Sirkuit Penghemat Daya Berbasis Sensor Inframerah dan Bekerja

Sensor adalah perangkat yang digunakan untuk mendeteksi perubahan peristiwa atau besaran dan menghasilkan keluaran perkiraan. Sensor inframerah adalah perangkat elektronik yang digunakan untuk mengukur panas suatu benda dan juga mendeteksi gerakan. Itu dapat memancarkan dan untuk merasakan beberapa aspek lingkungan. Alih-alih memancarkannya, jenis sensor ini hanya mengukur radiasi inframerah, sehingga dikenal sebagai sensor IR pasif. Ada berbagai jenis sensor seperti Sensor suhu, Sensor api, Sensor cahaya, Sensor IR, Sensor ultrasonik, Sensor tekanan, Sensor sentuh, dan sebagainya. Mari kita bahas sensor IR

Sirkuit Penghemat Daya berbasis Sensor Inframerah

Jika kita lupa mematikan kipas angin atau lampu dan meninggalkan ruangan, maka rangkaian yang dijelaskan di bawah ini akan otomatis mematikan peralatan listrik seperti kipas angin atau lampu setelah jangka waktu yang telah ditentukan . Sekali lagi, jika kita memasuki ruangan maka secara otomatis lampu akan menyala. Jadi, dengan cara ini, kita dapat mengurangi konsumsi daya yang tidak perlu. Sensor gerak inframerah pasif (PIR) yang digunakan dalam rangkaian adalah seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Apa itu Sensor PIR?

Sensor PIR baik digunakan untuk mendeteksi gerakan atau digunakan untuk mendeteksi gerakan manusia. Ketika mendeteksi beberapa perubahan, maka akan dipicu karena akan bekerja dengan mengambil snapshot dari tanda tangan radiasi inframerah ruangan. Biasanya digunakan dalam sistem deteksi penyusup dan terlalu sensitif. Ini memiliki sensitivitas yang dapat dikonfigurasi serta waktu pemicu yang dapat dikonfigurasi. Jadi, ini memungkinkan Anda untuk menyetelnya sehingga tidak memicu hewan peliharaan tetapi memicu manusia.

Apa itu Perangkat Penghemat Daya?

Ada dua macam beban listrik. Salah satunya adalah beban induktif (kulkas, AC, pompa, kipas angin) dan lainnya adalah beban resistif (pemanas koil, pemanas air, lampu). Untuk beban resistif, energi yang digunakan oleh peralatan sama dengan listrik yang disuplai oleh utilitas. Dalam kasus beban induktif, medan magnet dibuat dengan menggunakan sejumlah energi yang tidak berguna.

Perangkat penghemat daya meningkatkan P.F (faktor daya) yang menghasilkan lebih sedikit energi yang disuplai per utilitas (kVAh) per energi yang digunakan oleh peralatan (kWh). Jadi, ini mengurangi arus yang diambil dari utilitas.

Diagram Sirkuit dan Cara Kerja Penghemat Daya Berbasis Sensor PIR

Diagram rangkaian penghemat daya berbasis sensor PIR ditunjukkan di bawah ini. Perancangan rangkaian ini dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai macam komponen listrik dan elektronika seperti penyearah jembatan, sensor PIR, IC NE555, dioda penyearah, dll. Rangkaian ini menggunakan sensor PIR untuk merasakan keberadaan orang dengan menggunakan radiasi IR pada saat masyarakat masuk atau pergi dari kamar.

Komponen yang Diperlukan

Semikonduktor: Timer NE555 (IC1), transistor NPN BC547 (T1,T2), dioda penyearah IN4007 (D1,D2), penyearah jembatan DB107 (BR1), LED 5MM (LED1,LED2).

Resistor: R1, R6 (2,2 kilo-ohm), R2 (10 kilo-ohm), R3 (220-kilo-ohm), R4 (1 kilo-ohm), R5 (4,7-kilo-ohm), VR1 (1 mega ohm fotometer ).

Kapasitor: C1, C3 (1000uF, 25V elektrolitik), C2, C4 (cakram keramik O.1uF), C5( cakram keramik 0,01uF).

Lain-lain: CON1 ke CON3 (konektor 3 pin), X1 (230V AC Primer ke 9V, transformator sekunder 300mA), RL1 (relai 9V, 1C/O, modul sensor PIR).

Poin Uji: TP0-GND, TP1-9V, TP2-3.3V, TP3-0-9V, TP4-9V

Dalam rangkaian ini, resistor (R3), kapasitor (C3), a potensiometer (VR1) digunakan sebagai pengatur waktu untuk mengubah sedikit durasi waktu dari sinyal inframerah pasif menjadi penundaan yang lama. Output daya IC1 pada pin-3 menggerakkan transistor T2 dan mengontrol relai RL1. Di sini, relai digunakan untuk mengontrol beban seperti kipas, lampu, dll.

Di sini suplai AC 230V diturunkan menjadi 9V menggunakan transformator; kemudian penyearah jembatan memperbaiki tegangan ini &disaring oleh kapasitor C1. Hasilnya, kita bisa mendapatkan 9V DC di titik uji TP1. Tegangan 9V DC yang dihasilkan digunakan sebagai catu daya ke seluruh rangkaian.

Saat rangkaian diaktifkan, kapasitor C3 akan pasokan melalui resistor R3 &potensiometer VR1. Selama waktu ini, tegangan pada pin2 dan pin6 dari IC1 kurang dari suplai tegangan, dan oleh karena itu output daya pin-3 menjadi tinggi. Ini mengaktifkan relai melalui transistor T2, dan beban akan AKTIF. Ketika kapasitor C3 mendapat tegangan suplai maka output IC1 pada pin-3 menjadi rendah dan menonaktifkan relai untuk mematikan beban setelah beberapa penundaan yang dapat diubah melalui potensiometer VR1.

Tergantung pada pengaturan dalam sensor, pin keluaran menjadi tinggi ketika gerakan diperhatikan oleh sensor. Sensor PIR memberikan sinyal tinggi yang diumpankan ke terminal basis transistor T1, kemudian kapasitor C3 dilepaskan melalui resistor R4.

Ketika tegangan mencapai kurang dari 2/3 dari catu dayanya, maka pin output menjadi tinggi pada IC1, maka beban dalam kondisi ON. Selama kondisi OFF, LED2 akan menyala. Jadi, ini menunjukkan bahwa sirkuit dalam mode hemat daya.

Konstruksi dan Pengujian Sirkuit

Hubungkan input AC 230V ke CON1 yang disertakan dalam kotak kecil bernama PCB. Dan di bagian belakang kotak hubungkan beban ke CON3. Menggunakan kabel 3-kawat, sambungkan PIR ke PCB di CON2 dan pasang di kamar Anda di lokasi yang sesuai. Rangkaian penghemat daya berbasis sensor PIR dengan ukuran sebenarnya dan PCB satu sisi adalah seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Sebelum menggunakan sensor PIR, periksa saja dengan menghubungkan pin GND dan Vcc ke baterai 9V. Sekarang lambaikan tangan Anda di depan sensor, dan kemudian periksa perubahan tegangan sehubungan dengan tanah di pin keluaran sinyal. Sesuaikan kontrol waktu dan sensitivitas PIR sesuai kebutuhan. Untuk penginderaan yang lebih baik, permukaan kubah harus bersih.

Aplikasi Sensor IR

Sensor IR digunakan di berbagai perangkat elektronik dan juga di berbagai proyek berbasis sensor yang mengukur suhu dibahas di bawah

Flame Monitor

Jenis perangkat ini digunakan untuk memantau bagaimana api menyala dan mendeteksi cahaya yang dipancarkan dari api. Detektor piroelektrik, PbSe, Pbs, detektor dua warna adalah beberapa yang umum digunakan dalam detektor api.

Termometer Radiasi

Untuk mengukur suhu, sensor IR digunakan dalam termometer radiasi. Ini memiliki fitur berikut seperti respons yang lebih cepat, pengukuran pola yang mudah.

Penganalisis Gas

Sensor IR digunakan dalam penganalisis gas yang menggunakan karakteristik penyerapan gas di wilayah IR.

Perangkat Pencitraan IR

Ini adalah salah satu aplikasi utama gelombang IR terutama karena sifatnya yang tidak terlihat. Ini digunakan untuk perangkat night vision, imager termal, dll.

Ini semua tentang Rangkaian Penghemat Daya Berbasis Sensor Inframerah dan Cara Kerjanya. Kami percaya bahwa informasi yang diberikan dalam artikel ini bermanfaat bagi Anda untuk pemahaman yang lebih baik tentang proyek ini. Selanjutnya, pertanyaan apa pun mengenai artikel ini atau bantuan apa pun dalam mengimplementasikan proyek listrik dan elektronik, Anda dapat menghubungi kami dengan menghubungkan di bagian komentar di bawah. Berikut ini pertanyaan untuk anda, bagaimana prinsip kerja rangkaian penghemat daya Berbasis Sensor Inframerah.