Ang mundo ay naghihirap mula sa hindi inaasahang pagbabago ng klima at ang mga pagbabagong ito ay sanhi ng iba`t ibang mga aktibidad na isinasagawa ng sangkatauhan. Kapag nangyari ang mga pagbabagong ito ang temperatura ay tumaas nang kapansin-pansin at maaaring magresulta ito sa matinding pagbagsak ng ulan, pagbaha, atbp. Pag-save ng tubig sa responsibilidad ng bawat isang mamamayan at kung hindi natin bibigyang pansin ang mapanatili ang pangunahing pangangailangan na ito ng buhay ay mahihirapan tayong magdusa. . Sa proyektong ito, lilikha kami ng isang alarma sa ulan upang kapag nagsimula ang ulan maaari kaming gumawa ng ilang mga pagkilos upang makatipid ng tubig dahil maibigay namin ang tubig sa mga halaman, maaari kaming gumawa ng ilang hardware upang maipadala ang tubig na iyon sa Overhead tank, atbp. Ang circuit water detector ng ulan ay makakakita ng tubig-ulan at makakabuo ng isang alerto para sa mga taong malapit sa kanila upang agad silang makilos. Ang circuit ay hindi masyadong kumplikado at maaaring ihanda ng sinumang may ilang pangunahing kaalaman tungkol sa mga de-koryenteng sangkap tulad ng resistors, capacitor, at transistors.
Rain Alarm Circuit
Paano Pagsamahin ang Pangunahing Mga Bahagi ng Elektrisiko Para sa Pagdidisenyo ng Rainsensor Circuit?
Ngayon, dahil mayroon kaming pangunahing ideya ng aming proyekto, lumipat tayo patungo sa pagkolekta ng mga bahagi, pagdidisenyo ng circuit sa software para sa pagsubok at pagkatapos ay tipunin ito sa hardware. Gagawin namin ang circuit na ito sa isang PCB board at pagkatapos ay ilagay ito sa isang angkop na lugar upang sa tuwing magsimula ang ulan maaari kaming maabisuhan ng alarma.
Hakbang 1: Kailangan ng Mga Bahagi (Hardware)
- Raindrop Sensor (x1)
- BC548 Transistor (x1)
- LED's (x1)
- 1N4007 PN Junction Diode (x1)
- 220 KΩ Resistor (x1)
- 10 KΩ Resistor (x1)
- 470 KΩ Resistor (x1)
- 3.3 KΩ Resistor (x2)
- 68 KΩ Resistor (x1)
- 22 µF Capacitor (x1)
- 100 µF Capacitor (x2)
- 10nF Ceramic Capacitor (x1)
- 100pF Ceramic Capacitor (x1)
- Buzzer (x1)
- Jumper Wires
- Breadboard (x1)
- FeCl3
- Lupon ng PCB (x1)
- Panghinang
- Mainit na glue GUN
- Digital multimeter
Hakbang 2: Kailangan ng Mga Bahagi (Software)
- Proteus 8 Professional (Maaaring ma-download mula sa Dito )
Pagkatapos i-download ang Proteus 8 Professional, idisenyo ang circuit dito. Isinama namin dito ang mga simulation ng software upang maaaring maginhawa para sa mga nagsisimula na idisenyo ang circuit at gumawa ng mga naaangkop na koneksyon sa hardware.
Hakbang 3: Pag-aaral ng Mga Bahagi
Ngayon dahil gumawa kami ng isang listahan ng lahat ng mga bahagi na gagamitin namin sa proyektong ito. Ilipat natin ang isang hakbang sa karagdagang at dumaan sa isang maikling pag-aaral ng lahat ng mga pangunahing bahagi ng hardware.
Raindrop Sensor: Nakita ng module ng sensor ng patak ng ulan ang ulan. Gumagana ito sa prinsipyo ng Batas ng Ohm. (V = IR). Kapag walang ulan ang paglaban sa sensor ay magiging napakataas dahil walang pagpapadaloy sa pagitan ng mga wire sa sensor. Sa sandaling magsimula ang pagbagsak ng tubig-ulan sa sensor ang path ng pagpapadaloy ay ginawa at ang resistensya sa pagitan ng mga wire ay nabawasan. Kapag ang pagpapadaloy ay nabawasan ang sangkap ng elektrisidad na konektado sa sensor ay natiyak at nagbabago ang estado.
Raindrop Sensor
Ang sensor na ito ay maaari ding gawin sa bahay kung mayroon kaming PCB board. Ang mga hindi nais na bumili ng sensor na ito ay maaaring gawin ito sa bahay sa pamamagitan ng paggawa ng isang pattern ng pulse train sa tulong ng isang matalim na bagay tulad ng isang kutsilyo. Ang diameter ng mga pulso ay dapat na humigit-kumulang na 3 cm at ang parehong pattern ay maaaring gawin tulad ng ipinakita sa larawan sa itaas. Ginawa ko ang sensor na ito sa bahay at ikinabit ang larawan sa ibaba:
Raindrop Sensor Idinisenyo Sa Bahay
555 Timer IC: Ang IC na ito ay may iba't ibang mga application tulad ng pagbibigay ng mga pagkaantala ng oras, bilang isang oscillator, atbp. Mayroong tatlong pangunahing mga pagsasaayos ng 555 timer IC. Kayang kilalang multivibrator, monostable multivibrator, at bistable multivibrator. Sa proyektong ito, gagamitin namin ito bilang isang Nakakagulat multivibrator. Sa mode na ito, ang IC ay gumaganap bilang isang oscillator na bumubuo ng isang square pulse. Ang dalas ng circuit ay maaaring iakma sa pamamagitan ng pag-tune ng circuit. ibig sabihin sa pamamagitan ng pag-iiba ng mga halaga ng mga capacitor at resistors na ginagamit sa circuit. Ang IC ay bubuo ng isang dalas kapag ang isang mataas na square pulso ay inilapat sa I-reset pin
555 Timer IC
Buzzer: SA Buzzer ay isang audio signaling aparato o isang loudspeaker kung saan ginagamit ang isang piezoelectric effect upang makabuo ng tunog. Ang isang boltahe ay inilalapat sa materyal na piezoelectric upang makagawa ng isang paunang paggalaw ng makina. Pagkatapos ang mga resonator o ang diaphragms ay ginagamit upang i-convert ang paggalaw na ito sa isang naririnig na signal ng tunog. Ang mga speaker o buzzer na ito ay medyo madaling gamitin at may malawak na hanay ng mga application. Halimbawa, ginagamit ang mga ito sa mga digital na relo ng quartz. Para sa mga aplikasyon ng ultrasonik, mahusay na gumana ang saklaw na 1-5 kHz at hanggang sa 100 kHz.
Buzzer
BC 548 NPN Transistor: Ito ay isang pangkalahatang-layunin na transistor na ginagamit para sa dalawang pangunahing hangarin karamihan (Paglipat at pagpapalaki). Ang saklaw ng halaga ng pakinabang para sa transistor na ito ay nasa pagitan ng 100-800. Ang transistor na ito ay maaaring hawakan ang isang maximum na kasalukuyang ng tungkol sa 500mA samakatuwid hindi ito ginagamit sa uri ng circuit na may mga naglo-load na nagpapatakbo sa mas malaking amperes. Kapag bias ang transistor pinapayagan nitong dumaloy sa kasalukuyan at tinatawag ang yugto na iyon saturation rehiyon. Kapag ang base kasalukuyang tinanggal transistor ay off at ito ganap na pumupunta Putulin rehiyon.
BC 548 Transistor
Hakbang 4: I-block ang Diagram
Gumawa kami ng isang diagram ng block upang madaling maunawaan ang nagtatrabaho prinsipyo ng circuit.
I-block ang Diagram
Hakbang 5: Pag-unawa sa Nagtatrabaho na Prinsipyo
Matapos tipunin ang hardware makikita natin na sa sandaling ang tubig ay nahulog sa sensor ng ulan ang board ay magsisimulang magsagawa at bilang isang resulta ang pareho ng mga transistors ay liliko ON na at samakatuwid ang LED ay bubuksan din dahil nakakonekta ito sa emitter ng transistor Q1. Kapag ang transistor Q2 ay napupunta sa rehiyon ng saturation ang capacitor C1 ay kikilos bilang isang lumulukso sa pagitan ng pareho ng mga transistors Q1 at Q3 at sisingilin ito ng risistor R4. Kapag ang Q3 ay napupunta sa rehiyon ng saturation ang I-reset ang pin ng 555 timer IC ay mai-trigger at isang senyas ay ipapadala sa output pin 3 ng IC kung saan ang buzzer ay konektado at samakatuwid ang buzzer ay magsisimulang mag-ring. Kapag walang ulan ay walang pagpapadaloy at ang paglaban ng sensor ay napakataas, samakatuwid ang RESET pin ng IC ay hindi na-trigger na nagreresulta sa walang alarma.
Hakbang 6: Ginagaya ang circuit
Bago gawin ang circuit mas mahusay na gayahin at suriin ang lahat ng mga pagbasa sa isang software. Ang software na gagamitin namin ay ang Proteus Design Suite . Ang Proteus ay isang software kung saan naka-simulate ang mga electronic circuit.
- Matapos mong i-download at mai-install ang Proteus software, buksan ito. Magbukas ng isang bagong eskematiko sa pamamagitan ng pag-click sa ISIS icon sa menu.
Bagong Schemetic.
- Kapag lumitaw ang bagong eskematiko, mag-click sa P icon sa menu sa gilid. Bubuksan nito ang isang kahon kung saan maaari mong piliin ang lahat ng mga sangkap na gagamitin.
Bagong Iskolar
- I-type ngayon ang pangalan ng mga sangkap na gagamitin upang gawin ang circuit. Lilitaw ang sangkap sa isang listahan sa kanang bahagi.
Pagpili ng Mga Sangkap
- Sa parehong paraan, tulad ng nasa itaas, hanapin ang lahat ng mga bahagi. Lilitaw ang mga ito sa Mga aparato Listahan.
Listahan ng Bahagi
Hakbang 7: Paggawa ng isang PCB Layout
Habang gagawin namin ang circuit ng hardware sa isang PCB, Kailangan muna naming gumawa ng layout ng PCB para sa circuit na ito.
- Upang gawin ang layout ng PCB sa Proteus, kailangan muna naming italaga ang mga pakete ng PCB sa bawat bahagi sa eskematiko. upang magtalaga ng mga package, kanang pag-click sa mouse sa sangkap na nais mong italaga ang package at piliin Packaging Tool.
Magtalaga ng Mga Pakete
- Mag-click sa pagpipiliang ARIES sa tuktok na menu upang buksan ang isang iskema ng PCB.
- Mula sa Listahan ng Mga Bahagi, Ilagay ang lahat ng mga bahagi sa screen sa isang disenyo na nais mong maging hitsura ng iyong circuit.
- Mag-click sa track mode at ikonekta ang lahat ng mga pin na sinasabi sa iyo ng software na kumonekta sa pamamagitan ng pagturo ng isang arrow.
- Kapag ginawa ang buong layout, ganito ang magiging hitsura:
Hakbang 8: Diagram ng Circuit
Matapos gawin ang layout ng PCB magiging ganito ang circuit diagram.
Diagram ng Circuit
Hakbang 9: Pag-set up ng Hardware
Tulad ng na-simulate na namin ngayon sa circuit sa software at ito ay gumagana nang perpektong pagmultahin. Ngayon ay magpatuloy tayo at ilagay ang mga bahagi sa PCB. Ang PCB ay isang naka-print na circuit board. Ito ay isang board na ganap na pinahiran ng tanso sa isang gilid at ganap na insulate mula sa kabilang panig. Ang paggawa ng circuit sa PCB ay medyo isang mahabang proseso. Matapos ang circuit ay simulate sa software, at ang layout ng PCB nito ay ginawa, ang layout ng circuit ay nakalimbag sa isang butter paper. Bago ilagay ang butter paper sa PCB board gamitin ang PCB scrapper upang kuskusin ang board upang ang layer ng tanso sa board ay nabawasan mula sa tuktok ng board.
Inaalis ang Copper Layer
Pagkatapos ang papel ng mantikilya ay inilalagay sa board ng PCB at pinlantsa hanggang sa mai-print ang circuit sa pisara (Tumatagal ng halos limang minuto).
Pagpaplantsa ng PCB Board
Ngayon, kapag naka-print ang circuit sa board, isinasawsaw ito sa FeCl3solusyon ng mainit na tubig upang alisin ang sobrang tanso mula sa board, ang tanso lamang sa ilalim ng naka-print na circuit ang maiiwan.
PCB Etching
Pagkatapos nito kuskusin ang PCB board gamit ang scrapper upang ang mga kable ay kilalang-kilala. Ngayon drill ang mga butas sa kani-kanilang mga lugar at ilagay ang mga bahagi sa circuit board.
Mga butas sa pagbabarena Sa PCB
Paghinang ng mga sangkap sa pisara. Panghuli, suriin ang pagpapatuloy ng circuit at kung ang paghinto ay nangyayari sa anumang lugar de-solder ang mga bahagi at ikonekta muli ang mga ito. Mas mahusay na maglagay ng mainit na pandikit gamit ang isang mainit na pandikit na baril sa positibo at negatibong mga terminal ng baterya upang ang mga terminal ng baterya ay maaaring hindi maalis mula sa circuit.
Ang pagtatakda ng DMM Para sa Pagpapatuloy na Pagsusuri
Hakbang 10: Pagsubok sa Circuit
Matapos tipunin ang mga bahagi ng hardware sa PCB board at suriin ang pagpapatuloy na kailangan namin upang suriin kung gumagana nang maayos ang aming circuit o hindi ay susubukan namin ang aming circuit. Una, ikokonekta namin ang baterya at pagkatapos ay mag-iiwan kami ng ilang tubig sa sensor at suriin kung ang LED ay nagsisimulang kumikinang at ang buzzer ay nagsimulang tumunog o hindi. Kung nangyari ito nangangahulugan na nakumpleto na namin ang aming proyekto.
Ang Assemble ng Hardware Para sa Pagsubok
Mga Aplikasyon
- Maaari itong magamit sa bukid upang alerto ang mga magsasaka tungkol sa ulan.
- Ang pinakakaraniwang aplikasyon ay maaari itong magamit sa Mga Sasakyan upang sa tuwing magsisimula ang ulan ay lumiliko ang driver ON na ang mga nagpahid sa pakikinig sa tunog ng buzzer.
- Kung ang ilang mga hardware ay naka-install upang maiimbak ang tubig-ulan sa mga overhead tank kung gayon ang circuit na ito ay lubhang kapaki-pakinabang sa bahay sapagkat inaabisuhan nito ang mga taong nakatira sa bahay sa sandaling magsimula ang ulan at maaari silang gumawa ng wastong pag-aayos upang maimbak ang tubig na iyon.
