Este proyecto te enseñará a construir un sistema de alarma láser temporizado utilizando el clásico integrado NE555. Ideal para proyectos de seguridad básica y aplicaciones educativas de electrónica.
Lista de materiales
Componentes electrónicos
- 1 circuito integrado NE555
- 1 LDR (fotorresistencia)
- 1 LED rojo de alta luminosidad
- 1 relé de 12V (5-10A)
- 1 potenciómetro 50KΩ (ajuste sensibilidad)
- 1 potenciómetro 100KΩ (ajuste temporización)
- 1 resistencia de 1KΩ 1/4W
- 1 resistencia de 1.5KΩ 1/4W
- 1 diodo 1N4001
- 1 condensador electrolítico 100µF/16V
Elementos adicionales
- 1 puntero láser de 5mW (rojo o verde)
- Fuente de alimentación 12V DC (1A mínimo)
- Protoboard o PCB para montaje
- Soporte y alineador para el láser
- Sirena o buzzer de 12V (para la alarma)
- Cables y conectores
Especificaciones técnicas
- Voltaje de operación: 12V DC
- Consumo en reposo: <15mA
- Consumo activado: Depende del relé y sirena
- Tiempo de activación: Ajustable de 5s a 5min (con preset 100KΩ)
- Sensibilidad: Ajustable con preset 50KΩ
- Salida de relé: Contactos NA/NF para circuitos externos
Descripción del circuito
Principio de funcionamiento
El NE555 está configurado como temporizador monoestable que se activa cuando el haz láser es interrumpido:
- El láser apunta constantemente al LDR, manteniendo baja su resistencia
- Al interrumpirse el haz, la resistencia del LDR aumenta drásticamente
- Este cambio activa el NE555, iniciando el ciclo de temporización
- El pin 3 del NE555 activa el relé y el LED indicador
- El relé permanece activo durante el tiempo programado
- Pasado este tiempo, el circuito se resetea automáticamente
Configuración del NE555
El temporizador utiliza la fórmula:
T = 1.1 × R × C
Donde R es el valor del preset 100KΩ y C el condensador 100µF. Esto permite ajustes entre aproximadamente 5 segundos y 5 minutos.
Diagrama de conexiones
- Conectar VCC (12V) al pin 8 del NE555 y un extremo del LDR
- El otro extremo del LDR va al preset 50KΩ y al pin 2 del NE555
- El preset 100KΩ y el condensador 100µF conectan entre pines 6-7 y tierra
- El pin 3 controla el relé a través del transistor
- El LED rojo se conecta en paralelo con la bobina del relé
- El diodo 1N4001 protege el circuito contra fem inversa del relé
Ajustes y calibración
- Sensibilidad: Girar el preset 50KΩ hasta que el LED se apague con láser activo
- Temporización: Ajustar el preset 100KΩ para el tiempo deseado de activación
- Posicionamiento LDR: Colocar en tubo opaco para evitar luz ambiental
- Alineación láser: Usar soporte estable y ajuste fino
Aplicaciones prácticas
- Sistema de seguridad perimetral básico
- Alarma para puertas o ventanas
- Activación de cámaras de seguridad
- Proyectos educativos de óptica y electrónica
- Sistema de conteo de objetos en líneas de producción
Mejoras y variaciones
- Añadir sirena de 110dB para alerta sonora
- Implementar retardo de activación con segundo NE555
- Agregar sistema de notificación GSM
- Usar láser verde (más visible) con fotodiodo en lugar de LDR
- Incluir batería de respaldo con circuito de carga
Precauciones de seguridad
- No apuntar el láser directamente a los ojos
- Usar láser de Clase 2 (menos de 1mW) para proyectos educativos
- Aislar correctamente las conexiones de 12V
- Proteger el circuito de la intemperie si se usa exterior
- Etiquetar claramente el sistema como alarma activa
Conclusión
Esta alarma láser temporizada con NE555 es un excelente proyecto para aprender sobre temporización, sensado óptico y control de relés. Combina conceptos fundamentales de electrónica con aplicaciones prácticas de seguridad, demostrando cómo con componentes simples se pueden construir sistemas funcionales. Su diseño modular permite adaptarlo a diversas necesidades, desde proyectos escolares hasta sistemas de alerta básicos.
