Buat sirkuit detektor gerakan sederhana menggunakan timer 555 untuk mengontrol beban ac

Sirkuit sensor gerak ada di Internet cukup lama sekarang. Sirkuit ini terutama digunakan untuk menggerakkan beban AC (seperti lampu, kipas) dalam otomatisasi rumah atau proyek IoT. Hal ini juga sangat umum terjadi pada industri manufaktur, seperti pada ban berjalan dimana keberadaan / posisi suatu objek harus dideteksi.

Jadi, dalam tutorial ini, kita akan menggunakan sensor IR dengan IC Timer NE555 untuk mendeteksi gerakan dan mengganti beban AC sesuai dengan itu. IC timer 555 digunakan sebagai sakelar di sini. Karena rangkaian ini menggunakan IC timer digital, maka pengoperasian rangkaian cepat dan akurat bahkan dengan kecepatan deteksi yang lebih cepat. Dalam tutorial kami sebelumnya, kami belajar tentang timer 555 sebagai sirkuit penguncian. Ini adalah aplikasi sirkuit itu, kami juga akan mendemonstrasikan sirkuit tersebut dengan mendesainnya pada sebuah papan perf-board.

Komponen yang Diperlukan untuk Membangun Sirkuit Detektor Gerakan

Daftar komponen yang diperlukan untuk membangun rangkaian detektor gerakan diberikan di bawah ini:

IC pewaktu 555
Resistor 220KΩ * 2
Resistor 100kΩ
Resistor 1KΩ
1uf kapasitor elektrolitik
LED
220Ω resistor
Relai SPDT * 2
Dioda In4007 * 2
Transistor BC547 NPN
Transistor pnp BC557
Colokan DC
Modul sensor IR

Modul Sensor IR - Pengantar Singkat

IR adalah singkatan dari radiasi / cahaya infra merah dan merupakan cara paling umum untuk mendeteksi gerakan. Ada 2 jenis sensor IR:

PIR (sensor inframerah pasif)
Modul sensor IR

Inframerah menggantikan spektrum elektromagnetik yang tidak terlihat dengan mata telanjang. Semua benda panas menghasilkan radiasi IR ini dan dengan mendeteksi radiasi ini, kita dapat merasakan gerakannya. Sensor PIR tidak memancarkan radiasi IR tetapi hanya mendeteksi radiasi dan oleh karena itu disebut "pasif". Di sisi lain, kami memiliki modul IR yang mengirimkan pulsa IR secara terus menerus dan ketika memantul kembali dari suatu objek, modul tersebut dapat mendeteksinya dengan menggunakan fotodioda. Dioda ini dalam hal ini hanya dapat mendeteksi cahaya Inframerah dan bukan cahaya tampak.

Dua komponen utama modul sensor IR adalah LED IR dan fotodioda. LED terlihat persis seperti LED biasa tetapi memancarkan IR, bukan warna yang terlihat seperti yang kita kenal. Fotodioda adalah komponen kunci yang mendeteksi radiasi yang memantul kembali.

Dalam proyek ini, kami menggunakan modul sensor IR aktif karena sudah tersedia, terjangkau, dan mudah digunakan.

555 Diagram Sirkuit Detektor Gerak Timer

Rangkaian detektor gerak lengkap menggunakan timer 555 diberikan di bawah ini.

Di sirkuit, pin 2 dan 6 terhubung, dan juga pin 4 dan 8 terhubung. Keluaran rangkaian pembagi tegangan dihubungkan ke pin 6 dari IC. Salah satu resistor dari rangkaian pembagi tegangan dihubungkan melalui kapasitor 1uF ke pin keluaran 3 melalui resistor 100k. Relai dengan rangkaian penggeraknya dihubungkan antara pin 2 dan terminal positif kapasitor. Sebuah LED juga dihubungkan melalui resistor pembatas arusnya pada output IC. Basis transistor NPN yang digunakan untuk mengontrol relai keluaran dihubungkan ke pin keluaran 3 dari IC melalui resistor 1K. Basis transistor PNP yang menggerakkan relai switching IC terhubung ke output modul sensor IR.

Cara Kerja Sirkuit Motion Detector

Cara kerja rangkaian sensor gerak diberikan di bawah ini:

Awalnya, karena pembagi tegangan, setengah dari tegangan suplai ada pada pin 2 dan 6 karena kami menggunakan pembagi tegangan dengan nilai resistor yang sama dan dengan demikian output dari IC adalah OFF.
Ketika gerakan terdeteksi oleh sensor, kapasitor mulai menarik arus melalui resistor R3 untuk mengisi daya, dan dengan demikian penurunan tegangan pada resistor berubah yang pada gilirannya membuat tegangan pada pin 2 turun di bawah 1/3 dari tanda tegangan suplai.. Ini mengubah output dari IC ON.
Sekarang kapasitor terisi penuh ke tegangan suplai melalui resistor 100kΩ. Ketika gerakan terdeteksi, lagi-lagi pin 6 dari IC timer mendeteksi kapasitor yang terisi daya yang jelas berada pada tegangan suplai dan dengan demikian berjalan lebih dari tanda 2/3. Ini mengubah output IC OFF.
Jika Anda mengamati rangkaiannya sedikit dekat, Anda dapat melihat bahwa kita dapat menggunakan BJT sebagai pengganti relai dan Anda benar tetapi sayangnya ini tidak akan berhasil. Sekali lagi alasannya adalah perbedaan antara dunia ideal dan dunia nyata. Kami menggunakan BJT di mana-mana tetapi mereka bukan sakelar yang sempurna dan memiliki beberapa arus bocor yang dalam hal ini mengacaukan rangkaian. Kami membutuhkan sakelar yang ideal dalam hal ini dan karenanya kami menggunakan relai.
Transistor digunakan untuk menggerakkan relai. Kami menggunakan transistor PNP untuk menggerakkan relai utama karena modul sensor IR memberikan tegangan suplai konstan pada outputnya dan ketika mendeteksi sesuatu, ia menarik tegangan ke ground. Kita dapat menggunakan transistor NPN untuk menggerakkan relai keluaran karena IC memiliki keluaran tinggi yang aktif.

Peragaan Sirkuit Sensor Gerak

Dengan mengikuti diagram rangkaian detektor gerak timer 555 yang diberikan di atas, saya membuat rangkaian di perf-board, yang videonya tersedia di akhir artikel. Juga, gambar-gambar yang terkait dengan rangkaian diberikan di bawah ini.

Ini adalah bagaimana Anda dapat menggunakan IC pewaktu 555 yang terkenal dikombinasikan dengan sensor IR untuk merancang sirkuit sensor gerak kecepatan tinggi. Jika Anda memiliki keraguan terkait sirkuit, silakan tinggalkan komentar Anda di bawah.