V vsakdanjem življenju smo se že zelo dobro spoznali, ko smo bili priča različnim požarnim nesrečam, saj se zaradi različnih razlogov zgodijo v predelovalnih dejavnostih, organizacijah, podjetjih, nakupovalnih kompleksih in stanovanjskih krajih ter postanejo naslov vodilnih časopisov. Te požarne nesreče običajno povzročijo premoženje ali denar in povzročijo hude telesne poškodbe ali žrtve. Da bi se izognili takšnim požarnim nesrečam in zmanjšali škodo zaradi njih, ostaja razvoj dobrega varnostnega / zaščitnega sistema boljša možnost. Tak sistem je mogoče razviti z oblikovanjem boljšega prototipa v obliki nekaj najnovejši elektronski projekti z uporabo senzorjev toplote ali detektorjev toplote. Te senzorski projekti vključujejo gasilske robote za gašenje požara, avtomatsko vezje detektorja toplote, da se prepreči nastanek požarnih nesreč.
Detektor toplote
Detektor toplote (termistor)
Detektor toplote lahko definiramo kot element ali napravo, ki zazna spremembe v toploti ali ognju. Če naprava zazna toploto (sprememba toplote, ki presega meje ocen temperaturnih senzorjev) senzor toplote , toplotni senzor ustvari signal za opozarjanje ali aktiviranje varnostnega ali zaščitnega sistema za gašenje ali izogibanje požarnim nesrečam. Obstajajo različne vrste toplotnih senzorjev, ki so razvrščeni glede na različna merila, kot so količina, ki prenese toploto, narava toplotne občutljivosti itd. Poleg tega toplota senzorji so razvrščeni v različne tipe ki vključujejo analogne senzorje toplote in digitalne senzorje toplote.
Vezje detektorja toplote
Detektor toplote lahko zazna toploto (sprememba toplote glede na značilnosti uporabljenega detektorja toplote). Vendar je treba zasnovati vezje za aktiviranje alarmnega sistema, ki opozarja na spremembo požara ali toplote in za opozarjanje varnostnega ali zaščitnega sistema. Vezje detektorja toplote je mogoče oblikovati s pomočjo toplotnega senzorja.
Te detektorji toplote so v glavnem razvrščeni v dve vrsti glede na njihovo delovanje in so 'detektorji hitrosti naraščajoče toplote' in 'detektorji toplote s fiksno temperaturo'.
Stopnja naraščajočih detektorjev toplote
Ti detektorji toplote delujejo ne glede na začetno temperaturo, saj se hitro povečanje temperature elementa od 6,7 ° do 8,3 ° C na minuto poveča. Če je prag za te vrste detektorjev toplote določen, jih je mogoče upravljati v nizkotemperaturnem požaru. Ta detektor toplote je sestavljen iz dveh toplotno občutljivih termočlenov ali termistorjev. En termočlen se uporablja za nadzor toplote, ki se prenaša s konvekcijo ali sevanjem. Drugi termočlen se odziva na temperaturo okolice. Detektor toplote se bo odzval vsakič, ko se temperatura prvega termočlena poveča glede na drugi termočlen.
Stopnja naraščajočih detektorjev toplote
Detektor toplote s hitrostjo naraščanja se ne odziva na nizke stopnje sproščanja energije namerno razvijajočih se požarov. Kombinirani detektorji dodajo element s fiksno temperaturo, ki ga lahko uporabimo za odkrivanje počasi razvijajočih se požarov. Ta element se na koncu odzove vsakič, ko fiksni temperaturni element doseže načrtovani prag.
Detektorji toplote s fiksno temperaturo
Detektorji toplote s fiksno temperaturo
To je najpogosteje uporabljen detektor toplote. Kadar se temperatura ali toplota spremeni, se evtektična točka toplotno občutljive evtektične zlitine spremeni iz trdne v tekočo in tako delujejo fiksni detektorji temperature. Na splošno je za električno povezane fiksne temperaturne točke 136,4 stopinj F ali 58 stopinj C.
Načelo delovanja tokokroga detektorja toplote
Na sliki je prikazan preprost krog detektorja toplote, ki ga lahko uporabimo kot toplotni senzor. V tem diagramu vezja detektorja toplote se tvori potencialno delilno vezje s serijsko povezavo termistorja in uporom 100 ohmov. Če (negativni temperaturni koeficient) Termistor tipa N.T.C. uporabimo, potem se upor termistorja po segrevanju zmanjša. Tako skozi potencialni delilni krog, ki ga tvori termistor in, teče več toka 100 Ohmov upor . Zato se na spoju termistorja in upora pojavi več napetosti.
Vezje detektorja toplote
Upoštevajmo termistor s 110 ohmi in po segrevanju njegova vrednost upora postane 90 ohmov. Nato je glede na potencialno delilno vezje, ki je razširjen koncept, in sicer delilnik napetosti: napetost na enem uporu in razmerje med vrednostjo tega upora in vsoto uporov, pomnoženo z napetostjo v serijski kombinaciji, enako. Razmerje med vhodom in izhodom za ta sistem vezja detektorja toplote ima obliko razmerja med izhodno napetostjo in vhodno napetostjo, ki jo daje koncept delilnika napetosti v tem posebnem konceptu.
Na koncu se izhodna napetost nanese na NPN tranzistor prikazan v vezju skozi upor. A Zener dioda se uporablja za vzdrževanje napetosti oddajnika pri 4,7 volta, ki se lahko uporablja primerjalno. Če je osnovna napetost večja od napetosti oddajnika, začne tranzistor prevoditi. To je zato, ker tranzistor dobi več kot 4,7 V osnovne napetosti in je priključen zvočni signal, da zaključi vezje detektorja toplote, ki se uporablja za ustvarjanje zvoka.
Vezje detektorja toplote z uporabo SCR in LED
Vezje detektorja toplote je zasnovano s pomočjo termistorja, vendar se tukaj namesto tranzistorja in brenčača uporabljata SCR in LED. SCR je zaporedno povezan z LED. Tu se LED uporablja kot opozorilni element. RDEČA LED, priključena v vezje, se preklopi na prikaz pomembne spremembe toplote, ki jo zazna termistor.
Vezje detektorja toplote z uporabo SCR in LED
Na splošno termistor nudi zelo visoko odpornost (približno enako njegovi nazivni vrednosti 100KΩ) pri sobni temperaturi. Zaradi te zelo visoke odpornosti ne bo tekel praktično noben tok. Zato na terminal SCR vrat ni podajen sprožilni impulz. Če pa termistor zazna znatno količino toplote, potem se upor termistorja znatno zmanjša. Tako skozi vezje teče zadostna količina toka in sproži se vratni terminal SCR. Zato se LED, ki je zaporedno povezana s SCR, vklopi kot opozorilo o spremembi toplote.
Podobno lahko praktično izvedemo elektronski projekti za razvoj različnih vezij detektorja toplote. Tu smo v prvi vrsti razpravljali o vezju detektorja toplote z zvočnim alarmom, aktiviranim s tranzistorjem, namesto tranzistorja pa lahko uporabimo SCR. Na ta način lahko kombinacijo opozorilnih elementov in aktivirnih elementov spremenimo tako, da praktično izvedemo različne vrste vezij toplotnega detektorja. To vezje detektorja toplote je mogoče spremeniti s spreminjanjem zvočnega signala ali LED diode z nekaterimi drugimi obremenitvami. Na primer, lahko uporabimo določeno vezje detektorja toplote z določenimi mejami, ki bo vključilo ventilator ali hladilnik ali klimatsko napravo z zaznavanjem spremembe toplote.
Praktična uporaba vezja detektorja toplote
Protipožarni robot, krmiljen z RF oddajnik in RF sprejemnik je preprost primer elektronskega projekta, ki je praktična uporaba detektorja toplote. Vezje je sestavljeno iz detektorja toplote (termistorja), ki je povezan z mikrokrmilnikom sprejemnega bloka, ki je povezan z robotskim vozilom. Pri normalni sobni temperaturi robotov detektor toplote ne bo dal nobenega signala mikrokrmilniku, zato črpalka ostane izključena.
Praktična uporaba blokovnega diagrama sprejemnika toplotnega detektorja Edgefxkits.com
Če detektor toplote enkrat zazna kakršno koli znatno spremembo, pošlje signal mikrokrmilniku. Nadalje mikrokrmilnik pošlje črpalki signal prek releja, da ga aktivira in pogasi ogenj (če obstaja). Tako lahko detektor toplote uporabljamo v realnem času vgrajeni sistemski projekt gasilsko robotsko vozilo in projekt industrijskega regulatorja temperature .
Praktična uporaba blokovnega diagrama oddajnika toplotnega detektorja Edgefxkits.com
To robotsko vozilo lahko nadzorujete z uporabo RF tehnologije, ki jo sestavljajo RF oddajnik in RF sprejemnik . RF-oddajnik lahko krmilnik uporablja za pošiljanje ukazov robotskemu vozilu za premikanje v določeno smer: levo ali desno ali naprej ali nazaj in tudi za zagon ali zaustavitev robotskega vozila. RF sprejemnik, povezan z robotskim vozilom, prejme te ukaze. Ti ukazi se dovajajo na mikrokrmilnik in tako mikrokrmilnik ustrezno krmili smer motorja prek IC gonilnika motorja.
Upamo, da ste iz tega članka morda dobili zelo kratke, a zelo koristne in praktične informacije o tokokrogih detektorja toplote in njihovem principu delovanja. Če poznate še kakšno praktično uporabo detektorjev toplote, delite svoje tehnično znanje z objavo v spodnjem oddelku za komentarje, da izboljšate znanje drugih bralcev in tudi spodbudite druge, da delijo svoja stališča in dvome glede inženirska dela zadnjega leta .
