Barreira laser com Alarme - Laser tripwire with Alarm

Barreira laser com Alarme - Laser tripwire with Alarm

Este foi mais um projecto feito a pedido.

A ideia era implementar um circuito que fosse capaz de simular uma armadilha de arame. Esta funciona através de um arame colocado a vinte centímetros do nível do solo, preso a apoios ou arvores , ou pilares. Quando um intruso penetra na área, ele tropeça no arame e aciona o dispositivo de disparo.

This was a project made as a request.

The idea was to build a circuit that was capable of simulating a tripwire trap. This type of of trap uses a wire placed 20 centimeters above the floor strapped to some bars or trees. When the intruder enters the protected area he trips on the wire and activates the alarm.

A minha versão, além de permitir também o uso de arame para deteção, usa também um laser para o mesmo efeito. A aplicação seria para ser usada em jogos de Airsoft.

My version combines the use of the wire and a laser beam for detection. The project is intended to be used in airsoft games.

 

O circuito em si é bastante simples. Um microcontrolador controla um modulo laser. Este emite um feixe laser que será devolvido por meio de um espelho a um LDR ( Light Dependent Resistor ). O microcontrolador monitoriza o estado do LDR e activa o alarme sonoro quando esse feixe laser for interrompido.

The circuit it self is very simple. A microcontroller controls the laser module. It sends a laser beam that will have to be returned with the use of a mirror to a LDR ( Light Dependent Resistor ). The microcontroller checks the status of the LDR and activates a sound alarm when the laser beam is blocked.

 

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Uma vez que existe a possibilidade de usar laser e/ou arame, coloquei um selector para escolher 1 de 2 modos:

Because there is the chance to use laser and/or wire, i added a selector switch to choose one from two modes:

1. Laser + arame

1.Laser + wire

2. Arame

2. Wire

 

O LDR teve de ser colocado na extermidade de um tubo para não ser influenciado pela luz solar.

Na foto seguinte é possivel ver o modulo laser e o tubo para o LDR.

The LDR had to be placed at the end of a tube so it would not be influenced by sun light.

The next picture shows the laser module and the tube for the LDR.

 

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 Para manter os 2 elementos juntos, moldou-se um pouco de polymorph de modo a que estes ficassem juntos e paralelos entre si.

To keep both components aligned together i used some polymorph. This way they are assembled parallel to each other.

 

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Para a opção de arame, usei um switch. Este foi colocado no canto superior da caixa. A lâmina do switch possui um furo para aplicar o arame.

For the wire option i used a switch. It was placed in the top side of the box. The metal lever has a hole where the wire can go through.

 

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De seguida foram feitas as furações para os leds, interruptor e selector, botão e sirene.

Next i made the holes for the leds, on/off switch and selector, button and siren.

 

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A instalação do modulo laser e do ldr na caixa. O laser, devido á sua capacidade de focagem na parte frontal, teve de ficar com a parte ajustavel do lado de fora da caixa.

The instalation of the laser module and the LDR in the box. Because of the focus feature of the laser module, the adjustable focus part needs to stay outside of the box.

  

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A sirene usada neste projecto foi um alarme de janela adaptado pois tem alta capacidade sonora e um tamanho reduzido. A placa foi alterada para ser facilmente comandada pelo microcontrolador.

The siren used in this project is a modification of a portable window alarm, because it´s small and very loud. It's electronic circuit was also modified to be connected and controlled by the microcontroller.

 

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Uma vez tudo montado, foi testado no acesso a uma divisão.

With all assembled, it was tested at the entry of my room.

O circuito funciona da seguinte forma. Depois de ligado, ele entra automaticamente num modo de teste, ou seja, liga o laser e verifica se a reflexao está a ser devolvida correctamente para o LDR. Nesta altura deve-se afinar o espelho. O led vermelho acende sempre que o laser é recebido correctamente.

The circuit works as following. Turning the power on, it enters a setup mode where it checks the laser and lets us know if the reflected laser beam is correctly pointed to the LDR. At this time we should adjust the mirror. When the reflected beam is correctly adjusted a red led lights up.

Uma vez comprovada a boa afinação do espelho, carrega-se no botão e está pronto a funcionar.

Sempre que o laser for interrompido, o microcontrolador ligará a sirene e desligará o laser.

A sirene ficará a tocar até que o botão seja premido.

Caso não se pretenda usar o laser e apenas se pretenda usar o modo de fio fisico, apenas basta mudar a posição no selector.

Desta forma apenas accionará o alarme caso o switch onde o fio esteja ligado seja acionado.

With the laser beam adjusted, pressing the button once will exit the setup mode and it's ready to work.

If the laser beam is blocked, the microcontroller will turn off the laser and activate the siren.

Ther siren will be on untill someone presses the button.

If we dont need the laser beam and just want to play with a real wire, then the selector must be changed.

This way it will ony trigger the alarm if the switch were the wire is plugged be activated.

  

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Embora neste teste a distância tenha sido de 1 metro, este modulo laser é capaz de projectar o feixe laser por muitos metros.

Although in this test the distance was short ( 1 meter ), this laser module is capable of projecting the beam for many meters.

Aqui fica o video:

Here's the video: