วิธีสร้างสัญญาณเตือนผู้บุกรุก HyperSensitive สำหรับบ้าน

สัญญาณเตือนความปลอดภัยที่ติดตั้งในบ้านเป็นสาเหตุใหญ่ที่ทำให้การโจรกรรมลดลง โดยปกติแล้ว โจรจะเข้าไปในบ้านในเวลากลางคืน และเมื่อหัวขโมยเข้าไปในบ้าน อันดับแรก พวกเขาจะมองหากล้องรักษาความปลอดภัยและสัญญาณกันขโมยที่ติดตั้งในบ้าน จากนั้นจึงเดินหน้าต่อไปเพื่อเก็บเงินและสิ่งของมีค่าอื่นๆ ในโครงการนี้เราจะประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์แล้วติดตั้งในตำแหน่งที่เหมาะสมในบ้าน สถานที่ที่ต้องการคือใกล้กับหลอดไฟซึ่งติดตั้งไว้ที่ด้านบนของประตูบ้านและส่วนใหญ่จะหัน บน ตอนกลางคืน. เมื่อติดตั้งวงจรเราจะตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้วางวงจรไว้ใกล้หลอดไฟเพราะประกอบด้วย อินฟราเรด เซ็นเซอร์ (IR) และตรวจจับสิ่งกีดขวางใด ๆ ที่วางอยู่ด้านหน้าเมื่อวางไว้ในบริเวณที่สว่างกว่า

วิธีสร้างสัญญาณเตือนผู้บุกรุกในประเทศโดยใช้เซ็นเซอร์ IR

ในขณะที่เรามีแนวคิดพื้นฐานของโครงการของเราเรามาดูการรวบรวมส่วนประกอบออกแบบวงจรบนซอฟต์แวร์สำหรับการทดสอบแล้วประกอบเข้ากับฮาร์ดแวร์ในที่สุด

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบที่ต้องการ (ฮาร์ดแวร์)

ขั้นตอนที่ 2: ส่วนประกอบที่จำเป็น (ซอฟต์แวร์)

หลังจากดาวน์โหลด Proteus 8 Professional แล้วให้ออกแบบวงจรบนนั้น เราได้รวมการจำลองซอฟต์แวร์ไว้ที่นี่เพื่อให้สะดวกสำหรับผู้เริ่มต้นในการออกแบบวงจรและทำการเชื่อมต่อที่เหมาะสมกับฮาร์ดแวร์

ขั้นตอนที่ 3: ศึกษาส่วนประกอบ

ตอนนี้เราได้ทำรายการส่วนประกอบทั้งหมดที่เราจะใช้ในโครงการนี้ ให้เราก้าวไปอีกขั้นและศึกษาส่วนประกอบหลักทั้งหมดโดยสังเขป

1. 555 ไอซีจับเวลา: IC นี้มีการใช้งานที่หลากหลาย เช่น การหน่วงเวลา เป็นออสซิลเลเตอร์ เป็นต้น มีการกำหนดค่าหลักสามแบบของ IC ตัวจับเวลา 555 มัลติไวเบรเตอร์ Astable มัลติไวเบรเตอร์แบบโมโนสเตเบิลและมัลติไวเบรเตอร์แบบ bistable ในโครงการนี้เราจะใช้เป็นไฟล์ Astable มัลติไวเบรเตอร์ ในโหมดนี้ IC จะทำหน้าที่เป็นออสซิลเลเตอร์ที่สร้างพัลส์สี่เหลี่ยม ความถี่ของวงจรสามารถปรับได้โดยการปรับแต่งวงจร นั่นคือโดยการเปลี่ยนแปลงค่าของตัวเก็บประจุและตัวต้านทานที่ใช้ในวงจร IC จะสร้างความถี่เมื่อใช้พัลส์สี่เหลี่ยมสูงกับ รีเซ็ต พิน เราสามารถบรรลุผลลัพธ์ที่เราต้องการได้โดยการสลับค่าของ R4, R5 หรือโดยการเปลี่ยนค่าของตัวเก็บประจุ (C3) ขา 2 และขา 6 ของ IC ลัดวงจรโดยใช้สายจัมเปอร์เพื่ออนุญาต ทริกเกอร์หลังจากทุกรอบ ในโครงการนี้กลไกการชาร์จของ Capacitor (C3) คือการชาร์จผ่านตัวต้านทาน (R4) และ (R5) และปล่อยผ่านตัวต้านทานตัวต้านทาน (R5)
   
2. LM-358 (เครื่องขยายการทำงาน): IC นี้ประกอบด้วยแอมพลิฟายเออร์ในการทำงานที่มีอัตราขยายสูงสองตัวและสิ่งที่เป็นเอกลักษณ์ของ IC นี้คือไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟแยกต่างหากสำหรับการทำงานของตัวเปรียบเทียบแต่ละตัว อินพุตสองตัวกำลังกลับด้านและไม่กลับด้านและมีหนึ่งเอาต์พุต นอกจากนี้ยังมีหมุดสองตัว Vcc และกราวด์ ปัจจัยการผลิตคือ V1 และ V2. อินพุตสามารถใช้ได้กับ V1 หรือ V2 V1 เป็นพินบวกและเรียกว่าพินที่ไม่กลับด้าน V2 คือพินลบและเรียกว่าพิน Inverting เอาต์พุตจากแอมพลิฟายเออร์จะสูงเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ไม่กลับด้าน (V1) มากกว่าแรงดันไฟฟ้ากลับด้านและเอาต์พุตจะต่ำเมื่อแรงดันไฟฟ้ากลับด้าน (V2) มากกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ไม่กลับด้าน
3. โมดูลตัวส่งและตัวรับสัญญาณ IR:โมดูลเครื่องส่งและตัวรับสัญญาณ IR ใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการอิเล็กทรอนิกส์ ตัวอย่างเช่นใช้ในหุ่นยนต์ติดตามสายหุ่นยนต์ในประเทศ ฯลฯ ทั้งสองตัวทำงานที่ 2 หรือ 3 โวลต์และเราลดความเป็นไปได้โดยการเชื่อมต่อตัวต้านทานแบบอนุกรมกับ LED ของเครื่องส่งสัญญาณ IR เครื่องส่งจะแผ่สัญญาณอินฟราเรด เครื่องส่งสัญญาณ IR จะส่งคำสั่งใด ๆ จากนั้นตัวรับสัญญาณ IR ซึ่งทำหน้าที่เป็นโฟโตไดโอดและรับรู้และตอบสนองตามนั้น ตัวรับสัญญาณ IR ทำงานในโหมดอคติย้อนกลับ รีโมทคอนโทรลจะมองเห็นแสงที่ไม่สามารถตรวจจับได้ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นการเรียนการสอนและรวบรวมโดยโมดูลตัวรับสัญญาณ

ขั้นตอนที่ 4: หลักการทำงานของวงจร

บทบาทหลักคือเซ็นเซอร์ IR ในโครงการนี้ เมื่อใดก็ตามที่มีสิ่งกีดขวางต่อหน้าเซ็นเซอร์ IR รังสีที่ส่งโดยตัวส่งจะสะท้อนไปยังเครื่องรับ ศักยภาพสูงที่ด้านเอาต์พุตของเครื่องขยายสัญญาณการดำเนินงานเมื่อรับรังสีจากตัวรับ IR และในวงจรเอาต์พุตจะเชื่อมต่อกับ รีเซ็ต พินของ IC จับเวลา 555 บทบาทหลักคือพิน 4 จาก 555 ตัวจับเวลาเนื่องจากเมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าต่ำแรงดันขาออกจะต่ำเช่นกันและในทางกลับกัน เมื่อเราเห็นแรงดันเอาต์พุตสูงสัญญาณความถี่สูงจะสังเกตเห็นที่ด้านเอาต์พุตและเราสามารถทำการปรับเปลี่ยนบางอย่างในวงจรเพื่อให้ได้สัญญาณนี้

1. วัตถุปัจจุบัน:วงจรจะถูกสลับ บน ในเวลากลางคืนและเมื่อใดก็ตามที่มีสิ่งกีดขวางอยู่ด้านหน้าตัวรับจะได้รับการแผ่รังสีอินฟราเรดและเอาต์พุตที่ Op-Amp นั้นสูงเนื่องจากขา Reset ของตัวจับเวลา 555 สูงและเสียงกริ่งจะส่งเสียงดัง
2. ไม่มีวัตถุอยู่:วงจรจะยังคงถูกสลับ ปิด เมื่อไม่มีสิ่งกีดขวางอยู่ข้างหน้าเครื่องรับจะไม่ได้รับการแผ่รังสีอินฟราเรดและเอาต์พุตที่ Op-Amp ต่ำเนื่องจากขารีเซ็ตของตัวจับเวลา 555 อยู่ในระดับต่ำและเสียงกริ่งจะไม่ส่งเสียง

เอาต์พุตของ IC ตัวจับเวลา 555 จะถูกส่งผ่านตัวเก็บประจุ 1uF จากนั้นป้อนไปยังกริ่งซึ่งให้เสียงที่ดังและชัดเจน วงจรจะถูกวางไว้ในตำแหน่งที่เหมาะสมในบ้านและจะเปิดในเวลากลางคืนดังนั้นหากมีผู้ขโมยพยายามที่จะเจาะเข้าไปสัญญาณเตือนภัยจะเริ่มดังขึ้นและคนในบ้านจึงโทรแจ้งตำรวจหลังจากได้ยินเสียงกริ่ง .

ขั้นตอนที่ 5: จำลองวงจร

ก่อนสร้างวงจร ควรจำลองและตรวจสอบการอ่านทั้งหมดในซอฟต์แวร์ก่อน ซอฟต์แวร์ที่เราจะใช้คือไฟล์ Proteus Design Suite. Proteus เป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้จำลองวงจรอิเล็กทรอนิกส์

1. หลังจากคุณดาวน์โหลดและติดตั้งซอฟต์แวร์ Proteus แล้วให้เปิดขึ้นมา เปิดแผนผังใหม่โดยคลิกที่ ISISไอคอนบนเมนู
2. เมื่อแผนผังใหม่ปรากฏขึ้นให้คลิกที่ไฟล์ ปไอคอนบนเมนูด้านข้าง เพื่อเปิดช่องให้คุณเลือกส่วนประกอบทั้งหมดที่จะใช้
3. ตอนนี้พิมพ์ชื่อของส่วนประกอบที่จะใช้ในการสร้างวงจร ส่วนประกอบจะปรากฏในรายการทางด้านขวา
4. ในทำนองเดียวกันข้างต้นให้ค้นหาส่วนประกอบทั้งหมด พวกเขาจะปรากฏใน อุปกรณ์ รายการ.

ขั้นตอนที่ 6: การสร้างเค้าโครง PCB PCB

ในขณะที่เรากำลังจะสร้างวงจรฮาร์ดแวร์บน PCB เราจำเป็นต้องสร้างเค้าโครง PCB สำหรับวงจรนี้ก่อน

1. ในการสร้างเค้าโครง PCB บน Proteus อันดับแรกเราต้องกำหนดแพ็คเกจ PCB ให้กับทุกส่วนประกอบบนแผนผัง ในการกำหนดแพ็คเกจ ให้คลิกขวาบนส่วนประกอบที่คุณต้องการกำหนดแพ็คเกจ แล้วเลือก เครื่องมือบรรจุภัณฑ์
2. คลิกที่ตัวเลือก ARIES บนเมนูด้านบนเพื่อเปิดแผนผัง PCB
3. จากรายการส่วนประกอบ ให้วางส่วนประกอบทั้งหมดบนหน้าจอในแบบที่คุณต้องการให้วงจรของคุณดูเหมือน
4. คลิกที่โหมดติดตามและเชื่อมต่อหมุดทั้งหมดที่ซอฟต์แวร์บอกให้คุณเชื่อมต่อโดยชี้ลูกศร
5. เมื่อสร้างเค้าโครงทั้งหมดแล้วจะมีลักษณะเช่นนี้

ขั้นตอนที่ 7: แผนภาพวงจร

หลังจากสร้างเค้าโครง PCB แล้วแผนภาพวงจรจะมีลักษณะดังนี้

ขั้นตอนที่ 8: การตั้งค่าฮาร์ดแวร์

เนื่องจากตอนนี้เราได้จำลองวงจรบนซอฟต์แวร์แล้วและทำงานได้ดีอย่างสมบูรณ์ ตอนนี้ให้เราเดินหน้าและวางส่วนประกอบบน PCB PCB คือแผงวงจรพิมพ์ เป็นบอร์ดเคลือบด้วยทองแดงด้านหนึ่งและหุ้มฉนวนจากอีกด้านหนึ่งอย่างเต็มที่ การทำวงจรบน PCB เป็นกระบวนการที่ค่อนข้างยาว หลังจากจำลองวงจรบนซอฟต์แวร์และสร้างโครงร่าง PCB แล้วโครงร่างวงจรจะถูกพิมพ์ลงบนกระดาษเนย ก่อนวางกระดาษเนยบนบอร์ด PCB ให้ใช้ที่ขูด PCB ถูบอร์ดเพื่อให้ชั้นทองแดงบนกระดานลดลงจากด้านบนของบอร์ด

จากนั้นวางกระดาษเนยลงบนแผ่น PCB และรีดจนพิมพ์วงจรบนกระดาน (ใช้เวลาประมาณห้านาที)

ตอนนี้เมื่อพิมพ์วงจรบนบอร์ดมันจะถูกจุ่มลงใน FeCl₃ สารละลายน้ำร้อนเพื่อขจัดทองแดงส่วนเกินออกจากบอร์ดจะเหลือเฉพาะทองแดงที่อยู่ใต้วงจรพิมพ์เท่านั้น

หลังจากนั้นถูบอร์ด PCB ด้วย scrapper เพื่อให้สายไฟโดดเด่น ตอนนี้เจาะรูในตำแหน่งที่เกี่ยวข้องและวางส่วนประกอบบนแผงวงจร

บัดกรีส่วนประกอบบนบอร์ด สุดท้าย ให้ตรวจสอบความต่อเนื่องของวงจร และหากเกิดความไม่ต่อเนื่องขึ้นที่จุดใด ๆ ให้ถอดส่วนประกอบออกและเชื่อมต่ออีกครั้ง ควรใช้กาวร้อนโดยใช้ปืนกาวร้อนที่ขั้วบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่เพื่อไม่ให้ขั้วแบตเตอรี่หลุดออกจากวงจร

วางฮาร์ดแวร์ในสถานที่ที่เหมาะสมใกล้กับประตูและถูกเปลี่ยน บน ในเวลากลางคืนและเปลี่ยน ปิด ตอนเช้า. ตำแหน่งที่ต้องการอยู่ใกล้กับประตูบ้านเพื่อที่ว่าหากโจรคนใดพยายามเข้ามาในบ้านในเวลากลางคืนสัญญาณเตือนภัยจะดังขึ้นและเพื่อนบ้านหรือเจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัยก็รู้ว่าคนที่อาศัยอยู่ในบ้านต้องการความช่วยเหลือ