Kuinka saada hyperherkkä tunkeilijahälytys kotiin?

Koteihin asennetut hälytyslaitteet ovat suuri syy vähentyneeseen varkauteen. Murtovarkaat astuvat koteihin yleensä yöllä ja kun murtovarkaat tulevat koteihin, etsivät ensin kodeihin asennettuja valvontakameroita ja hälytyksiä ja siirtyvät sitten eteenpäin kohti rahojen ja muiden arvokkaiden esineiden keräämistä. Tässä projektissa kootaan elektroninen piiri ja asennetaan sitten sopivaan paikkaan talossa. Ensisijainen paikka on lähellä hehkulamppua, joka on asennettu talon portin yläosaan, ja se on enimmäkseen käännetty PÄÄLLÄ yöllä. Piiriä asennettaessa varmistamme, että piiri on sijoitettu hehkulampun lähelle, koska se koostuu Infrapuna (IR) -anturi ja se havaitsee kaikki sen eteen asetetut esteet, kun se asetetaan kirkkaammalle alueelle.

Tunkeilijoiden hälytys

Kuinka saada kotimainen tunkeilijahälytys IR-anturin avulla?

Nyt kun meillä on projektin perusidea, siirrytään kohti komponenttien keräämistä, suunnittelemalla piiri ohjelmistolle testausta varten ja sitten lopuksi koottamalla se laitteistolle.



Vaihe 1: Tarvittavat komponentit (laitteisto)

  • LM358 (operatiivinen vahvistin)
  • Potentiometri (10k)
  • Potentiometri (4.7k)
  • IR-lähetinmoduuli
  • LEDit
  • Keraaminen kondensaattori (0,1 uF)
  • 10k ohmin vastus
  • 100 ohmin vastus
  • 330 ohmin vastus (x2)
  • Piirilevy
  • FeCl3
  • Summeri
  • 12 V: n akku
  • Akun pidike
  • Juotin

Vaihe 2: Tarvittavat komponentit (ohjelmisto)

  • Proteus 8 Professional (voidaan ladata osoitteesta Tässä )

Kun olet ladannut Proteus 8 Professional, suunnittele piiri siihen. Olemme sisällyttäneet tähän ohjelmistosimulaatiot, jotta aloittelijoille voi olla kätevää suunnitella piiri ja tehdä asianmukaiset yhteydet laitteistoon.



Vaihe 3: Komponenttien tutkiminen

Nyt kun olemme laatineet luettelon kaikista komponenteista, joita aiomme käyttää tässä projektissa. Siirrytään askeleen pidemmälle ja käydään läpi lyhyt tutkimus kaikista pääkomponenteista.



  1. 555 Ajastin IC: Tällä IC: llä on useita sovelluksia, kuten aikaviiveiden tarjoaminen oskillaattorina jne. 555-ajastin-IC: llä on kolme pääkokoonpanoa. Pysyvä monivibraattori, monostabiili monivibraattori ja bistabiili monivibraattori. Tässä projektissa käytämme sitä Vakaa multivibraattori. Tässä tilassa IC toimii oskillaattorina, joka tuottaa neliömäisen pulssin. Piirin taajuus voidaan säätää virittämällä piiri. ts. muuttamalla piirissä käytettyjen kondensaattoreiden ja vastusten arvoja. IC tuottaa taajuuden, kun suureen neliöpulssiin kohdistetaan NOLLAA tappi. Voimme saavuttaa tarvitsemamme tuotoksen vaihtamalla R4, R5: n arvot tai muuttamalla kondensaattorin (C3) arvoa. IC: n nasta 2 ja nasta 6 ovat oikosulussa hyppyjohtimella laukaisu jokaisen syklin jälkeen. Tässä projektissa kondensaattorin (C3) latausmekanismi on, että se latautuu vastusten (R4) ja (R5) kautta ja purkautuu vastusvastuksen (R5) kautta.
  2. LM-358 (operatiivinen vahvistin): Tämä mikropiiri koostuu kahdesta suurivahvistetusta operatiivisesta vahvistimesta, ja tämän IC: n ainutlaatuinen asia on, että erillistä virtalähdettä ei tarvita kunkin vertailijan toimintaan. Kaksi tuloa on käänteinen ja ei-invertoiva, ja on yksi lähtö. Lisäksi on olemassa kaksi nastaa Vcc ja Ground. Tulot ovat V1 ja V2. Tuloa voidaan käyttää joko V1 tai V2. V1 on positiivinen tappi ja sitä kutsutaan ei-invertoivaksi nastaksi. V2 on negatiivinen tappi ja sitä kutsutaan kääntötapiksi. Vahvistimen lähtö on korkea, kun ei-invertoiva jännite (V1) on suurempi kuin inverttoiva jännite ja lähtö on matala, kun käänteinen jännite (V2) on suurempi kuin ei-invertoiva jännite.

    LM - 358

  3. IR-lähetin- ja vastaanotinmoduuli: IR-lähetin- ja vastaanotinmoduuleja käytetään laajalti elektronisissa projekteissa. Esimerkiksi niitä käytetään linjaseurantaroboteissa, kotiroboteissa jne. Molemmat toimivat 2 tai 3 voltilla ja pudotamme potentiaalin kytkemällä vastuksen sarjaan IR-lähettimen LED: n kanssa. Lähetin säteilee infrapunasignaaleja. IR-lähetin lähettää minkä tahansa komennon ja sitten IR-vastaanottimen, joka toimii fotodiodina ja tunnistaa sen ja reagoi sen mukaisesti. IR-vastaanotin toimii päinvastaisessa tilassa. Kaukosäädin muodostaa välähdyksen havaitsemattomasta valosta, joka muuttuu käskyksi ja jonka vastaanotinmoduuli kerää.

    IR-lähetin ja vastaanotin

Vaihe 4: Piirin toimintaperiaate

IR-antureiden päärooli on tässä projektissa. Aina kun infrapunatunnistimen eteen tulee este, lähettimen lähettämät säteet heijastuvat kohti vastaanotinta. Potentiaali on suuri operatiivisen vahvistimen lähtöpuolella, kun IR-vastaanotin vastaanottaa säteet ja piirissä lähtö on kytketty NOLLAA 555-ajastinpiirin nasta. Päärooli on nastalla 4 555 ajastimesta, koska kun tulojännite on matala, lähtöjännite on myös matala ja päinvastoin. Kun näemme korkean lähtöjännitteen, lähtöpuolella havaitaan suurtaajuussignaali ja voimme tehdä joitain muutoksia piiriin tämän signaalin saavuttamiseksi.



  1. Kohde läsnä: Piiri kytketään PÄÄLLÄ yöllä ja aina kun edessä on este, vastaanotin vastaanottaa infrapunasäteilyn ja Op-Amp: n lähtö on korkea, minkä vuoksi 555-ajastimen Reset-nasta on korkea ja summeri tuottaa kovaa ääntä.
  2. Ei esinettä: Piiri pysyy kytkettynä VINOSSA kun sen edessä ei ole esteitä, vastaanotin ei vastaanota infrapunasäteilyä ja Op-Amp: n lähtö on matala, minkä vuoksi 555-ajastimen Reset-nasta on matala ja summeri ei soi.

555-ajastin-IC: n lähtö johdetaan 1uF-kondensaattorin läpi ja syötetään sitten summeriin, joka tuottaa voimakkaan ja selkeän äänen. Piiri sijoitetaan sopivaan paikkaan talossa ja se kytketään päälle yöllä, joten jos joku murtovaras yrittää murtautua sisään, hälytys alkaa soida ja talon sisällä olevat ihmiset soittavat poliisiin kuultuaan summerin äänen .

IR-anturi toimii

Vaihe 5: Piirin simulointi

Ennen piirin tekemistä on parempi simuloida ja tutkia kaikki ohjelmiston lukemat. Ohjelmisto, jota aiomme käyttää, on Proteus Design -sviitti . Proteus on ohjelmisto, jolla simuloidaan elektronisia piirejä.

  1. Kun olet ladannut ja asentanut Proteus-ohjelmiston, avaa se. Avaa uusi kaavio napsauttamalla ISIS -kuvaketta valikossa.

    ISIS

  2. Kun uusi kaavio ilmestyy, napsauta P -kuvake sivuvalikossa. Tämä avaa ruudun, jossa voit valita kaikki komponentit, joita käytetään.

    Uusi kaavio

  3. Kirjoita nyt niiden komponenttien nimi, joita käytetään piirin tekemiseen. Komponentti näkyy luettelossa oikealla puolella.
  4. Etsi kaikki komponentit samalla tavalla kuin yllä. Ne näkyvät Laitteet Lista.

    Komponenttiluettelo

Vaihe 6: Piirilevyasettelun tekeminen

Kun aiomme tehdä laitteistopiirin piirilevylle, meidän on ensin tehtävä piirilevyn asettelu tälle piirille.

  1. Jotta PCB-asettelu voidaan tehdä Proteuksessa, meidän on ensin määritettävä piirilevypaketit kaikille kaavion komponenteille. Jos haluat määrittää paketteja, napsauta hiiren kakkospainikkeella komponenttia, jonka haluat määrittää paketille, ja valitse Pakkaustyökalu.
  2. Napsauta ylävalikossa ARIES-vaihtoehtoa avataksesi piirilevyn kaavion.
  3. Aseta komponenttiluettelon kaikki komponentit ruudulle malliin, jonka haluat piirisi näyttävän.
  4. Napsauta seurantatilaa ja liitä kaikki nastat, jotka ohjelmisto käskee sinua yhdistämään osoittamalla nuolta.
  5. Kun koko asettelu on tehty, se näyttää tältä.

    PCB-asettelu

Vaihe 7: Piirikaavio

Tehtyään piirilevyasettelun piirikaavio näyttää tältä.

Piirikaavio

Vaihe 8: Laitteiston asennus

Kuten olemme nyt simuloineet piiriä ohjelmistoille, ja se toimii täysin hyvin. Siirrytään nyt eteenpäin ja sijoitetaan komponentit piirilevylle. PCB on piirilevy. Se on levy, joka on täysin päällystetty kuparilla toisella puolella ja täysin eristävä toiselta puolelta. Piirin tekeminen piirilevylle on suhteellisen pitkä prosessi. Kun piiri on simuloitu ohjelmistolla ja sen piirilevyn asettelu on tehty, piirin asettelu tulostetaan voipaperille. Ennen voipaperin asettamista piirilevylle hiero levyä PCB-kaavinta käyttäen niin, että aluksella oleva kuparikerros vähenee levyn yläosasta.

Kuparikerroksen poistaminen

Sitten voipaperi asetetaan piirilevylle ja silitetään, kunnes piiri on painettu levylle (kestää noin viisi minuuttia).

Piirilevyn silitys

Nyt kun piiri on painettu taululle, se kastetaan FeCl: ään3kuuman veden liuos ylimääräisen kuparin poistamiseksi levyltä, vain painetun piirin alla oleva kupari jää jäljelle.

PCB-etsaus

Sen jälkeen hiero piirilevyä kaapimella, jotta johdot ovat näkyvissä. Poraa nyt reiät vastaaviin paikkoihin ja aseta komponentit piirilevylle.

Reikien poraaminen piirilevyyn

Juota komponentit levylle. Tarkista lopuksi piirin jatkuvuus ja jos jossakin paikassa tapahtuu epäjatkuvuutta, juotetaan komponentit ja liitä ne uudelleen. On parempi levittää kuumaa liimaa kuumaliimapistoolilla akun positiivisiin ja negatiivisiin napoihin, jotta akun navat eivät irtoaa piiristä.

DMM: n asettaminen jatkuvuuden tarkistamista varten

Aseta laitteisto sopivaan paikkaan oven lähellä ja se kytketään PÄÄLLÄ yöllä ja kytketty VINOSSA aamulla. Ensisijainen sijainti on lähellä talon porttia, joten jos joku ryöstäjä yrittää tulla taloon yöllä, hälytys alkaa soida ja naapurit tai vartijat tietävät, että talossa asuvat tarvitsevat apua.