV x 1,4
= 12V × 1,4
= 16,8V
Luego, esta corriente fluye a través de D6 hacia la salida, bajándola a aproximadamente 16 voltios CC en la carga. Pero este voltaje no puede fluir hacia la batería de 12 V porque está bloqueado por D7 en su polarización inversa.
Al mismo tiempo, algo de corriente fluye a través de D5 y R1 para cargar B1. Mantener la batería a plena corriente todo el tiempo con una corriente de carga muy baja o en estado flotante.
Por otro lado, cuando se corta la energía, la energía de la batería fluye a través del D7 hacia la carga. Pero no puede volver a la fuente de alimentación no regulada porque está bloqueado por D6.
Otros componentes
- El LED1 indica la potencia de este circuito.
- El R2 establece la corriente segura para LED1.
- El C2 filtra la tensión de ondulación de la salida.
Cómo aumentar la corriente.
Pero si desea más corriente de salida, debe cambiar su transformador por uno de mayor corriente para que coincida con la corriente deseada.
Además de cambiar la corriente del diodo para que coincida con la corriente del transformador, también hay que aumentar la capacitancia del condensador.
Por ejemplo,
Para la corriente de salida de 2A, necesitaríamos al menos un transformador de 2A, diodos 1N5402 (D1-D7) y un cable de 4.700 Condensador uF 25V (C1).
Conclusión
Todo esto es para aprender a utilizar el sensor de movimiento PIR creando un proyecto sencillo con él, que está muy bien. Actualmente es un módulo sencillo y muy económico.
En el futuro lo aplicaremos a otras aplicaciones, como sistemas de encendido/apagado automático para ahorrar electricidad, etc.
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