Hjem/Lære/ Hvordan laver man et simpelt brandalarmkredsløb?

Hvordan laver man et simpelt brandalarmkredsløb?

Af Hamza Iqbal 7. november 2019 5 minutter læst

I den nuværende struktur og design af bygninger som banker, tankstationer og kontorer er en brandalarm en grundlæggende nødvendighed. De identificerer ilden i det omgivende i begyndelsesfasen ved at registrere røg eller varme og opfordrer en alarm, der advarer personer om ilden og giver tilstrækkelig tid til at tage forholdsregler. Det er ikke kun årsagen til at forhindre store løsninger, men nogle gange sparer det mange liv bare ved at opdage ilden og advare folket i det omkringliggende bare ved at slå alarm. I denne artikel vil vi studere metoden til at opbygge en simpel brandalarm ved hjælp af en 555 Timer IC. Det registrerer ilden og lyder en summer.

En termistor er hjertet i dette kredsløb. Denne sensor bruges til at detektere ilden. Det er en modstand, der er meget følsom over for temperatur. Dette betyder, at en lille ændring i temperatur vil medføre en stor ændring i dens interne modstand. Dens modstand er omvendt proportional med temperaturen. Det betyder, at hvis temperaturen stiger, vil modstanden falde, og når temperaturen falder, vil modstanden stige. En NPN-transistor bruges som switch i dette kredsløb.

Hvordan man designer et brandalarmkredsløb?

Som vi kender hovedopsummeret af dette projekt, lad os gå et skridt foran og samle lidt mere information som en komponentliste og arbejde på kredsløbet for at gøre det endelige produkt.

Trin 1: Samling af komponenterne

Den bedste metode til at starte ethvert projekt er at lave en liste over komponenter og gennemgå en kort undersøgelse af disse komponenter, fordi ingen vil holde sig midt i et projekt bare på grund af en manglende komponent. En liste over komponenter, som vi skal bruge i dette projekt, er angivet nedenfor:

• NE555 timer IC
• BC-547 transistor
• 10k termistor
• 1k-ohm modstand
• 100k-ohm modstand
• 4.7k-ohm modstand
• 1M-ohm potentiometer
• 1uF kondensator
• Summer
• Veroboard
• Tilslutning af ledninger
• 9V batteri

Trin 2: Arbejd af kredsløbet

Pin1 af 555 Timer IC er jordnålen. Pin2 af timeren IC er udløserstiftet. den anden pin på Timer IC er kendt som Trigger Pin. Hvis denne pin er direkte forbundet til pin6, fungerer den i Astable-tilstand. Når spændingen på denne pin falder til under en tredjedel af den samlede input, bliver den udløst. Pin3 på timeren IC er stiften, hvor output sendes. Pin4af 555 Timer Ic bruges til nulstillingsformål. Det er oprindeligt forbundet til den positive terminal på batteriet. Pin5 af timeren IC er kontrolpinden, og den har ikke meget brug. I de fleste tilfælde er den forbundet til jorden gennem en keramisk kondensator. Pin6af timeren IC betegnes som tærskelstiftet. pin2 og pin6 er kortsluttet og er forbundet til pin7 for at få den til at fungere i astabel tilstand. Når spændingen på denne pin bliver større end to tredjedele af netspændingen, vil Timer IC vende tilbage til sin stabile tilstand. Pin7 af Timer IC bruges til afladningsformål. Kondensatoren får afladningsvejen gennem denne pin. Pin8af timeren Ic er direkte forbundet til jorden.

Her bruges 555 Timer IC i Astable-tilstand. I denne tilstand produceres en summende lyd af summeren. Så da dette kredsløb fungerer i en ustabil tilstand, bruges modstanden R1 og R2 til at oplade kondensatoren C1. Opladningsprocessen fortsætter, indtil spændingen er 2/33 Vcc. Derefter begynder den at aflade gennem R2, indtil spændingen når 1/3 Vcc. impulsen genereres på en måde, der, mens kondensatoren oplades, forbliver output pin3 fra 555 timer IC HØJ. Denne pin går i OFF-tilstand, når kondensatoren aflades. En summer er forbundet til output pin3 på 555 Timer IC. Summeren producerer en biplyd, når outputpin3 er høj og forbliver lydløs, når output pin3 er i OFF-tilstand. Frekvensen, der genereres ved udgangsstiften på timeren IC, kan justeres ved at indstille værdien R1 eller C.

Trin 3: Samling af komponenterne

Som vi kender hovedforbindelserne og også hele projektets kredsløb, lad os gå videre og begynde at fremstille hardware til vores projekt. En ting skal huskes, at kredsløbet skal være kompakt, og komponenterne skal placeres så tæt på.

1. Tag en Veroboard og gnid den med kobberbelægningen på siden med et skrabepapir.
2. Anbring nu komponenterne omhyggeligt og tæt nok, så kredsløbets størrelse ikke bliver særlig stor
3. Forbind forsigtigt ved hjælp af loddejern. Hvis der begås en fejl under tilslutningerne, skal du prøve at aflode forbindelsen og lodde forbindelsen igen korrekt, men til sidst skal forbindelsen være tæt.
4. Når alle forbindelser er foretaget, skal du udføre en kontinuitetstest. I elektronik er kontinuitetstesten kontrol af et elektrisk kredsløb for at kontrollere, om strøm strømmer i den ønskede sti (at det med sikkerhed er et samlet kredsløb). En kontinuitetstest udføres ved at indstille en lille spænding (kablet i arrangement med en LED eller oprør, der skaber en del, for eksempel en piezoelektrisk højttaler) over den valgte måde.
5. Hvis kontinuitetstesten består, betyder det, at kredsløbet er tilstrækkeligt lavet efter ønske. Det er nu klar til at blive testet.
6. Tilslut batteriet til kredsløbet.

Kredsløbsdiagrammet for dette projekt er angivet nedenfor:

Trin 4: Test

Kredsløbsdiagrammet for dette projekt kan ses i ovenstående afsnit. Termistoren forbliver på 10k-ohm, når der ikke er ild. I dette tilfælde, da der vil være tilstrækkelig spænding over transistorens base-emitter, forbliver transistoren i TIL-tilstand. SÅ, resetstiften på 555 Timer IC forbindes til jorden, fordi transistoren er i TIL-tilstand. I denne tilstand med reset-pin tilsluttet jorden, fungerer 555 Timer IC ikke.

Nu, når termistoren er placeret nær ilden. Ilden vil få dens modstand til at falde. Med faldet i denne modstand falder transistorens basisspænding. Transistoren slukkes til sidst, når basisspændingen reducerer driftsspændingen. Så snart transistoren slukkes, bliver timerens IC reset-stik tilsluttet den positive terminal på batteriet. Så snart reset-stiften tændes, afgiver summeren en biplyd.

For at tænde en transistor, kræves et fald på 0,7V. Så for at få kredsløbet til at fungere efter vores ønske, er vi nødt til at justere modstanden af ​​potentiometeret. Så for at justere denne værdi skal du først afbryde forbindelsen af ​​termistor fra hovedkredsen og derefter dreje på potentiometerets knop. Når potentiometeret er jordforbundet i dette øjeblik, skal du dreje det, indtil summeren lyder. På dette tidspunkt begynder summeren at producere biplyden, selvom der sænkes lidt modstand. Tilslut nu termistoren til sin plads.