Hvordan lage en hyperfølsom innbruddsalarm for hjemmet?

Lære

Sikkerhetsalarmer installert i hjemmene er en stor årsak til redusert tyveri. Innbruddstyver kommer inn i hjemmene vanligvis om natten, og når innbruddstyver kommer inn i hjemmene, ser de først etter sikkerhetskameraer og sikkerhetsalarmer som er installert i hjemmene, og deretter går de fremover mot å samle inn penger og andre verdifulle gjenstander. I dette prosjektet vil vi montere en elektronisk krets og deretter installere den på et passende sted i huset. Det foretrukne stedet er nær lyspæren som er installert på toppen av porten til huset, og den er for det meste snudd PÅ på natten. Når du installerer kretsen, vil vi sørge for at kretsen er plassert i nærheten av lyspæren fordi den består av en Infrarød (IR) sensor, og den oppdager hindringer plassert foran den når den plasseres i et lysere område.



Innbruddsalarm

tjenertilkobling blokkert xbox -app

Hvordan lage en innenlandsk innbruddsalarm ved hjelp av IR-sensor?

Nå som vi har den grunnleggende ideen til prosjektet vårt, kan vi gå mot å samle komponentene, designe kretsen på programvare for testing og deretter til slutt montere den på maskinvare.



Trinn 1: Nødvendige komponenter (maskinvare)

  • LM358 (Operasjonsforsterker)
  • Potensiometer (10k)
  • Potensiometer (4,7 k)
  • IR-sendermodul
  • LED-er
  • Keramisk kondensator (0.1uF)
  • 10k ohm motstand
  • 100 ohm motstand
  • 330 ohm motstand (x2)
  • PCB-brett
  • FeCl3
  • Summer
  • 12V batteri
  • Batteriklips
  • Loddejern

Trinn 2: Nødvendige komponenter (programvare)

  • Proteus 8 Professional (Kan lastes ned fra Her )

Etter å ha lastet ned Proteus 8 Professional, design kretsen på den. Vi har tatt med programvaresimuleringer her, slik at det kan være praktisk for nybegynnere å designe kretsen og lage passende tilkoblinger på maskinvaren.



Trinn 3: Studere komponentene

Nå som vi har laget en liste over alle komponentene vi skal bruke i dette prosjektet. La oss gå et skritt videre og gå gjennom en kort studie av alle hovedkomponentene.



  1. 555 Timer IC: Denne IC har en rekke applikasjoner som å gi forsinkelser, som en oscillator, etc. Det er tre hovedkonfigurasjoner av 555 timer IC. Astabel multivibrator, monostabil multivibrator og bistabil multivibrator. I dette prosjektet vil vi bruke det som en Astabel multivibrator. I denne modusen fungerer IC som en oscillator som genererer en firkantpuls. Frekvensen på kretsen kan justeres ved å stille kretsen. dvs. ved å variere verdiene til kondensatorer og motstander som brukes i kretsen. IC vil generere en frekvens når en høy firkantet puls påføres NULLSTILLE pin. Vi kan oppnå den effekten vi trenger ved å bytte verdiene til R4, R5 eller ved å variere verdien på kondensatoren (C3). Pin 2 og pin 6 på IC er kortsluttet ved hjelp av en jumper wire for å tillate det utløsende etter hver syklus. I dette prosjektet er lademekanismen til kondensator (C3) at den lades gjennom motstander (R4) og (R5) og den tømmes gjennom motstandsmotstanden (R5).
  2. LM-358 (Operasjonsforsterker): Denne IC består av to forsterkere med høy forsterkning, og det unike med denne IC er at en egen strømkilde ikke er nødvendig for hver komparators arbeid. To innganger er inverterende og ikke-inverterende, og det er en utgang. Videre er det to pinner Vcc og Ground. Inngangene er V1 og V2. Inngangen kan brukes på enten V1 eller V2. V1 er en positiv pin og kalles en Non-inverterende pin. V2 er den negative pinnen og kalles den inverterende pinnen. Utgangen fra forsterkeren er høy når den ikke-inverterende spenningen (V1) er større enn den inverterende spenningen, og utgangen er lav når den inverterende spenningen (V2) er større enn den ikke-inverterende spenningen.

    LM - 358

  3. IR-sender og mottakermodul: IR-sender- og mottakermoduler er mye brukt i elektroniske prosjekter. For eksempel brukes de i linjesporingsroboter, innenlandske roboter osv. Begge opererer på 2 eller 3 volt, og vi slipper potensialet ved å koble en motstand i serie med LED-en på IR-senderen. Senderen utstråler infrarøde signaler. IR-sender sender en hvilken som helst kommando, og deretter IR-mottakeren som fungerer som en fotodiode og registrerer det og reagerer deretter. IR-mottaker fungerer i omvendt forspent modus. En fjernkontroll mønstre et glimt av uoppdagelig lys som blir forvandlet til instruksjon og samles opp av mottakermodulen.

    IR-sender og mottaker

Trinn 4: Arbeidsprinsipp for kretsen

Hovedrollen er IR-sensorer i dette prosjektet. Når en hindring kommer foran en IR-sensor, reflekteres strålene som sendes av senderen mot mottakeren. Potensialet er høyt på utgangssiden til operasjonsforsterkeren når strålene mottas av IR-mottakeren og i kretsen er utgangen koblet til NULLSTILLE pin av 555 timer IC. Hovedrollen er pin 4 av 555 timere fordi når inngangsspenningen er lav, er utgangsspenningen også lav og omvendt. Når vi ser den høye utgangsspenningen, observeres et høyfrekvent signal på utgangssiden, og vi kan gjøre noen modifikasjoner i kretsen for å oppnå dette signalet.



  1. Objekt til stede: Kretsen vil bli slått PÅ om natten, og når et hinder er tilstede foran den, mottar mottakeren den infrarøde strålingen og utgangen ved Op-Amp er høy, på grunn av hvilken Reset-pin på 555 timer er høy og summeren gir en høy lyd.
  2. Ingen gjenstand til stede: Kretsen forblir slått AV når det ikke er noen hindring foran den, mottar ikke mottakeren den infrarøde strålingen, og utgangen på Op-Amp er lav, på grunn av hvilken Tilbakestillingspinne på 555 timer er lav og summeren gir ingen lyd.

Utgangen fra 555 timer IC føres gjennom en 1uF kondensator og blir deretter matet til summeren som gir en høy og klar lyd. Kretsen vil bli plassert på et passende sted i huset, og den vil bli slått PÅ om natten, så hvis noen innbruddstyver prøver å bryte seg inn, begynner alarmen å ringe og folk i huset ringer politiet etter å ha hørt lyden av summeren .

IR-sensor fungerer

Trinn 5: Simulere kretsen

Før du lager kretsen, er det bedre å simulere og undersøke alle avlesningene på en programvare. Programvaren vi skal bruke er Proteus Design Suite . Proteus er en programvare som elektroniske kretsløp simuleres på.

  1. Når du har lastet ned og installert Proteus-programvaren, åpner du den. Åpne et nytt skjema ved å klikke på ISIS ikonet på menyen.

    ISIS

    feil ved kompilering av film. ukjent feil
  2. Når det nye skjemaet vises, klikker du på P ikonet på sidemenyen. Dette åpner en rute der du kan velge alle komponentene som skal brukes.

    Ny skjematisk

  3. Skriv nå inn navnet på komponentene som skal brukes til å lage kretsen. Komponenten vises i en liste på høyre side.
  4. På samme måte, som ovenfor, søk i alle komponentene. De vil vises i Enheter Liste.

    Komponentliste

Trinn 6: Lage et PCB-oppsett

Da vi skal lage maskinvarekretsen på et kretskort, må vi først lage en kretskortlayout for denne kretsen.

  1. For å lage PCB-oppsettet på Proteus, må vi først tildele PCB-pakkene til hver komponent på skjematisk. for å tildele pakker, høyre museklikk på komponenten du vil tildele pakken og velg Emballasjeverktøy.
  2. Klikk på ARIES-alternativet på toppmenyen for å åpne et PCB-skjema.
  3. Fra komponentlisten plasserer du alle komponentene på skjermen i et design du vil at kretsen din skal se ut.
  4. Klikk på spormodus og koble til alle pinnene som programvaren forteller deg å koble til ved å peke på en pil.
  5. Når hele oppsettet er laget, vil det se slik ut.

    PCB-oppsett

Trinn 7: Kretsdiagram

Etter å ha laget PCB-oppsettet, vil kretsskjemaet se slik ut.

Kretsdiagram

Trinn 8: Sette opp maskinvaren

Som vi nå har simulert kretsen på programvare, og den fungerer helt greit. La oss nå gå videre og plassere komponentene på PCB. Et kretskort er et kretskort. Det er et brett fullstendig belagt med kobber på den ene siden og helt isolerende fra den andre siden. Å lage kretsen på kretskortet er relativt langvarig prosess. Etter at kretsen er simulert på programvaren, og PCB-oppsettet er laget, skrives kretsoppsettet ut på et smørpapir. Før du legger smørpapiret på kretskortet, bruker du kretskortet til å gni brettet slik at kobberlaget om bord reduseres fra toppen av brettet.

Fjerne kobberlaget

Deretter legges smørpapiret på kretskortet og strykes til kretsen er trykt på brettet (det tar omtrent fem minutter).

Skriv inn passordet for å låse opp iPhone -sikkerhetskopien

Stryke kretskortet

Nå, når kretsen er trykt på brettet, dyppes den i FeCl3løsning av varmt vann for å fjerne ekstra kobber fra brettet, vil bare kobberet under kretsløpet være igjen.

PCB-etsning

Deretter gni PCB-kortet med skraperen slik at ledningene blir fremtredende. Bor nå hullene på de respektive stedene og plasser komponentene på kretskortet.

Borehull i PCB

Lodd komponentene på brettet. Til slutt, sjekk kretsens kontinuitet, og hvis det oppstår diskontinuitet noe sted, løsner du komponentene og kobler dem til igjen. Det er bedre å påføre varmt lim ved hjelp av en varm limpistol på de positive og negative polene på batteriet, slik at batteripolene ikke kan løsnes fra kretsen.

imessage krasjer

Stille inn DMM for kontinuitetskontroll

Plasser maskinvaren på et passende sted nær døren, og den er slått på PÅ om natten og byttet AV om morgenen. Den foretrukne plasseringen er nær porten til huset, slik at hvis noen røver prøver å komme inn i huset om natten, begynner alarmen å ringe og naboer eller sikkerhetsvakter blir kjent med at menneskene som bor i huset trenger hjelp.