Пощенска кутия се използва за получаване на поща изпраща се от подателя и се инсталира извън къщите или офисите. Пощальонът пуска пощата в тази кутия и по-късно тази поща взема жителите на къщата. Когато пощальонът пристигне в къщата, той просто пуска писмото в кутията и си отива, без да уведоми жителите да извадят това писмо. Колко добре би било, ако автоматизираме този процес, така че всеки път, когато писмото се пусне в кутията, жителите да знаят и да го вземат без никакво забавяне? В този проект ще направя електронна схема за пощенски кутии, която може да се използва както в домовете, така и в офисите. Най-важният компонент в този проект е светодиодът. С технологичния напредък, Светоизлъчващи диоди (LED) са изобретени и те произвеждат по-малко въглерод и следователно допринасят за свеждане до минимум на глобалното затопляне. Търсенето на светодиоди се увеличава бързо в днешно време, тъй като те не са много скъпи и продължават по-дълго. Веднага след като буквата бъде пусната в кутията, светодиодът спира да свети и това е знакът на буква в кутията . Тази схема ще бъде поставена в пощенската кутия, която е инсталирана извън къщата и при поставянето на веригата са необходими специални грижи, така че писмото да бъде открито правилно. Нека не губим нито секунда и да свършим това.
Електронна схема за пощенска кутия
Как да интегрираме основните компоненти на веригата в дизайна на веригата?
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. Печатната платка е предпочитана за сглобяване на веригата на хардуер, защото ако сглобим компонентите на макет, те могат да се отделят от нея и следователно веригата ще стане къса, PCB е за предпочитане.
Стъпка 1: Необходими компоненти (хардуер)
- LM741 IC за операционен усилвател
- CD4001 НИ порта
- 1k резистор (x2)
- 10k резистор (x5)
- Светодиоди (x2)
- Резистор, зависим от светлината
- 0.1uF керамичен кондензатор (x2)
- 9V Battery
- Щипка за батерия
- Свързване на проводници
- FeCl3
- Печатна електронна платка
- Пистолет за горещо лепило
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 съм включил софтуерни симулации, за да е удобно за начинаещи да проектират схемата и да направят подходящи връзки на хардуера.
Стъпка 3: Разбиране на работния принцип
Принципът на работа на проекта е съвсем прост. Веригата се захранва от 9V DC батерия. Въпреки това, AC към DC адаптер може да се използва и за захранване на тази верига, тъй като нашето изискване е 9V DC. Трябва да идентифицираме присъствието на писмото в пощенската кутия и за идентифициране на буквата LDR е свързан заедно със светодиода, който ще действа като източник на светлина в кутията. Съпротивлението на LDR е обратно пропорционално на интензивността на светлината, което означава по-голяма интензивност на светлината, по-ниско съпротивление на LDR. Когато няма светлина, съпротивлението на LDR е много ВИСОКО и когато веднага щом светлината започне да пада върху LDR, съпротивлението на LDR намалява. Положението на светодиода се регулира по такъв начин, че когато светлината, излъчвана от светодиода, директно попадне върху LDR и буквата, която е отпаднала, е кутия, която пречи на светлината да падне върху LDR. Тази промяна се открива от LM741 и NOR Gate CD4001 и светодиодът се използва за индикация на наличието на буква.
Стъпка 4: Анализиране на веригата
Резисторът, зависим от светлината, играе жизненоважна роля във веригата. Той е отговорен за завиването НА и ИЗКЛ светодиода. LDR следва принципа на фотопроводимостта. Съпротивлението на LDR варира, когато върху него падне светлина. Когато светлината падне върху LDR, съпротивлението намалява, а когато се постави на тъмно, съпротивлението се увеличава. Следователно превключването на светодиода зависи от съпротивлението на LDR. Преди да прочетете тази статия, силно се препоръчва да прочетете таблицата на логическите порти на НИТО . Може да се потърси в Google или да се намери Тук . Операционният усилвател 741, NOR Gate CD4001 и LDR са гръбнакът на веригата. LDR и светодиодът ще бъдат инсталирани при отварянето на пощенската кутия, така че светлината от светодиода да продължи да пада върху LDR. Следователно, OpAmp 741 ще бъде ВИСОКО. Този сигнал се подава към Pin1 на CD4001 и този NOR Gate произвежда ВИСОКО изход, когато всички входове са ниски. Следователно светодиодът продължава да свети, когато в кутията няма писмо. Веднага след като писмото се пусне в полето, съпротивлението на LDR става много ВИСОКО и изходът на LM741 става НИСКО . Този LOW сигнал се предоставя допълнително на CD4001, което ще доведе до (0) изход на щифт 3 на NOR Gate. Това ще генерира HIGH (1) на pin4. Това се дължи на входовете, които се дават на втората порта от щифт 3 и може да се види по-долу във веригата, че и двата входа са (0), следователно изходът на пин 4 ще бъде ВИСОКО. Поради всички операции, случващи се над изхода на пин 11 ще бъде ВИСОКО и светодиодът спира да свети и това ще показва, че в кутията има буква. Светодиодът остава ИЗКЛ докато буквите се извадят от кутията и светодиодът започне да свети отново.
Стъпка 5: Симулиране на веригата
Преди да направите схемата 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 вериги.
- След като изтеглите и инсталирате софтуера Proteus, отворете го. Отворете нова схема, като щракнете върху ISIS в менюто.
ISIS
- 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
- Сега въведете името на компонентите, които ще бъдат използвани за направата на веригата. Компонентът ще се появи в списък от дясната страна.
Списък на компонентите
- По същия начин, както по-горе, търсете всички компоненти. Те ще се появят в Устройства Списък.
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.
- 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.
- Щракнете върху опцията ARIES в горното меню, за да отворите схема на печатни платки.
ОВЕН Дизайн
- От списъка с компоненти поставете всички компоненти на екрана в дизайн, който искате да изглежда вашата схема.
- Кликнете върху режима на писта и свържете всички щифтове, които софтуерът ви казва да свържете, като посочите стрелка.
Стъпка 7: Електрическа схема
След като направите оформлението на печатни платки, схемата ще изглежда така:
Електрическа схема
Стъпка 8: Настройка на хардуера
Тъй като сега симулирахме схемата на софтуера и тя работи перфектно. Сега нека продължим напред и поставим компонентите на печатни платки. 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 борда да намалее отгоре на дъската.
Премахване на медния слой
След това хартията с масло 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
Пояйте компонентите на дъската. И накрая, проверете непрекъснатостта на веригата и ако на някое място настъпи прекъсване, отпойте компонентите и ги свържете отново. 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). Изпитването за непрекъснатост се извършва чрез задаване на малко напрежение (свързано с LED или шумове, създаващи част, например пиезоелектричен високоговорител) по избрания начин. Ако тестът за непрекъснатост премине, това означава, че веригата е направена адекватно по желание. Сега е готов за тестване. По-добре е да нанесете горещо лепило с помощта на пистолет за горещо лепило върху положителните и отрицателните клеми на батерията, така че клемите на батерията да не могат да бъдат откачени от веригата.
Настройка на DMM за проверка на непрекъснатостта
Стъпка 9: Тестване на веригата
След като сглобим хардуерните компоненти на платката и проверим непрекъснатостта, трябва да проверим дали веригата ни работи правилно или не, ще тестваме веригата. Инсталирайте веригата в пощенската кутия, която е поставена извън дома и продължете да наблюдавате батерията. Когато животът на батерията приключи, той се заменя с новия. Тази схема може да се инсталира и в офиси.
