Как да направим затварящ и затварящ завеса?

В настоящия век, ако се огледаме наоколо, ще открием, че повечето от нещата, които работят с електричество, са автоматизирани, така че да се изискват по-малко човешки усилия. Инженерите се опитват да направят устройства, които могат да бъдат интегрирани с механични системи, които ги карат да работят само с едно натискане на бутон. Виждаме, че в нашите домове и офиси завесите на прозорците, вратите и терасата и т.н. трябва да се натискат на ръка, за да ги отворят и затварят. Това изисква малко човешки усилия, защото трябва да станем, да се преместим до прозореца и да натиснем завесите и двата пъти, докато ги затваряме и отваряме. Това усилие може да бъде сведено до минимум чрез интегриране на електрическа верига с него.

Отваряща се завеса и по-близка верига

На пазара се предлагат много схеми за отваряне на завеси. Те са много ефективни, но много скъпи. Основната цел на тази статия е да проектира схема, която ще се използва за отваряне или затваряне на завесите само с натискане на бутон. Това решение ще бъде толкова ефективно, колкото веригата, налична на пазара, и ще бъде с много ниски разходи. За да изпълним тази задача, ще използваме две интегрални схеми и стъпков двигател.

Как да отворите и затворите веригата автоматично?

Сърцевината на този проект са две ИС имена като CD4013 и ULN2003 . Тези интегрални схеми се използват с още няколко компонента, които са лесно достъпни на пазара, за да направят пълна схема. На този CD4013 IC има две джапанки тип D, които са самоуправляващи се. Тези джапанки съществуват в едно от двете състояния, т.е. 0 или 1. Задачата на тези джапанки е да съхраняват информация. И двата модула имат щифт. Тези щифтове са имена като Данни, Вход за часовник, Задаване, Нулиране и Двойка изходни щифтове.

Стъпка 1: Събиране на компонентите (хардуер)

Най-добрият подход за стартиране на всеки проект е да се направи списък с компоненти и да се премине през кратко проучване на тези компоненти, защото никой няма да иска да остане в средата на проекта само поради липсващ компонент. Списък на компонентите, които ще използваме в този проект, е даден по-долу:

• CD4013 IC
• Стъпков мотор
• 5.6k-омов резистор
• 1uF кондензатор
• Вероборд
• Свързващи проводници
• 1k-омов резистор (x2)
• 9V Battery

Стъпка 2: Събиране на компонентите (софтуер)

• Proteus 8 Professional (Може да се изтегли от Тук )

След като изтеглите Proteus 8 Professional, проектирайте схемата върху него. Тук съм включил софтуерни симулации, за да е удобно за начинаещи да проектират схемата и да направят подходящи връзки на хардуера.

Стъпка 3: Работа на D тригер

D-тип джапанка е джапанка, която има един вход като a ДАННИ вход. Той е наречен като Delayed (D) flip flop, защото когато му бъде даден входът на входния щифт, данните ще се появят на изходния щифт след известно време, когато часовникът приключи. По този начин данните се прехвърлят от входната страна към изходната страна след необходимо забавяне. Това устройство се използва като устройство за забавяне и е известно като a резе .

1-битова двоична информация се съхранява във входа на часовника. Входната линия контролира тригера в този часовник. Това се използва, за да се реши дали данните са отпаднали или разпознати. В повечето случаи входният сигнал е часовник. Ако двоичен максимум означава, че логика 1 е изпратена като вход за часовник, тригерът ще съхранява данните на линията за данни. Въвеждането на данни просто ще бъде последвано от нормалния изход, стига състоянието на тактовата линия да е ВИСОКО . Линията за въвеждане на данни ще бъде разпозната веднага щом тактовата линия стане двоично ниска или логическа 0. Това означава, че битът, който преди това е бил съхранен във флип-флопа, се запазва. Когато часовникът е нисък, той ще бъде игнориран.

Стъпка 4: Дизайн на веригата

CD4013 е интегрална схема, която се предлага в 14-пинов двоен вграден пакет. Неговата pin1, pin2, pin13, и щифт12 всички са допълващи изходи, но и в двете двойки единият щифт е обратен на другия. Например, ако [in1 показва 1, тогава pin2 ще покаже 0. По същия начин е случаят с другата двойка pin12 и pin13. ПИНовете за данни на този IC са щифт5 и щифт9 и като цяло, един от изходите е свързан с тях. в нашата схема pn5 изключен IC е свързан към инвертиращия изход. Pin3 и ПИН11 се наричат ​​като тактови вход на IC. флип-флоп тип D работи, когато тези щифтове приемат входния сигнал, за да осигурят входа към тези щифтове, може да се използва стабилен мултивибратор, направен от транзисторна конфигурация или логическите порти като NOR портата да изпълняват същата задача . Използваме транзистор, за да осигурим вход към тези изводи. Pin4, Pin6 , и Pin8, Pin10 е съответно щифтовете за настройка и нулиране на интегралната схема. Изходът ще се получи, ако някой от тези щифтове стане висок. За защита тези щифтове са свързани към земята чрез резистор с висока стойност. ПИН14 е захранващият щифт на IC и Pin7 е заземителният щифт на IC. Основното захранване е свързано към щифта 14 и не трябва да е по-голямо от 15V. Ако е по-голямо от 15V, IC може да изгори. Отрицателният извод на батерията е свързан към щифт 7 на интегралната схема.

В ULN2003 , щифт1 да се щифт7 е седемте входни щифта на конфигурациите на Дарлингтън. всеки щифт е свързан към основата на транзистора и той може да се превключва само чрез прилагане на 5V към него. ПИН8 е заземителният щифт на интегралната схема и той е директно свързан към отрицателния извод на батерията. Тестовият щифт на този IC е щифт9. pin10 до pin16 са изходните щифтове на тази интегрална схема.

Стъпка 5: Сглобяване на компонентите

Сега, тъй като знаем основните връзки, а също и пълната схема на нашия проект, нека продължим напред и да започнем да правим хардуера на нашия проект. Трябва да се има предвид едно нещо, че веригата трябва да е компактна и компонентите да са разположени толкова близо.

1. Вземете Veroboard и изтъркайте страната му с медното покритие със скреперна хартия.
2. Сега поставете компонентите внимателно и достатъчно близо, така че размерът на веригата да не стане много голям.
3. Внимателно направете връзките с помощта на спойка. Ако при извършване на връзките е направена някаква грешка, опитайте се да разглобите връзката и да я запоите отново правилно, но в крайна сметка връзката трябва да е здраво.
4. След като всички връзки са направени, извършете тест за непрекъснатост. В електрониката тестът за непрекъснатост е проверка на електрическа верига, за да се провери дали токът протича по желания път (че със сигурност е обща верига). Извършва се тест за непрекъснатост чрез задаване на малко напрежение (свързано с LED или шумотевица, създаваща част, например пиезоелектричен високоговорител) по избрания начин.
5. Ако тестът за непрекъснатост премине, това означава, че веригата е направена адекватно по желание. Сега е готов за тестване.
6. Свържете батерията към веригата.

Веригата ще изглежда като изображението по-долу:

Електрическа схема

Стъпка 6: Операции на веригата

Сега, тъй като цялата верига е направена, нека я тестваме и да видим дали тя работи според изискванията или не.

1. Натиснете превключвателя S1 . По този начин на pin6 на IC1 ще се подава напрежение. Когато това се случи, pin6 ще направи състоянието на pin1 на IC1 HIGH с него.
2. Когато това се случи, pin2 на IC2 също получава ВИСОКО . Така че това ще доведе до движение по посока на часовниковата стрелка на моторния редуктор, защото той е свързан с този щифт на IC2. Това ще започне да отваря завесата.
3. Сега, ако завесата се отвори на пълната граница или ако искате да я спрете по средата, просто трябва да натиснете превключвателя S2 . Превключвателят S2 е свързан към Pin4 на IC1. Целта на това Нулиране щифтът тук е да спре въртенето на двигателя, когато завесата трябва да бъде спряна чрез нулиране на състоянието на IC1.
4. Сега, ако искате да затворите завесата, натиснете превключвателя S3 за малко. Този превключвател е свързан към щифт 8 на IC1. pin8 на IC1 също е зададен pin.
5. Ако завесата е напълно затворена или искате да я спрете по средата, просто натиснете превключвателя S4 . Това ще нулира състоянието на интегралната схема и стъпковият двигател ще спре да се върти.

Това беше цялата процедура за автоматично затваряне или затваряне на завесата. Не е нужно да ставате и да натискате завесите. Сега просто трябва да натискате бутоните, като седите на едно място и завесите ще се отварят или затварят автоматично.