Laser resa tråd säkerhetssystem med kombinationslås och episka Siren! (6 / 12 steg)

Steg 6: Blockera #4 ljus och laserdetektorer

The Room Light Sensor och The Laser Sensor kretsar:
Som jag nämnde tidigare, finns det två identiska ljus upptäckt kretsar som används i den här enheten. Den första sensorn syftar till taket och agerar för att berätta PIC18F1220 när ljuset har vänt. När systemet är påslagen, väntar det ARM/DISARM koden till att matas in i knappsatsen. När det händer, måste systemet vänta för första ljussensor kretsen att ange att belysningen har gått, och att Lasersystemet måste vara påslagen. Jag hade tre skäl till varför jag valde att göra detta:
1) it ser riktigt cool =)
2) eftersom jag använder foto motstånd, laser upptäckt kretsen skulle inte kunna skilja mellan rum ljus och laser, och systemet skulle blir förvirrade.
3) Jag använder en 5mW laser, vilket är ganska darn svag. Om jag var med en starkare laser, det skulle fungera i rum belysning, men jag skulle behöva använda särskilda laser upptäckt krets som jag pratar om i avsnittet EXTRAS .

Hur som helst, för att bryta ner, en krets berättar MCU om lamporna är på och av, och en krets agerar för att känna av lasern. Låt oss bryta ner kretsarna. Kom ihåg att både ljussensorn och laser sensor kretsar de identiska (gå till andra, tredje, och fjärde bilder).

BILD #2
Vad vi har här är en komparator krets. Till detta använder vi två spänningsavdelare och en av fyra operativa förstärkare som är belägna inom LM324 IC. Nätverkets första spänningsavdelare består av vänster 10k resistor och foto motståndet. Andra spänningsavdelare kretsen är på höger sida, och den består av en annan 10 k motstånd, och en 15 k motstånd. Båda spänningsavdelare håller på att medföljande 5v. Vi återkommer till detta i en minut.

Jämförelseperson konfigurationen är mycket enkel! Om det finns mer spänning på negativa (-) ingång än det finns på positiv ingång (+), då produktionen kommer att vara låg (0v). Om det finns mer spänning på positiva (+) ingång av motsvarigheten än det finns på negativa (-) ingång, då produktionen kommer att vara hög (5v).

Den högra spänningsavdelaren är fast, som det finns bara två vanliga gamla motstånd i serie här. Spänningen mellan dem är 3v, och vi kan bestämma detta genom en enkel formel. Överväga 10k vara RA, 15k vara RB och spänningen i mitten (ansluten till negativa ingången) vara spänning-X.
Spänning-X = [5v / (RA + RB)] x RB
Spänning-X = [5 / (25000)] x 15000
Spänning-X = 3v (prova samma ekvationen om båda motstånd var 10k. Svaret skulle vara 2.5V. Spänningen i en avdelare är proportionell)

Så har vi alltid 3v på den negativa ingången på motsvarigheten. Det är vår fasta variabel.

Bild #3 - krets reaktion när de utsätts för ljus
Tid att prata om våra vänster avgränsare. Det är vårt ljus beroende variabel. Vi har 10 k motstånd i serie med foto motståndet. För er som inte är bekant med foto motstånd, de har en variabel motstånd som beror på hur mycket ljus de utsätts för. I detta fall, jag använder vissa foto motstånd att, när de utsätts för ljus har cirka 1k (1000) ohm motstånd, och cirka 25 k (25000) ohm motstånd när de utsätts för mörker. När det gäller bild #3, vi gör en beräkning under antagandet att det finns en massa ljus i rummet (eller laser drabbar sensorn). Om det finns en massa ljus, då foto motståndet kommer att ha cirka 1k ohm motstånd, så låt oss göra samma beräkning som innan för den vänstra spänningsavdelaren.
Spänning-X = [5v / (RA + RB)] x RB (där RB är foto motståndet)
Spänning-X = [5 / (11000)] x 1000
Spänning-X = 0.4545 (455mV)

Så nu vet vi spänningen på positiva (+) ingång av motsvarigheten. Det finns 3v på negativa ingång och 455mV på positiv ingång, då produktionen kommer att vara låg! Jag slår vad om du inte ens behöver titta på fjärde bilden, tror du? =) Låt oss göra, för bra åtgärd.

Bild #4 - SENSOR CIRCUIT utsätts för mörker
Det enda här som har förändrats är värdet av ljussensorn. Lamporna är släckta i rummet! Motståndet av ljussensorn har skjutit från 1 k ohm upp till 25 k ohm! Detta förändrar allt!
Spänning-X = [5v / (RA + RB)] x RB (där RB är foto motståndet)
Spänning-X = [5 / (35000)] x 25000
Spänning-X = 3.57v

Så nu spänningen vid positiv input är 3.57v, och är verkligen högre än fast spänningen som vi har på negativa ingång, som är 3v. Så vad händer? utdata gungor från låg till hög! Denna signal kommer att aktivera våra system, förutsatt att ARM koden har varit stansade.

PHEW! Vidare till nästa block!