Ako vytvoriť jednoduchý obvod požiarneho poplachu?
Ako vytvoriť jednoduchý obvod požiarneho poplachu?
Autor: Hamza Iqbal, 7. novembra 2019, prečítanie 5 minútV súčasnej štruktúre a dizajnoch budov, ako sú banky, čerpacie stanice a kancelárie, je požiarny poplach základnou nevyhnutnosťou. Identifikujú požiar v okolí v počiatočnej fáze detekciou dymu alebo tepla a upozornením, ktoré varuje jednotlivcov pred požiarom, a poskytujú dostatočný čas potrebným na prijatie preventívnych opatrení. Nie je to len príčina, aby sa zabránilo veľkým stratám, ale niekedy to zachráni mnoho životov iba detekciou požiaru a varovaním ľudí v okolí iba vyhlásením poplachu. V tomto článku sa budeme zaoberať metódou zostavenia jednoduchého požiarneho poplachu pomocou časovača IC 555. Zistí oheň a zaznie bzučiak.
Srdcom tohto obvodu je termistor. Tento senzor sa použije na detekciu požiaru. Je to odpor, ktorý je veľmi citlivý na teplotu. To znamená, že malá zmena teploty spôsobí veľkú zmenu jeho vnútorného odporu. Jeho odpor je nepriamo úmerný teplote. Znamená to, že ak sa teplota zvýši, odpor sa zníži a pri poklese teploty sa odpor zvýši. V tomto obvode sa ako prepínač používa tranzistor NPN.
Ako navrhnúť obvod požiarneho poplachu?
Teraz, keď poznáme hlavný abstrakt tohto projektu, poďme o krok vpred a zhromaždme ďalšie informácie, ako je zoznam komponentov a fungovanie obvodu, aby sme vytvorili konečný produkt.
Krok 1: Zhromaždenie komponentov
Najlepším spôsobom, ako zahájiť akýkoľvek projekt, je zostaviť zoznam komponentov a prejsť krátkou štúdiou týchto komponentov, pretože nikto nebude chcieť zostať uprostred projektu len kvôli chýbajúcemu komponentu. Zoznam komponentov, ktoré v tomto projekte použijeme, je uvedený nižšie:
- Časovač IC NE555
- Tranzistor BC-547
- 10k termistor
- 1k-ohmový rezistor
- 100k-ohmový rezistor
- 4,7k-ohmový rezistor
- 1M ohmový potenciometer
- 1uF kondenzátor
- Bzučiak
- Veroboard
- Pripojovacie vodiče
- 9V batéria
Krok 2: Spracovanie obvodu
Pin1 555 časovača IC je uzemňovací kolík. Pin2 časovača IC je spúšťací kolík. druhý kolík časovača IC je známy ako spúšťací kolík. Ak je tento pin priamo spojený s pinom 6, bude pracovať v Astabilnom režime. Keď napätie na tomto kolíku klesne pod jednu tretinu celkového vstupu, aktivuje sa. Pin3 časovača IC je pin, kam sa posiela výstup. Pin4555 Timer Ic sa používa na účely resetovania. Spočiatku je pripojený k kladnému pólu batérie. Pin5 časovača IC je ovládací kolík a nemá veľké využitie. Vo väčšine prípadov je pripojený k zemi cez keramický kondenzátor. Pin6časovača IC sa nazýva prahový kolík. piny 2 a 6 sú skratované a sú pripojené k pinu 7, aby fungovali v Astabilnom režime. Keď napätie tohto kolíka stúpne na viac ako dve tretiny napájacieho napätia, časovač IC sa vráti do stabilného stavu. Pin7 časovača IC sa používa na vybíjanie. Kondenzátor je cez tento kolík vedený cez výbojovú cestu. Pin8časovača Ic je priamo spojené so zemou.
Tu sa 555 Timer IC používa v Astabilnom režime. V tomto režime bude bzučiak vydávať kmitavý zvuk. Pretože tento obvod pracuje v astabilnom režime, rezistor R1 a R2 sa používa na nabitie kondenzátora C1. Proces nabíjania bude pokračovať, kým napätie nebude 2/33 Vcc. Potom sa začne vybíjať cez R2, až kým napätie nedosiahne 1/3 Vcc. impulz sa generuje takým spôsobom, že zatiaľ čo sa kondenzátor nabíja, výstupný pin3 časovača IC 555 zostáva VYSOKÝ. Keď sa tento kondenzátor vybíja, tento pin sa prepne do stavu OFF. K výstupnému kolíku 3 časovača IC 555 je pripojený bzučiak. Bzučiak vydá pípnutie, keď je výstupný pin3 vysoký, a zostane tichý, keď bude výstupný pin3 v stave VYPNUTÉ. Frekvencia generovaná na výstupnom kolíku časovača IC sa dá upraviť nastavením hodnoty R1 alebo C.
Krok 3: Zostavenie komponentov
Teraz, keď poznáme hlavné spojenia a tiež kompletný okruh nášho projektu, poďme ďalej a začnime vyrábať hardvér nášho projektu. Je potrebné mať na pamäti jednu vec, že obvod musí byť kompaktný a komponenty musia byť umiestnené tak blízko.
- Vezmite Veroboard a jeho stranu potrite medeným povlakom škrabkou.
- Teraz umiestnite komponenty opatrne a dostatočne blízko, aby sa obvod obvodu nestal príliš veľkým
- Opatrne urobte pripojenia pomocou spájkovačky. Ak pri vytváraní spojov dôjde k akejkoľvek chybe, pokúste sa spojku odpájať a spojku opäť správne spájkovať, nakoniec však musí byť spoj utiahnutý.
- Po vykonaní všetkých spojení vykonajte skúšku spojitosti. V elektronike je testom kontinuity kontrola elektrického obvodu s cieľom skontrolovať, či prúd tečie požadovanou cestou (či je to s istotou úplný obvod). Skúška spojitosti sa vykonáva nastavením malého napätia (zapojeného v súprave s diódou LED alebo rozruchom vytvárajúcim súčasť, napríklad piezoelektrický reproduktor) vybraným spôsobom.
- Ak test spojitosti vyhovuje, znamená to, že obvod je primerane vyrobený podľa želania. Teraz je pripravená na testovanie.
- Pripojte batériu k obvodu.
Schéma zapojenia tohto projektu je uvedená nižšie:
Krok 4: Testovanie
Schéma zapojenia tohto projektu je uvedená v predchádzajúcej časti. Pokiaľ nebude horieť, termistor zostane na hodnote 10 k-ohm. V takom prípade, pretože bude dosť napätia cez základný vysielač tranzistora, zostane tranzistor v stave ZAPNUTÉ. SO, resetovací kolík časovača IC 555 bude pripojený k zemi, pretože tranzistor je v stave ON. V tomto stave s resetovacím kolíkom pripojeným k zemi nebude časovač IC 555 pracovať.
Teraz, keď je termistor blízko ohňa. Oheň spôsobí zníženie jeho odolnosti. S poklesom tohto odporu klesá základné napätie tranzistora. Tranzistor sa nakoniec vypne, keď základné napätie zníži jeho prevádzkové napätie. Akonáhle sa tranzistor vypne, resetovací pin časovača IC sa pripojí k kladnému pólu batérie. Hneď ako sa resetovací pin zapne, bzučiak vydá zvukový signál.
Na zapnutie tranzistora je potrebný pokles o 0,7V. Takže aby obvod fungoval podľa nášho želania, musíme upraviť odpor potenciometra. Aby ste nastavili túto hodnotu, najskôr prerušte pripojenie termistora od hlavného obvodu a potom otočte gombíkom potenciometra. Pretože je potenciometer v tejto chvíli uzemnený, otáčajte ním, až kým nezaznie bzučiak. V tomto okamihu začne bzučiak vydávať zvukový signál, aj keď je znížený malý odpor. Teraz pripojte termistor späť na svoje miesto.