एसी लोड को नियंत्रित करने के लिए 555 टाइमर का उपयोग करके एक साधारण मोशन डिटेक्टर सर्किट बनाएं

मोशन सेंसर सर्किट इंटरनेट पर काफी समय से मौजूद हैं। इन सर्किटों का उपयोग मुख्य रूप से घर के स्वचालन या IoT परियोजनाओं में एसी लोड (जैसे रोशनी, पंखे) को चलाने के लिए किया जाता है। यह विनिर्माण उद्योगों में भी बहुत आम है, जैसे कन्वेयर बेल्ट पर जहां किसी विशेष वस्तु की उपस्थिति / स्थिति का पता लगाना होता है।

इसलिए, इस ट्यूटोरियल में, हम गति का पता लगाने और उसी के अनुसार एसी लोड को स्विच करने के लिए NE555 टाइमर आईसी के साथ एक IR सेंसर का उपयोग करने जा रहे हैं । 555 टाइमर आईसी का उपयोग यहां स्विच के रूप में किया जाता है। चूंकि यह सर्किट एक डिजिटल टाइमर आईसी का उपयोग करता है, इसलिए सर्किट का संचालन तेजी से और सटीक रूप से और भी तेजी से पता लगाने की गति के साथ होता है। हमारे पिछले ट्यूटोरियल में, हमने एक लैचिंग सर्किट के रूप में 555-टाइमर के बारे में सीखा । यह उस सर्किट का अनुप्रयोग है, हम सर्किट को पूर्ण-बोर्ड के टुकड़े पर डिजाइन करके भी प्रदर्शित करेंगे।

मोशन डिटेक्टर सर्किट बनाने के लिए आवश्यक घटक

मोशन डिटेक्टर सर्किट बनाने के लिए आवश्यक घटकों की एक सूची नीचे दी गई है:

• 555 टाइमर आईसी
• 220K 220 प्रतिरोधक * 2
• 100k 100 रोकनेवाला
• 1K 1 रोकनेवाला
• 1uf इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर
• एलईडी
• 220 अवरोध करनेवाला
• SPDT रिले * 2
• इन 4007 डायोड * 2
• BC547 NPN ट्रांजिस्टर
• BC557 पीपीएन ट्रांजिस्टर
• डीसी जैक
• आईआर सेंसर मॉड्यूल

आईआर सेंसर मॉड्यूल - एक संक्षिप्त परिचय

IR अवरक्त विकिरणों / प्रकाश के लिए खड़ा है और यह गति का पता लगाने का सबसे आम तरीका है। आईआर सेंसर 2 प्रकार के होते हैं:

1. पीर (निष्क्रिय अवरक्त सेंसर)
2. आईआर सेंसर मॉड्यूल

इन्फ्रारेड विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के स्थान पर आता है जो नग्न आंखों को दिखाई नहीं देता है। सभी गर्म वस्तुएँ इन IR विकिरणों को उत्पन्न करती हैं और इन विकिरणों का पता लगाकर हम इस गति को समझ सकते हैं। पीर सेंसर किसी भी आईआर विकिरण का उत्सर्जन नहीं करता है, लेकिन केवल विकिरणों का पता लगाता है और इस तरह इसे "निष्क्रिय" कहा जाता है। दूसरी ओर, हमारे पास आईआर मॉड्यूल हैं जो लगातार आईआर पल्स भेजते हैं और जब यह किसी वस्तु से वापस उछलता है, तो मॉड्यूल एक फोटोडायोड का उपयोग करके इसका पता लगा सकता है। इस मामले में यह फोटोडायोड केवल इन्फ्रारेड प्रकाश और दृश्यमान प्रकाश का पता लगा सकता है।

IR सेंसर मॉड्यूल के दो मुख्य घटक IR LED और फोटोडियोड हैं। एलईडी बिल्कुल एक सामान्य एलईडी की तरह दिखता है लेकिन यह दिखाई देने वाले रंगों के बजाय आईआर का उत्सर्जन करता है जिससे हम परिचित हैं। Photodiode प्रमुख घटक है जो बाउंस बैक विकिरणों का पता लगाता है।

इस परियोजना में, हम एक सक्रिय IR सेंसर मॉड्यूल का उपयोग कर रहे हैं क्योंकि यह आसानी से उपलब्ध है, सस्ती है और उपयोग में आसान है।

555 टाइमर मोशन डिटेक्टर सर्किट आरेख

555 टाइमर का उपयोग करते हुए पूर्ण गति डिटेक्टर सर्किट नीचे दिया गया है।

सर्किट में, पिन 2 और 6 जुड़े हुए हैं, और पिन 4 और 8 भी जुड़े हुए हैं। वोल्टेज विभक्त सर्किट का आउटपुट आईसी के 6 पिन से जुड़ा होता है। वोल्टेज विभक्त सर्किट का एक रोकनेवाला 100u रोकनेवाला के माध्यम से आउटपुट पिन 3 में 1uF संधारित्र के माध्यम से जुड़ा हुआ है। इसके चालक सर्किट के साथ एक रिले पिन 2 और कैपेसिटर के सकारात्मक टर्मिनल के बीच जुड़ा हुआ है। आईसी के आउटपुट में एक एलईडी इसके वर्तमान सीमित अवरोधक के माध्यम से भी जुड़ा हुआ है। आउटपुट रिले को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एनपीएन ट्रांजिस्टर का आधार 1K रोकनेवाला के माध्यम से आईसी के आउटपुट पिन 3 से जुड़ा हुआ है। पीएनपी ट्रांजिस्टर का आधार आईसी के स्विचिंग रिले को ड्राइविंग करता है जो आईआर सेंसर मॉड्यूल के आउटपुट से जुड़ा होता है।

मोशन डिटेक्टर सर्किट का कार्य करना

मोशन सेंसर सर्किट का कार्य नीचे दिया गया है:

• प्रारंभ में, वोल्टेज डिवाइडर के कारण, आपूर्ति 2 और 6 पर वोल्टेज का आधा हिस्सा होता है क्योंकि हम प्रतिरोधों के बराबर मूल्य के साथ वोल्टेज डिवाइडर का उपयोग कर रहे हैं और इस प्रकार आईसी का आउटपुट बंद है।
• जब सेंसर द्वारा गति का पता लगाया जाता है, तो संधारित्र चार्ज करने के लिए प्रतिरोधक R3 के माध्यम से धारा खींचना शुरू कर देता है, और इस तरह रोकनेवाला में वोल्टेज ड्रॉप बदल जाता है जो बदले में वोल्टेज 2 पर वोल्टेज की आपूर्ति के निशान के 1/3 से नीचे चला जाता है। । यह IC ON के आउटपुट को चालू करता है।
• अब संधारित्र 100kor रोकनेवाला के माध्यम से आपूर्ति वोल्टेज के लिए पूरी तरह से चार्ज किया जाता है। जब गति का पता लगाया जाता है, तो फिर से टाइमर के 6 पिन आईसी चार्ज किए गए संधारित्र का पता लगाता है जो स्पष्ट रूप से आपूर्ति वोल्टेज पर है और इस प्रकार 2/3 से अधिक अंक जाता है। यह IC OFF का आउटपुट चालू करता है।
• यदि आप सर्किट को थोड़ा करीब से देखते हैं, तो आप देख सकते हैं कि हम रिले के बजाय BJT का उपयोग कर सकते हैं और आप सही हैं लेकिन दुर्भाग्य से यह काम नहीं करेगा। कारण फिर से आदर्श और वास्तविक दुनिया के बीच का अंतर है। हम हर जगह BJT का उपयोग करते हैं, लेकिन वे सही स्विच नहीं हैं और कुछ रिसाव चालू हैं जो इस मामले में सर्किट के साथ गड़बड़ करते हैं। हमें इस मामले में एक आदर्श स्विच की आवश्यकता है और इस प्रकार हम एक रिले का उपयोग कर रहे हैं।
• ट्रांजिस्टर का उपयोग रिले को चलाने के लिए किया जाता है। हम मुख्य रिले को चलाने के लिए पीएनपी ट्रांजिस्टर का उपयोग कर रहे हैं क्योंकि आईआर सेंसर मॉड्यूल अपने आउटपुट पर एक निरंतर आपूर्ति वोल्टेज देता है और जब यह कुछ पता लगाता है, तो यह वोल्टेज को जमीन पर खींचता है। हम आउटपुट रिले को चलाने के लिए NPN ट्रांजिस्टर का उपयोग कर सकते हैं क्योंकि IC में सक्रिय उच्च आउटपुट है।

मोशन सेंसर सर्किट का प्रदर्शन

ऊपर दिए गए 555 टाइमर मोशन डिटेक्टर सर्किट आरेख का पालन ​​करके, मैंने परफेक्ट-बोर्ड पर सर्किट बनाया, जिसका वीडियो लेख के अंत में उपलब्ध है। साथ ही, सर्किट से संबंधित चित्र नीचे दिए गए हैं।

यह है कि आप हाई-स्पीड मोशन सेंसर सर्किट को डिजाइन करने के लिए आईआर सेंसर के साथ संयोजन में प्रसिद्ध 555-टाइमर आईसी का उपयोग कर सकते हैं। यदि आपको सर्किट से संबंधित कोई शंका है, तो अपनी टिप्पणी नीचे छोड़ने के लिए स्वतंत्र महसूस करें।