Hogyan készítsünk egy egyszerű tűzjelző áramkört?

Az épületek, például bankok, benzinkutak és irodák jelenlegi felépítésében és kialakításában a tűzjelző alapvető szükséglet. A kezdeti szakaszban a füst vagy a meleg észlelésével azonosítják a tüzet a környéken, és riasztást adnak ki, amely figyelmezteti az egyéneket a tűzre, és elegendő időt biztosítanak az óvintézkedések megtételére. Nem csak a nagy veszteségek megelőzésének oka, de néha sok életet ment meg pusztán azáltal, hogy észleli a tüzet és riasztással riasztja a környező embereket. Ebben a cikkben egy egyszerű tűzjelző kiépítésének módszerét fogjuk tanulmányozni egy 555 Timer IC segítségével. Észleli a tüzet és hangjelzést ad.

Tűzjelző áramkör

A termisztor ennek az áramkörnek a szíve. Ezt az érzékelőt használják a tűz észlelésére. Ez egy ellenállás, amely nagyon érzékeny a hőmérsékletre. Ez azt jelenti, hogy egy kis hőmérsékletváltozás nagy változást okoz a belső ellenállásában. Ellenállása fordítottan arányos a hőmérséklettel. Ez azt jelenti, hogy ha a hőmérséklet növekszik, az ellenállás csökken, és amikor a hőmérséklet csökken, az ellenállás növekszik. Az NPN tranzisztort kapcsolóként használják ebben az áramkörben.

Hogyan tervezzünk egy tűzjelző áramkört?

Most, hogy ismerjük a projekt fő absztraktját, lépjünk előre egy lépéssel előre, és gyűjtsünk néhány további információt, például egy alkatrészlistát és az áramkör működését a végtermék elkészítéséhez.

1. lépés: Az alkatrészek összegyűjtése

A projekt megkezdésének legjobb módja az, hogy összeállítja az összetevőket, és áttanulmányozza ezeket az összetevőket, mert senki sem akar egy projekt közepén maradni, csak hiányzó alkatrész miatt. Az alábbiakban felsoroljuk azokat a komponenseket, amelyeket ebben a projektben használni fogunk:

• NE555 időzítő IC
• BC-547 tranzisztor
• 10k termisztor
• 1k ohmos ellenállás
• 100k ohmos ellenállás
• 4,7k-ohmos ellenállás
• 1M ohmos potenciométer
• 1uF kondenzátor
• Berregő
• Veroboard
• Csatlakozó vezetékek
• 9V-os akkumulátor

2. lépés: Az áramkör működése

Pin1 az 555 Időzítő IC-je a földcsap. Pin2 az IC időzítője a kioldó csap. a Timer IC második csapja Trigger Pin néven ismert. Ha ez a pin közvetlenül csatlakozik a pin6-hoz, akkor Astable módban fog működni. Amikor a feszültség ezen a csapon a teljes bemenet egyharmada alá csökken, akkor aktiválódik. Pin3 az IC időzítője az a tű, ahová a kimenetet küldik. Pin4 az 555-ös időzítő Ic-je a visszaállítás céljára szolgál. Eleinte az akkumulátor pozitív pólusához csatlakozik. Pin5 az időzítő IC-je a vezérlőcsap, és nem sok haszna van. Az esetek többségében kerámia kondenzátoron keresztül csatlakozik a földhöz. Pin6 az IC időzítő küszöbcsapja. A pin2 és a pin6 rövidzárlatos, és a Pin7-hez vannak csatlakoztatva, hogy Astable üzemmódban működjenek. Amikor ennek a tűnek a feszültsége meghaladja a hálózati feszültség kétharmadát, az Időzítő IC visszatér stabil állapotába. Pin7 az időzítő IC-t használják a kisütés céljára. A kondenzátor ezen a csapon keresztül kapja meg a kisülési utat. Pin8 az Ic időzítő közvetlen kapcsolatban van a talajjal.

Itt az 555 Timer IC-t Astable módban használják. Ebben a módban oszcilláló hangot ad ki a hangjelző. Tehát, mivel ez az áramkör lenyűgöző üzemmódban működik, az R1 és R2 ellenállást használják a C1 kondenzátor feltöltésére. A töltési folyamat addig folytatódik, amíg a feszültség 2/33 Vcc. Ezután az R2-n keresztül kisütni kezd, amíg a feszültség el nem éri az 1/3 Vcc-t. az impulzus úgy keletkezik, hogy amíg a kondenzátor töltődik, az 555 IC IC 3-as kimeneti tűje MAGAS marad. Ez a csap OFF állapotba kerül, amikor ez a kondenzátor lemerül. Hangjelző van csatlakoztatva az 555 Timer IC kimeneti csatlakozójához. A hangjelző sípoló hangot ad, ha a kimeneti tű 3 magas, és csendes marad, amikor a 3 kimeneti tű kikapcsolt állapotban van. Az IC időzítő kimeneti tüskéjén létrehozott frekvencia az R1 vagy C értékének beállításával állítható be.

3. lépés: Az alkatrészek összeszerelése

Most, hogy ismerjük a projekt fő kapcsolatait és a teljes áramkört, lépjünk előre, és kezdjük meg a projekt hardverének elkészítését. Egy dolgot szem előtt kell tartani, hogy az áramkörnek kompaktnak kell lennie, és az alkatrészeket olyan közel kell elhelyezni.

1. Vegyünk egy Veroboardot, és kaparópapírral dörzsöljük az oldalát a réz bevonattal.
2. Most óvatosan és elég közel helyezze el az alkatrészeket, hogy az áramkör mérete ne legyen túl nagy
3. Óvatosan hozza létre a csatlakozásokat forrasztópáka segítségével. Ha bármilyen hibát követnek el a kapcsolatok létrehozása során, próbálják meg a kapcsolat szétzilálását és a csatlakozás megfelelő forrasztását, de végül a csatlakozásnak szorosnak kell lennie.
4. Miután az összes csatlakozás létrejött, végezzen folytonossági tesztet. Az elektronikában a folytonossági teszt egy elektromos áramkör ellenőrzése annak ellenőrzésére, hogy az áram áramlik-e a kívánt úton (hogy ez biztosan teljes áramkör-e). A folytonossági tesztet egy kis feszültség (LED-elrendezéssel vagy háborgással létrehozó alkatrész, például piezoelektromos hangszóró) elrendezésével kell elvégezni.
5. Ha a folytonossági teszt sikeres, az azt jelenti, hogy az áramkör a kívánt módon elkészül. Most készen áll a tesztelésre.
6. Csatlakoztassa az akkumulátort az áramkörhöz.

A projekt kapcsolási rajza az alábbiakban látható:

Kördiagramm

4. lépés: Tesztelés

A projekt kapcsolási rajza a fenti részben látható. A hőellenállás 10 k-ohm értéken marad, ha nem lesz tűz. Ebben az esetben, mivel elegendő feszültség lesz a tranzisztor bázis-emitterén, a tranzisztor ON állapotban marad. SO, az 555 Timer IC visszaállító csapja a földhöz csatlakozik, mert a tranzisztor ON állapotban van. Ebben az állapotban, az alaphelyzetbe állított visszaállító tűvel az 555 Timer IC nem fog működni.

Most, amikor a termisztort a tűz közelébe helyezzük. A tűz hatására csökken az ellenállása. Ezen ellenállás csökkenésével a tranzisztor alapfeszültsége csökken. A tranzisztor végül kikapcsol, ha az alapfeszültség csökkenti az üzemi feszültséget. Amint a tranzisztor kikapcsol, az időzítő IC visszaállító csapja összekapcsolódik az akkumulátor pozitív kivezetésével. Amint a visszaállító tüske bekapcsol, a hangjelzés sípolni fog.

A tranzisztor bekapcsolásához 0,7 V-os csepp szükséges. Tehát, hogy az áramkör a kívánságunknak megfelelően működjön, be kell állítanunk a potenciométer ellenállását. Tehát ennek az értéknek a beállításához először szakítsa meg a termisztor csatlakozását a fő áramkörtől, majd forgassa el a potenciométer gombját. Mivel a potenciométer földelt ebben a pillanatban, forgassa addig, amíg a hangjelzés megszólal. Ekkor a hangjelző akkor is elkezdi a hangjelzést, ha egy kis ellenállás csökken. Most csatlakoztassa a termisztort a helyére.