Kako zgraditi vezje senzorja za dež

To je preprosto vezje senzorja za dež, ki ga lahko zelo enostavno zgradi šolski učenec in ga lahko uporabi za prikaz njegove sorazmerno uporabne lastnosti, verjetno med svojimi prijatelji ali na razstavi na sejmu znanosti.

Uporaba IC 555 kot primerjalnika

Vezje je v bistvu nameščeno z uporabo IC 555 kot primerjalnika in je običajno konfigurirano tako, da zaznava majhno odpornost skozi vodo na ustreznih vhodih.

Poskusimo razumeti, kako z IC 555 zgraditi preprosto vezje senzorja za dež:

Glede na sliko vidimo precej preprosto zasnovo, narejeno okoli ene same aktivne komponente, ki je IC 555.

Razen IC, vezje vključuje le nekaj poceni pasivnih komponent, kot so upori in kondenzatorji.

Poznamo dva pomembna načina delovanja IC 555, ki sta nestabilni in monostabilni multivibrator, vendar je IC postavljen na precej nenavaden način, podobno kot primerjalnik.

Kako deluje

Kot je prikazano na sliki, so terminali zaznavanja sprejeti preko pozitivnega in pin št. 2 IC prek R1.

Ko voda (zaradi padca dežja) naleti na zgornje vhode, se tu razvije nizek upor. Prednastavitev P1 je primerno nastavljena tako, da katera koli voda preko senzorskih vhodov ustrezno sproži IC.

Nenadna nizka upornost na zatiču št. 2 IC deluje kot impulz, ki presega potencial na zatiču št. 2 za več kot 1/3 napajalne napetosti.

Ta aktivacija takoj zmanjša izhod IC, pri čemer zvoni na priključeni zvočni signal. Tukaj je izčrpno razloženo vezje, če ste ga želeli zgraditi.

Dokler zaznavalni vhod ostane potopljen pod vodo, se izhod nadaljuje z zgornjo situacijo.

V trenutku, ko se voda odstrani z določenih vhodnih sponk, se potencial na zatiču # 2 vrne na manj kot 1/3 napajalne napetosti, zaradi česar se izhod premakne nazaj v prvotni položaj in izklopi brenčalo.

Zgornja operacija dejansko označuje začetek dežja, ko je senzor primerno nameščen za zaznavanje.

Polnjenje znotraj kondenzatorja C1 ohranja zvočni signal nekaj časa tudi po popolni odstranitvi vode iz senzorskih vhodov.

Zato je treba vrednost C1 ustrezno izbrati ali pa jo je mogoče popolnoma odpraviti, če funkcija ni potrebna.

Izdelava senzorske enote.

Razloženo vezje senzorja za dež je očitno treba namestiti v zaprtih prostorih, zato morajo biti le terminali senzorjev postavljeni na prostem prek dolgih povezovalnih prožnih žic.

Slika prikazuje preprost način izdelave senzorske enote.

Uporabi se majhna plastika velikosti približno 2 x 2 palca in nekaj kovinskih vijakov je pritrjenih na ploščo. Razdalja med vijakom mora biti takšna, da se nobena preostala voda ne more prilepiti ali zamašiti med njimi in nastanek vode na njem se zazna le, dokler deževje traja.

Žice vijakov je treba skrbno zaključiti do ustreznih točk na vezju. Vezje mora biti napeljano v ustreznem plastičnem ohišju skupaj z brenčalom in baterijo.

Seznam delov

R1 = 1M, R2 = 100K,

P1 = 1M prednastavitev, jo je mogoče zamenjati z 1M fiksnim uporom

IC = 555, C1 = 10uF / 25V,

Preprosto vezje senzorja za dež z enim tranzistorjem

Če menite, da je zgornje vezje nekoliko bolj zapleteno, bi morda lahko izvedli zasnovo z enim tranzistorjem in uporom, kot je prikazano na naslednji sliki:

Delovanje zgornjega vezja je precej preprosto. Ko kapljice vode ali kapljice dežja padejo na senzorsko napravo, narejeno z vijačnimi glavami, vodni mostovi čez glave vijakov omogočajo prehod majhnega električnega toka čez kovino, kar sproži dno tranzistorja. Takoj, ko se to zgodi, tranzistor začne prevoditi in ojača prevodnost skozi svoje sponke kolektorja / oddajnika.

Posledica tega je vklop priključenega zvočnega signala, ki začne brenčati ali piskati, kar kaže na začetek dežja zunaj, in uporabnika opozori na to.

Nadomestno vezje senzorja / alarma za dež z uporabo IC LM324

Alternativno različico vezja alarma za dež si lahko ogledate spodaj z enim samim IC LM324