Как да направим хиперсензитивна аларма за нарушител за дома?

Алармите за сигурност, инсталирани в домовете, са голяма причина за намалена кражба. Крадците влизат в домовете обикновено през нощта и когато крадците влизат в домовете, първо, те търсят охранителните камери и алармите за сигурност, инсталирани в домовете, а след това се придвижват напред към събирането на парите и други ценни предмети. В този проект ще сглобим електронна схема и след това ще я инсталираме на подходящо място в къщата. Предпочитаното място е близо до крушката, която е монтирана в горната част на портата на къщата и е предимно обърната НА през нощта. При инсталиране на веригата ще се уверим, че веригата е поставена близо до крушката, тъй като тя се състои от Инфрачервена (IR) сензор и той разпознава всяко препятствие, поставено пред него, когато е поставено в някаква по-светла зона.



Аларма за нарушител

Как да си направя аларма за вътрешен нарушител с помощта на IR сензор?

Сега, тъй като имаме основната идея на нашия проект, нека да преминем към събиране на компонентите, проектиране на веригата на софтуера за тестване и след това накрая да я сглобим на хардуер.



Стъпка 1: Необходими компоненти (хардуер)

  • LM358 (операционен усилвател)
  • Потенциометър (10k)
  • Потенциометър (4.7k)
  • IR модул на предавателя
  • LED
  • Керамичен кондензатор (0.1uF)
  • 10k ом резистор
  • 100 ома резистор
  • 330 ома резистор (x2)
  • PCB съвет
  • FeCl3
  • Звънец
  • 12V батерия
  • Щипка за батерия
  • Пояло

Стъпка 2: Необходими компоненти (Софтуер)

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

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



Стъпка 3: Изучаване на компонентите

Сега, когато направихме списък на всички компоненти, които ще използваме в този проект. Нека преминем още една стъпка напред и ще преминем през кратко проучване на всички основни компоненти.



  1. 555 IC таймер: Този IC има разнообразни приложения като осигуряване на закъснения във времето, като осцилатор и др. Има три основни конфигурации на 555 IC таймера. Астабилен мултивибратор, моностабилен мултивибратор и бистабилен мултивибратор. В този проект ще го използваме като Подвижен мултивибратор. В този режим IC действа като осцилатор, който генерира квадратен импулс. Честотата на веригата може да се регулира чрез настройка на веригата. т.е.с промяна на стойностите на кондензатори и резистори, които се използват във веригата. IC ще генерира честота, когато импулс с висок квадрат се приложи към НУЛИРАНЕ щифт Можем да постигнем нужната мощност чрез размяна на стойностите на R4, R5 или чрез промяна на стойността на кондензатора (C3). Щифт 2 и щифт 6 на интегралната схема се късат с помощта на джъмпер, за да се позволи задействане след всеки цикъл. В този проект зарядният механизъм на кондензатора (C3) е, че се зарежда чрез резистори (R4) и (R5) и се разрежда през резисторен резистор (R5).
  2. LM-358 (операционен усилвател): Тази интегрална схема се състои от два операционни усилвателя с високо усилване и уникалното при тази интегрална схема е, че не е необходим отделен източник на захранване за работата на всеки компаратор. Два входа са инвертиращи и неинвертиращи и има един изход. Освен това има два щифта Vcc и Ground. Входовете са V1 и V2. Входът може да се приложи към V1 или V2. V1 е положителен щифт и се нарича неинвертиращ щифт. V2 е отрицателният щифт и се нарича Обръщащ щифт. Изходът от усилвателя е висок, когато неинвертиращото напрежение (V1) е по-голямо от инвертиращото напрежение и изходът е нисък, когато инвертиращото напрежение (V2) е по-голямо от неинвертиращото напрежение.

    LM - 358

  3. Модул за IR предавател и приемник: Модулите за IR предавател и приемник се използват широко в електронни проекти. Например, те се използват в роботи за проследяване на линии, домашни роботи и др. И двамата работят на 2 или 3 волта и ние намаляваме потенциала, като свързваме резистор последователно със светодиода на IR предавателя. Предавателят излъчва инфрачервени сигнали. IR предавателят предава всяка команда и след това IR приемника, който действа като фотодиод и усеща това и реагира съответно. IR приемникът работи в обратен пристрастен режим. Дистанционното управление моделира поглед на неоткриваема светлина, която се трансформира в инструкция и се събира от модула на приемника.

    IR предавател и приемник

Стъпка 4: Работен принцип на веригата

Основната роля е на IR сензорите в този проект. Винаги, когато пред IR сензор се появи препятствие, лъчите, които се предават от предавателя, се отразяват към приемника. Потенциалът е голям на изходната страна на операционния усилвател, когато лъчите се приемат от IR приемника и във веригата, изходът е свързан към НУЛИРАНЕ щифт на 555 IC таймер. Основната роля е на щифт 4 от 555 таймера, тъй като когато входното напрежение е ниско, изходното напрежение също е ниско и обратно. Когато видим високото изходно напрежение, се наблюдава високочестотен сигнал от изходната страна и можем да направим някои модификации във веригата, за да постигнем този сигнал.



  1. Обект присъства: Веригата ще бъде превключена НА през нощта и винаги, когато има препятствие пред него, приемникът получава инфрачервеното излъчване и изходът на Op-Amp е висок, поради което Reset pin на 555 таймера е висок и зумерът издава силен звук.
  2. Няма обект: Веригата ще остане включена ИЗКЛЮЧЕНО когато няма препятствие пред него, приемникът не получава инфрачервеното излъчване и изходът на Op-Amp е нисък, поради което Reset pin на 555 таймера е нисък и зумерът издава без звук.

Изходът на 555 IC таймера се предава през 1uF кондензатор и след това се подава към зумера, който издава силен и ясен звук. Веригата ще бъде поставена на подходящо място в къщата и ще бъде ВКЛЮЧЕНА през нощта, така че ако някой крадец се опита да проникне, алармата ще започне да звъни и хората вътре в къщата се обаждат на полицията, след като чуят звука на зумера .

IR сензор работи

Стъпка 5: Симулиране на веригата

Преди да направите веригата е по-добре да симулирате и изследвате всички показания на софтуер. Софтуерът, който ще използваме, е Proteus Design Suite . Proteus е софтуер, на който се симулират електронни схеми.

  1. След като изтеглите и инсталирате софтуера Proteus, отворете го. Отворете нова схема, като щракнете върху ISIS в менюто.

    ISIS

  2. Когато се появи новата схема, щракнете върху P в страничното меню. Това ще отвори поле, в което можете да изберете всички компоненти, които ще се използват.

    Нова схема

  3. Сега въведете името на компонентите, които ще бъдат използвани за направата на веригата. Компонентът ще се появи в списък от дясната страна.
  4. По същия начин, както по-горе, търсете всички компоненти. Те ще се появят в Устройства Списък.

    Списък на компонентите

Стъпка 6: Създаване на оформление на печатни платки

Тъй като ще направим хардуерната схема на печатни платки, първо трябва да направим оформление на печатни платки за тази схема.

  1. За да направим оформлението на печатни платки на Proteus, първо трябва да присвоим PCB пакетите на всеки компонент на схемата. за да присвоите пакети, щракнете с десния бутон на мишката върху компонента, който искате да присвоите пакета, и изберете Инструмент за опаковане.
  2. Щракнете върху опцията ARIES в горното меню, за да отворите схема на печатни платки.
  3. От списъка с компоненти поставете всички компоненти на екрана в дизайн, който искате да изглежда вашата схема.
  4. Кликнете върху режима на писта и свържете всички щифтове, които софтуерът ви казва да свържете, като посочите стрелка.
  5. Когато се направи цялото оформление, то ще изглежда така.

    Оформление на печатни платки

Стъпка 7: Електрическа схема

След като направите оформлението на печатни платки, схемата ще изглежда така.

Електрическа схема

Стъпка 8: Настройка на хардуера

Както вече симулирахме схемата на софтуера и тя работи напълно добре. Сега нека продължим напред и поставим компонентите на печатни платки. Печатната платка е печатна платка. Това е дъска, изцяло покрита с мед от едната страна и напълно изолираща от другата страна. Изработването на веригата на печатната платка е сравнително дълъг процес. След като схемата се симулира върху софтуера и се направи нейното оформление на печатни платки, оформлението на веригата се отпечатва върху маслена хартия. Преди да поставите маслената хартия върху платката с печатни платки, използвайте скрепера за печатни платки, за да разтриете дъската, така че медният слой на дъската да намалее отгоре на дъската.

Премахване на медния слой

След това маслената хартия се поставя върху платката на печатната платка и се глади, докато веригата се отпечата на дъската (отнема около пет минути).

Гладене на печатната платка

Сега, когато веригата се отпечатва на платката, тя се потапя във FeCl3разтвор на гореща вода за отстраняване на излишната мед от платката, само медта под печатната схема ще остане зад.

Графиране на печатни платки

След това разтрийте платката с печатната платка със скрепера, така че окабеляването ще бъде видно. Сега пробийте дупките на съответните места и поставете компонентите на платката.

Пробиване на отвори в печатни платки

Запоявайте компонентите на дъската. И накрая, проверете непрекъснатостта на веригата и ако на някое място настъпи прекъсване, отпойте компонентите и ги свържете отново. По-добре е да нанесете горещо лепило с помощта на пистолет за горещо лепило върху положителните и отрицателните клеми на акумулатора, така че клемите на акумулатора да не се откачат от веригата.

Настройка на DMM за проверка на непрекъснатостта

Поставете хардуера на подходящо място близо до вратата и той е превключен НА през нощта и превключен ИЗКЛЮЧЕНО сутринта. Предпочитаното място е близо до портата на къщата, така че ако някой обирджия се опита да влезе в къщата през нощта, алармата ще започне да звъни и съседите или охраната ще дойдат да разберат, че живеещите в къщата се нуждаят от помощ.