Automātikas sistēma ir atbildīga par tādu elektronisko ierīču, izklaides sistēmu un sadzīves priekšmetu kontroli, kuri darbojas ar elektrību. Šī sistēma ir ļoti dārga, ja to pērk no tirgus. Tas ir visstraujāk augošais mūsdienu pasaules jēdziens. Viedās mājas automatizācija ir jēdziens, kurā viena sastāvdaļa, piemēram, releja modulis, tiek izmantota dažādu mājas elektronisko parametru kontrolei, piemēram, sadzīves tehnikas pārslēgšanai, apsardzes trauksmes uzraudzībai, garāžu durvju automatizācijai utt. Šajā projektā mājas ierīces tiks kontrolētas, izmantojot skārienjutīgās plāksnes. Pēc projekta pabeigšanas mēs ievietotu ķēdi piemērotā vietā, lai ierīces tiktu pagrieztas IESLĒGTS un IZSLĒGTS automātiski, kad pieskāriena plāksne tiek nospiesta ar pirkstu.
Pieskarieties Plates Circuit
555 Taimera IC ir šīs ķēdes sirds. Šis IC kontrolēs darbību, kad pirksts tiks pieskāries attiecīgajai plāksnei. Tātad galīgā sistēma būs pilnībā darbspējīga un pārslēgšanos veiks tikai ar vienu pieskārienu.
Kā ķēdes dizainā izmantot skārienplāksnes?
Kā mēs zinām, ko mēs vēlamies darīt šajā projektā, tagad ļaujiet mums virzīties uz priekšu un apkopot vairāk informācijas, lai nekavējoties sāktu strādāt pie šī projekta.
1. darbība: nepieciešamie komponenti (aparatūra)
Ja jūs vēlaties izvairīties no jebkādām neērtībām jebkura projekta vidū, vislabāk ir izveidot pilnu sarakstu ar visām sastāvdaļām, kuras mēs izmantosim. Otrais solis, pirms sākt ķēdi, ir īss visu šo komponentu izpēte. Visu šajā projektā nepieciešamo komponentu saraksts ir sniegts zemāk.
- NE555 taimera IC
- 5V releja modulis
- 3,3 MΩ rezistors
- 2N2222 NPN tranzistors
- Spuldze ar turētāju
- Veroboard
- Savienojošie vadi
- Iespiestā shēma
2. darbība: nepieciešamie komponenti (programmatūra)
- Proteus 8 Professional (var lejupielādēt no Šeit )
Pēc Proteus 8 Professional lejupielādes izveidojiet tajā shēmu. Es šeit esmu iekļāvis programmatūras simulācijas, lai iesācējiem varētu būt ērti izstrādāt shēmu un izveidot atbilstošus savienojumus aparatūrā.
3. solis: ķēdes dizains
Šīs shēmas dizains ir diezgan vienkāršs. Taimera 555 taimera IC iezemējuma, Vcc un Reset tapas ir savienotas ar 5V un zemējumu. Tiek izmantots 3,3 M omega rezistors, un 555 taimera IC pin3 tiek izvilkts AUGSTI. Taimera IC 555 tapu 6 velk uz leju, izmantojot 1M omu rezistoru. Abas skārienplāksnes ir tieši savienotas ar 555 taimera IC kontaktiem 2 un 6. Kad mēs pieskaramies ON plāksnei, viens gals savienojas ar tapu2, bet otrs savienojas ar zemi. Tādā pašā veidā viens ON plāksnes gals ir savienots ar taimera IC pin6, bet pārējie - ar 5V.
1. tapa no 555 taimera IC ir zemējuma tapa. 2. tapa taimera IC ir sprūda tapa. Taimera IC otrā tapa ir pazīstama kā Trigger Pin. Ja šī tapa ir tieši savienota ar pin6, tā darbosies Astable režīmā. Kad spriegums šajā tapā nokrītas zem vienas trešdaļas no kopējās ieejas, tas tiks iedarbināts. 3. tapa taimera IC ir tapa, kur tiek nosūtīta izeja. 4. tapa no 555 taimera Ic tiek izmantots atiestatīšanai. Sākotnēji tas ir savienots ar akumulatora pozitīvo spaili. Taimera IC tapa 5 ir vadības tapa un tai nav daudz izmantošanas. Vairumā gadījumu tas ir savienots ar zemi, izmantojot keramikas kondensatoru. 6. tapa taimera IC ir nosaukta par sliekšņa tapu. pin2 un pin6 ir īssavienojums un ir savienots ar pin7, lai tas darbotos Astable režīmā. Kad šīs tapas spriegums kļūst lielāks par divām trešdaļām no tīkla sprieguma, taimeris IC atgriezīsies stabilajā stāvoklī. Pin7 taimera IC tiek izmantots izlādes nolūkā. Kondensatoram caur šo tapu tiek piešķirts izlādes ceļš. Pin8 taimera Ic vērtība ir tieši savienota ar zemi.
4. solis: ķēdes darbība
Tā kā mēs tagad zinām abstrakto izslēgto projektu un mums ir arī pamatideja par mūsu komponentu darbību, ļaujiet mums virzīties soli uz priekšu un saprast mūsu projekta galveno darbību.
Kad ķēde ir pareizi pievienota un tai tiek pievienota jauda, vienkārši pieskarieties IESLĒGTS plāksni, lai ieslēgtu ķēdi un pieskartos IZSLĒGTS plāksni, lai izslēgtu ķēdi. Releja modulim pievienotā ierīce paliks izslēgtā stāvoklī, pat ja strāvas padeve tiek veikta ķēdei. Kad tiek novērota shēma, mēs uzzināsim, ka taimera IC pin6 tiek vilkts LOW un taimera IC pin2 ir HIGH.
Tātad, kad ON plāksnei pieskaras pirksts, 555 taimera IC pin2 stāvoklis kļūs LOW. Tā kā taimera IC pin6 stāvoklis jau ir ZEMS, tā rezultātā taimera IC pin3 būs HIGH stāvokļa izeja. Šis HIGH signāls tiks nosūtīts uz tranzistoru. Šis tranzistors darbojas kā releja slēdzis. Tas ieslēgs releju, un ķēde tiks pabeigta, kā rezultātā spuldze ieslēdzas.
Tagad izslēgšanas plāksne ir savienota ar taimera IC kontaktu 6 un tiek novilkta. Ja pieskaras izslēgtajai pozīcijai, tā norāda, ka gadījums tiks pārveidots no LOW uz HIGH. Tā rezultātā taimera IC pin3 izejā būs LOW stāvoklis. Tā rezultātā tranzistors tiks izslēgts un galu galā tiks izslēgts relejs, kas savienots ar tranzistora izeju. Tas izslēgs tam pievienoto spuldzi.
Šīs ķēdes galvenais darbs ir gluži kā flip-flop. Pieskaroties plāksnei, spuldze ieslēgsies un, atkal pieskaroties plāksnei, spuldze izslēgsies.
5. solis: Skārienplāksņu projektēšana
Vissvarīgākā šī projekta daļa ir skārienjutīgās plāksnes, jo pārslēgšanās ir balstīta tikai uz pieskārienu. Šajā ķēdē nav nepieciešams izmantot īpašas pieskāriena plāksnes. Zemāk ir parādīts vienkāršs veids, kā izgatavot šī projekta skārienplates jūsu mājās.
Lai izveidotu skārienplāksnes, nepieciešami divi vara pārklāta 2cmx2xm dēļa gabali. Paņemiet pārklājumu ar varu un izdariet tajā griezumu tā, lai dēlis pilnībā nesalūstu, bet tomēr vara augšējais slānis tiek atdalīts ar pilnīgu griezumu.
Ja jūs tos nevarat izgatavot mājās, rotaļu automašīnās var atrast mazas skārienjutīgas plāksnes. Šīs plāksnes parasti ir izgatavotas no oglekļa. Šis ogleklis ir uzstādīts uz silīcija gumijas. Bloks un spilventiņš saskaras, nospiežot šo plāksni. Tiklīdz šie divi saskaras, pretestība starp tiem samazinās.
Tie tirgū esošie spilventiņi ir ļoti efektīvi un pasargāti no korozijas. Bet plāksne, kas tiek izgatavota mājās, ir arī efektīva, bet ļoti zemas izmaksas. Tas darbojas tāpat, t.i., pretestība lielā mērā samazinās, kad pirkstu pieskaras plāksnei, pirksta mitruma dēļ.
6. solis: komponentu montāža
Tagad, kad mēs zinām galvenos savienojumus un arī visu mūsu projekta ķēdi, virzīsimies uz priekšu un sāksim izgatavot mūsu projekta aparatūru. Jāņem vērā viena lieta, ka ķēdei jābūt kompaktai un komponentiem jābūt novietotiem tik tuvu.
- Paņemiet Veroboard un noberzējiet tā sānu ar vara pārklājumu ar skrāpi.
- Tagad uzmanīgi un pietiekami cieši novietojiet komponentus, lai ķēdes izmērs nekļūtu ļoti liels
- Uzmanīgi izveidojiet savienojumus, izmantojot lodmetālu. Ja, veicot savienojumus, tiek pieļauta kāda kļūda, mēģiniet atvienot savienojumu un atkal pareizi pielodēt savienojumu, taču galu galā savienojumam jābūt stingram.
- Kad visi savienojumi ir izveidoti, veiciet nepārtrauktības pārbaudi. Elektronikā nepārtrauktības pārbaude ir elektriskās ķēdes pārbaude, lai pārbaudītu, vai strāva plūst vēlamajā ceļā (ka tā noteikti ir kopējā ķēde). Nepārtrauktības pārbaude tiek veikta, iestatot nelielu spriegumu (vadu savienots ar LED vai satraukumu, radot daļu, piemēram, pjezoelektrisko skaļruni) pa izvēlēto ceļu.
- Ja nepārtrauktības pārbaude iztur, tas nozīmē, ka ķēde ir atbilstoši izveidota pēc vēlēšanās. Tagad tas ir gatavs pārbaudei.
- Pievienojiet akumulatoru ķēdei.
Ķēde izskatīsies kā zemāk redzamais attēls:
Ķēdes shēma
Pieteikumi
Šīs skārienplates bāzes komutācijas ķēdes pielietojums ir plašs. Daži no tiem ir uzskaitīti zemāk:
- Šo shēmu var izmantot rotaļlietās, mazos skolas projektos, kuros tikai divas plāksnes tiek pieskartas, lai ieslēgtu vai izslēgtu ķēdi.
- Mēs varam izmantot šo shēmu mūsu mājas elektrisko ierīču pārslēgšanai.
