Συναγερμός πόρτας χρησιμοποιώντας μαγνητικό αισθητήρα αίθουσας: 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Ο συναγερμός πόρτας είναι μια πολύ συνηθισμένη και χρήσιμη συσκευή για λόγους ασφαλείας. Χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό αν η πόρτα είναι ανοιχτή ή κλειστή. Συχνά έχουμε δει κάποιο συναγερμό πόρτας στο ψυγείο που έβγαζε διαφορετικό ήχο όταν ενεργοποιούνταν. Τα έργα συναγερμού πόρτας είναι πολύ δημοφιλή μεταξύ των φοιτητών και των χόμπι των Ηλεκτρονικών.

Βήμα 1: Απαιτούνται εξαρτήματα

1. 555 IC χρονοδιακόπτη
2. Βομβητής
3. Breadboard
4. Αντίσταση 1Κ - 4
5. Αντίσταση 10Κ
6. Ποτενσιόμετρο 50Κ
7. LED
8. Πυκνωτής 10uF
9. LM7805 Ρυθμιστής Τάσης
10. Τρανζίστορ BC547
11. OH3144 Αισθητήρας μαγνητικού εφέ Hall Effect

Βήμα 2: Αισθητήρας εφέ Hall

Ο αισθητήρας Hall είναι μια συσκευή που μπορεί να ανιχνεύσει την παρουσία ενός μαγνήτη με βάση την πολικότητά του. Είναι ένας μορφοτροπέας που παράγει ένα σήμα σύμφωνα με το μαγνητικό πεδίο που υπάρχει κοντά του. Εδώ έχουμε χρησιμοποιήσει τον αισθητήρα 3144 Hall Effect Sensor που έχει εμβέλεια περίπου 2 cm.

Όπως υποδηλώνει το όνομα, ο αισθητήρας Hall Effect λειτουργεί με την αρχή του "Hall Effect". Σύμφωνα με αυτόν τον νόμο "όταν ένας αγωγός ή ημιαγωγός με ρεύμα που ρέει προς μία κατεύθυνση εισήχθη κάθετα στο μαγνητικό πεδίο, μια τάση θα μπορούσε να μετρηθεί σε ορθή γωνία με την τρέχουσα διαδρομή". Χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνική, ο αισθητήρας του χώρου θα μπορεί να ανιχνεύσει την παρουσία ενός μαγνήτη γύρω του.

Βήμα 3: Διάγραμμα κυκλώματος και επεξήγηση

Σε αυτό το κύκλωμα συναγερμού μαγνητικής πόρτας, χρησιμοποιήσαμε ένα χρονοδιακόπτη 555 σε κατάσταση αστάθειας για να δημιουργήσουμε έναν ήχο ως συναγερμό. Η συχνότητα του τόνου μπορεί να ρυθμιστεί χρησιμοποιώντας ένα προσαρτημένο ποτενσιόμετρο RV1. Εδώ έχουμε συνδέσει μια αντίσταση 1k (R1) μεταξύ Vcc και pin 7th of 555 Timer (U2) and 1k (R4) resistor & 50k Pot (RV1) between pin 7 and 6. Pin 2 shorted with pin 6 and a 10uf C1 ο πυκνωτής συνδέεται με τον πείρο 2 σε σχέση με τη γείωση. Ο πείρος 1 συνδέεται με τη γείωση και ο πείρος 4 συνδέεται απευθείας με το VCC και τον ακροδέκτη 8 επίσης χρησιμοποιώντας ένα τρανζίστορ. Ένας αισθητήρας εφέ Hall ή μαγνητικός αισθητήρας χρησιμοποιείται για την ανίχνευση αν η πόρτα είναι ανοιχτή και κλείνει. Είναι έξοδος συνδεδεμένη με τη βάση του τρανζίστορ BC547, το οποίο είναι υπεύθυνο να παρέχει μια διαδρομή στο 555 IC χρονόμετρο. Ένας βομβητής και ένα LED είναι συνδεδεμένα στην ακίδα 3 του 555 για ένδειξη συναγερμού. Τέλος, έχουμε συνδέσει μια μπαταρία 9v για να τροφοδοτήσει το κύκλωμα.

Βήμα 4: Επεξήγηση εργασίας

Η εργασία σε αυτόν τον συναγερμό μαγνητικής πόρτας είναι δύσκολη. Εδώ έχουμε φτιάξει έναν 555 ασταθές πολυ-δονητή για τη δημιουργία σήματος συναγερμού, όπως ήδη αναφέραμε. Αλλά ελέγχουμε αυτόν τον ασταθές πολυ-δονητή U2 χρησιμοποιώντας το Hall Sensor U3 μέσω ενός τρανζίστορ NPN Q1 BC547.

Όταν βάζουμε μαγνήτη κοντά στον αισθητήρα Hall, τότε ο αισθητήρας αίθουσας ανιχνεύει το μαγνητικό πεδίο και παράγει ένα σήμα Χαμηλό ως έξοδο. Αυτή η έξοδος πηγαίνει στη βάση του τρανζίστορ. Λόγω χαμηλού σήματος, το τρανζίστορ παραμένει απενεργοποιημένο και η τροφοδοσία δεν παρέχεται στο 555 IC χρονοδιακόπτη και ο βομβητής παραμένει αθόρυβος με το LED σβηστό.

Τώρα, όταν παίρνουμε μεγιστάνα μακριά από τον αισθητήρα αίθουσας, τότε ο αισθητήρας αίθουσας παράγει ένα υψηλό σήμα που πηγαίνει στη βάση του τρανζίστορ. Λόγω του υψηλού σήματος, το τρανζίστορ ενεργοποιείται και δημιουργεί μια διαδρομή για σταθερή τροφοδοσία πολλών δονητών. Και όταν ο ασταθής πολυ-δονητής έχει τροφοδοσία, αρχίζει να λειτουργεί και παράγει έναν ήχο συναγερμού και αναβοσβήνει επίσης LED. Ο χρήστης μπορεί να αλλάξει τη συχνότητα του τόνου μετακινώντας το ποτενσιόμετρο RV1.

Έτσι, τώρα μπορούμε να συνδέσουμε αυτό το κύκλωμα στο πλαίσιο της πόρτας και έναν μαγνήτη στην πόρτα, τώρα που η πύλη είναι κλειστή, ο μαγνήτης (πόρτα) και ο αισθητήρας αίθουσας (πλαίσιο πόρτας) θα παραμείνουν κοντά και ο συναγερμός θα παραμείνει κλειστός. Κάθε φορά που κάποιος ανοίγει την πόρτα, ο μαγνήτης θα απομακρύνεται από τον αισθητήρα Hall και θα κάνει τον αισθητήρα αίθουσας υψηλό και θα ενεργοποιεί το LED και το συναγερμό που συνδέονται με 555 IC

Βήμα 5: Σχηματικό

Σύνδεσμος GitHub Repo-https://github.com/chauhannaman98/magnetic-door-alarm