लाइट बाड़ सर्किट का उपयोग किसी विशेष क्षेत्र में किसी भी मानव या वस्तु की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जाता है। लाइट फेंस सर्किट का पता लगाने की सीमा लगभग 1.5 से 3 मीटर है। LDR और Op-amp का उपयोग करके सर्किट को डिजाइन करना काफी सरल है। यह पोर्टेबल सर्किट आमतौर पर उपलब्ध 9 वी बैटरी के साथ आसानी से काम कर सकता है और बजर से उत्पन्न अलार्म ध्वनि एक मानव, वाहन या वस्तु की उपस्थिति का पता लगाने के लिए पर्याप्त है।
इस तरह की सुरक्षा प्रणाली को LDR का उपयोग करने के बजाय अन्य सेंसर का उपयोग करके भी बनाया जा सकता है, जैसे:
- पीर आधारित बर्गलर अलार्म सर्किट
- आईआर आधारित सुरक्षा अलार्म
- लेजर सुरक्षा अलार्म सर्किट
- हॉल सेंसर का उपयोग कर चुंबकीय दरवाजा अलार्म सर्किट
अवयव आवश्यक
- LM741 Op-amp आईसी
- 555 टाइमर आईसी
- BC557 - पीएनपी ट्रांजिस्टर
- लीडर
- रेसिस्टर (210, 1K, 5.7K, 100k, 1M)
- संधारित्र (0.1uf, 10uf)
- पोटेंशियोमीटर - 100 कि
- बजर
- एलईडी
- बैटरी - 9 वी
- ब्रेड बोर्ड
लीडर
LDR लाइट डिपेंडेंट रिसिस्टर है । एलडीआर अर्धचालक सामग्रियों से बने होते हैं ताकि वे अपने प्रकाश-संवेदनशील गुणों को सक्षम कर सकें। कई प्रकार हैं लेकिन एक सामग्री लोकप्रिय है और यह कैडमियम सल्फाइड (सीडीएस) है। ये LDR या फोटो रेजिस्टर्स “फोटो कंडक्टिविटी” के सिद्धांत पर काम करते हैं। अब यह सिद्धांत क्या कहता है, जब भी एलडीआर की सतह पर प्रकाश गिरता है (इस मामले में) तत्व का प्रवाह बढ़ जाता है या दूसरे शब्दों में, एलडीआर का प्रतिरोध तब घटता है जब प्रकाश एलडीआर की सतह पर गिरता है । एलडीआर के लिए प्रतिरोध में कमी की यह संपत्ति हासिल की जाती है क्योंकि यह सतह पर उपयोग किए जाने वाले अर्धचालक सामग्री की संपत्ति है।
पिन 5. कंट्रोल पिन: कंट्रोल पिन एक तुलनित्र के ऋणात्मक इनपुट पिन से जुड़ा होता है। आरसी नेटवर्क की परवाह किए बिना, इस पिन पर वोल्टेज को लागू करके आउटपुट पल्स की चौड़ाई को नियंत्रित किया जा सकता है। आम तौर पर इस पिन को एक संधारित्र (0.01uF) के साथ खींचा जाता है, ताकि काम के साथ अवांछित शोर हस्तक्षेप से बचा जा सके।
पिन 6. THRESHOLD: टाइमर में फ्लिप-फ्लॉप को रीसेट करने के लिए थ्रेसहोल्ड पिन वोल्टेज निर्धारित करता है। दहलीज पिन ऊपरी तुलनित्र के सकारात्मक इनपुट से खींची गई है। यदि नियंत्रण पिन खुला है, तो VCC * (2/3) के बराबर या उससे अधिक का वोल्टेज फ्लिप-फ्लॉप को रीसेट करेगा। इसलिए आउटपुट कम जाता है।
Pin 7. DISCHARGE: यह पिन ट्रांजिस्टर के ओपन कलेक्टर से खींची गई है। चूंकि ट्रांजिस्टर (जिस पर डिस्चार्ज पिन लिया गया था, Q1) को इसका आधार Qbar से जुड़ा हुआ मिला। जब भी आउटपुट कम होता है या फ्लिप-फ्लॉप रीसेट हो जाता है, तो डिस्चार्ज पिन को ग्राउंड और कैपेसिटर डिस्चार्ज पर खींच लिया जाता है।
पिन 8. पावर या वीसीसी: यह सकारात्मक वोल्टेज (+ 3.6v से + 15 वी) से जुड़ा है।
सर्किट आरेख
अलार्म के साथ स्वचालित बाड़ प्रकाश के लिए पूरा सर्किट आरेख ऊपर दिखाया गया है। LDR को प्रवेश द्वार की ओर रखा जाता है और डिवाइस की संवेदनशीलता को समायोजित करने के लिए एक पोटेंशियोमीटर का उपयोग किया जाता है। आप मैन्युअल रूप से इस सुरक्षा प्रणाली को नियंत्रित करने के लिए बैटरी के नकारात्मक पिन और LDR के ग्राउंडेड पिन के बीच एक स्विच भी जोड़ सकते हैं।
लाइट फेंस सर्किट का कार्य करना
यहाँ, op-amp IC का उपयोग वोल्टेज तुलनित्र के रूप में किया जाता है और 555 टाइमर IC को एक विस्मयकारी मोड में रखा जाता है। LDR और पोटेंशियोमीटर एक वोल्टेज विभक्त सर्किट बना रहे हैं। एलडीआर पर प्रकाश की तीव्रता के अनुसार इस विभक्त सर्किट का आउटपुट बदल जाएगा। डिवाइडर 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 ठीक हो जाएगा। आवश्यकता के अनुसार वोल्टेज को समायोजित करने के लिए आप इस प्रतिरोध को 10K पोटेंशियोमीटर से बदल सकते हैं।
हम LDR के साथ श्रृंखला में जुड़े पोटेंशियोमीटर वीआर 1 का उपयोग करके डिवाइस की संवेदनशीलता को समायोजित कर सकते हैं। जब नॉन-इनवर्टिंग इनपुट पर वोल्टेज संदर्भ वोल्टेज से अधिक या बराबर होता है, तो op-amp IC आउटपुट (पिन 6) का आउटपुट हाई (पिन 6) हो जाता है। विभिन्न op-amp आधारित सर्किटों का पालन करके op-amp के काम करने के बारे में अधिक जानें।
सर्किट आरेख के अनुसार, जब LDR किसी भी गतिविधि का पता लगाता है, तो Op-amp IC का आउटपुट LOW हो जाता है, और PNP ट्रांजिस्टर T1 का संचालन शुरू हो जाता है। इसलिए, एलईडी चमकना शुरू कर देता है और 555 टाइमर आईसी ट्रिगर हो जाता है। यहां, 555 टाइमर आईसी अस्टेबल मोड में है और आर 3, आर 5 और सी 1 द्वारा एक प्रीसेट समय देरी प्रदान की जाती है।
इसलिए जब भी कोई व्यक्ति या वस्तु निषिद्ध क्षेत्र में प्रवेश करती है, तो उसकी छाया LDR द्वारा महसूस की जाएगी और सर्किट अलार्म चालू कर देता है।