Làm thế nào để báo động kẻ xâm nhập siêu nhạy cho gia đình?

Hệ thống báo động an ninh được lắp đặt trong nhà là một lý do chính để giảm trộm cắp. Kẻ trộm đột nhập vào nhà thường vào ban đêm và khi kẻ trộm đột nhập vào nhà, trước tiên, chúng tìm các camera an ninh và thiết bị báo động an ninh được lắp đặt trong nhà, sau đó chúng tiến tới lấy tiền và các vật dụng có giá trị khác. Trong dự án này, chúng tôi sẽ lắp ráp một mạch điện tử và sau đó lắp đặt nó tại một nơi thích hợp trong nhà. Vị trí ưu tiên là gần bóng đèn lắp trên đỉnh cổng nhà và nó quay gần hết. TRÊN vào ban đêm. Khi lắp đặt mạch điện, chúng ta sẽ đảm bảo rằng mạch điện được đặt gần bóng đèn vì nó bao gồm một Hồng ngoại Cảm biến (IR) và nó phát hiện bất kỳ chướng ngại vật nào được đặt trước mặt khi nó được đặt trong một số khu vực sáng hơn.

Làm thế nào để báo động kẻ xâm nhập trong nước bằng cảm biến hồng ngoại?

Bây giờ, khi chúng ta có ý tưởng cơ bản về dự án của mình, chúng ta hãy chuyển sang thu thập các thành phần, thiết kế mạch trên phần mềm để thử nghiệm và cuối cùng lắp ráp nó trên phần cứng.

Bước 1: Các thành phần cần thiết (Phần cứng)

Bước 2: Các thành phần cần thiết (Phần mềm)

Sau khi tải xuống Proteus 8 Professional, hãy thiết kế mạch trên đó. Chúng tôi đã đưa các mô phỏng phần mềm vào đây để có thể thuận tiện cho những người mới bắt đầu thiết kế mạch và thực hiện các kết nối thích hợp trên phần cứng.

Bước 3: Nghiên cứu các thành phần

Bây giờ chúng ta đã lập danh sách tất cả các thành phần mà chúng ta sẽ sử dụng trong dự án này. Hãy để chúng tôi tiến thêm một bước và đi qua một nghiên cứu ngắn gọn về tất cả các thành phần chính.

IC hẹn giờ 555: IC này có nhiều ứng dụng như cung cấp độ trễ thời gian, làm bộ dao động, v.v ... Có ba cấu hình chính của IC hẹn giờ 555. Multivibrator linh hoạt, multivibrator monostable và multivibrator bistable. Trong dự án này, chúng tôi sẽ sử dụng nó như một Đáng kinh ngạc multivibrator. Ở chế độ này, IC hoạt động như một bộ dao động tạo ra một xung vuông. Tần số của mạch có thể được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh mạch. tức là bằng cách thay đổi các giá trị của tụ điện và điện trở được sử dụng trong mạch. IC sẽ tạo ra một tần số khi một xung vuông cao được áp dụng cho CÀI LẠI ghim. Chúng ta có thể đạt được đầu ra mà chúng ta cần bằng cách hoán đổi các giá trị của R4, R5 hoặc bằng cách thay đổi giá trị của tụ điện (C3). Chân 2 và chân 6 của IC được nối tắt bằng cách sử dụng dây nhảy để cho phép kích hoạtsau mỗi chu kỳ. Trong dự án này, cơ chế sạc của Tụ điện (C3) là nó sạc thông qua các điện trở (R4) và (R5) và nó phóng điện qua điện trở Điện trở (R5).
LM-358 (Bộ khuếch đại hoạt động): IC này bao gồm hai bộ khuếch đại hoạt động có độ lợi cao và điều độc đáo về IC này là không cần một nguồn điện riêng cho hoạt động của mỗi bộ so sánh. Hai đầu vào là đảo ngược và không đảo và có một đầu ra. Hơn nữa, có hai chân Vcc và Ground. Các đầu vào là V1 và V2. Đầu vào có thể được áp dụng cho V1 hoặc V2. V1 là chân dương và được gọi là chân không đảo. V2 là chân âm và được gọi là chân Đảo ngược. Đầu ra từ bộ khuếch đại cao khi điện áp không đảo (V1) lớn hơn điện áp đảo và đầu ra thấp khi điện áp không đảo (V2) lớn hơn điện áp không đảo.
Mô-đun máy phát và máy thu IR:Mô-đun máy phát và máy thu IR được sử dụng rộng rãi trong các dự án điện tử. Ví dụ, chúng được sử dụng trong rô bốt theo dõi dòng, rô bốt trong nhà, v.v. Cả hai đều hoạt động trên 2 hoặc 3 Vôn và chúng tôi giảm điện thế bằng cách kết nối một điện trở nối tiếp với đèn LED của máy phát IR. Máy phát phát ra tín hiệu hồng ngoại. Bộ phát IR truyền bất kỳ lệnh nào và sau đó bộ thu IR hoạt động như một diode quang và cảm nhận điều đó và phản hồi tương ứng. Bộ thu IR hoạt động ở chế độ phân cực ngược. Điều khiển từ xa tạo ra một ánh sáng không thể phát hiện thoáng qua được chuyển thành hướng dẫn và được mô-đun bộ thu thu thập.

Bước 4: Nguyên lý làm việc của mạch

Vai trò chính là của các cảm biến hồng ngoại trong dự án này. Bất cứ khi nào có chướng ngại vật đến trước cảm biến IR, các tia được truyền bởi máy phát sẽ bị phản xạ về phía máy thu. Tiềm năng cao ở phía đầu ra của Bộ khuếch đại hoạt động khi các tia được nhận bởi bộ thu IR và trong mạch, đầu ra được kết nối với CÀI LẠI chân của IC định thời 555. Vai trò chính là chân 4 của bộ định thời 555 vì khi điện áp đầu vào thấp thì điện áp đầu ra cũng thấp và ngược lại. Khi chúng ta thấy điện áp đầu ra cao, tín hiệu tần số cao được quan sát ở phía đầu ra và chúng ta có thể thực hiện một số sửa đổi trong mạch để đạt được tín hiệu này.

Đối tượng hiện tại:Mạch sẽ được chuyển TRÊN vào ban đêm và bất cứ khi nào có chướng ngại vật phía trước Bộ thu nhận bức xạ hồng ngoại và đầu ra ở Op-Amp cao do chân Reset của bộ hẹn giờ 555 cao và còi tạo ra âm thanh lớn.
Không có vật thể hiện tại:Mạch sẽ vẫn chuyển TẮT khi không có chướng ngại vật nào phía trước Bộ thu không nhận được bức xạ Hồng ngoại và đầu ra ở Op-Amp thấp do chân Reset của bộ hẹn giờ 555 ở mức thấp và bộ rung không tạo ra âm thanh.

Đầu ra của IC hẹn giờ 555 được đưa qua tụ điện 1uF và sau đó được đưa đến bộ rung tạo ra âm thanh to và rõ ràng. Mạch điện sẽ được đặt ở một vị trí thích hợp trong nhà và nó sẽ được BẬT vào ban đêm, vì vậy, nếu có trộm cố đột nhập, chuông báo động sẽ bắt đầu đổ chuông và những người trong nhà gọi Cảnh sát sau khi nghe thấy âm thanh của còi. .

Bước 5: Mô phỏng mạch

Trước khi tạo mạch, tốt hơn là nên mô phỏng và kiểm tra tất cả các kết quả đọc trên một phần mềm. Phần mềm chúng tôi sẽ sử dụng là Proteus Design Suite. Proteus là một phần mềm mô phỏng các mạch điện tử.

Sau khi bạn tải xuống và cài đặt phần mềm Proteus, hãy mở nó. Mở một giản đồ mới bằng cách nhấp vào ISISbiểu tượng trên menu.
Khi giản đồ mới xuất hiện, hãy nhấp vào Pbiểu tượng trên menu bên. Thao tác này sẽ mở ra một hộp trong đó bạn có thể chọn tất cả các thành phần sẽ được sử dụng.
Bây giờ gõ tên của các thành phần sẽ được sử dụng để tạo mạch. Thành phần sẽ xuất hiện trong danh sách ở phía bên phải.
Theo cách tương tự, như trên, hãy tìm kiếm tất cả các thành phần. Chúng sẽ xuất hiện trong Thiết bị Danh sách.

Bước 6: Tạo bố cục PCB

Vì chúng ta sẽ tạo mạch phần cứng trên PCB, trước tiên, chúng ta cần tạo bố cục PCB cho mạch này.

Để tạo bố cục PCB trên Proteus, trước tiên chúng ta cần gán các gói PCB cho mọi thành phần trên giản đồ. để gán gói, nhấp chuột phải vào thành phần bạn muốn gán gói và chọn Dụng cụ đóng gói.
Nhấp vào tùy chọn ARIES trên menu trên cùng để mở sơ đồ PCB.
Từ Danh sách Thành phần, Đặt tất cả các thành phần trên màn hình theo thiết kế mà bạn muốn mạch của mình trông giống như vậy.
Nhấp vào chế độ theo dõi và kết nối tất cả các chân mà phần mềm đang yêu cầu bạn kết nối bằng cách trỏ một mũi tên.
Khi toàn bộ bố cục được thực hiện, nó sẽ trông như thế này.

Bước 7: Sơ đồ mạch

Sau khi thực hiện bố trí PCB, sơ đồ mạch sẽ như thế này.

Bước 8: Thiết lập phần cứng

Như bây giờ chúng ta đã mô phỏng mạch trên phần mềm và nó đang hoạt động hoàn toàn tốt. Bây giờ chúng ta hãy tiếp tục và đặt các thành phần trên PCB. PCB là một bảng mạch in. Nó là một bảng được phủ hoàn toàn bằng đồng ở một mặt và cách điện hoàn toàn với mặt còn lại. Tạo mạch trên PCB tương đối là một quá trình dài. Sau khi mạch được mô phỏng trên phần mềm và bố cục PCB của nó được tạo, bố cục mạch được in trên giấy bơ. Trước khi đặt giấy bơ lên bảng PCB, hãy sử dụng máy cạo PCB để chà lên bảng sao cho lớp đồng trên bảng được giảm bớt từ phía trên của bảng.

Sau đó, giấy bơ được đặt trên bảng PCB và ủi cho đến khi mạch được in trên bảng (Mất khoảng năm phút).

Bây giờ, khi mạch in trên bảng, nó được nhúng vào FeCl₃dung dịch nước nóng để loại bỏ đồng thừa ra khỏi bo mạch, chỉ còn lại phần đồng dưới mạch in.

Sau đó, chà bo mạch PCB bằng máy cạo để hệ thống dây điện sẽ nổi bật. Bây giờ hãy khoan các lỗ ở những nơi tương ứng và đặt các linh kiện lên bảng mạch.

Hàn các thành phần trên bo mạch. Cuối cùng, kiểm tra tính liên tục của mạch và nếu sự gián đoạn xảy ra ở bất kỳ vị trí nào, hãy khử hàn các linh kiện và kết nối chúng lại. Tốt hơn là dùng súng bắn keo nóng bôi keo nóng lên các cực dương và cực âm của pin để các cực của pin có thể không bị tách ra khỏi mạch.

Đặt phần cứng ở một nơi thích hợp gần cửa và nó được chuyển mạch TRÊN vào ban đêm và chuyển đổi TẮT vào buổi sáng. Vị trí được ưu tiên là gần cổng nhà để nếu có tên cướp cố gắng vào nhà vào ban đêm, chuông báo động bắt đầu reo và hàng xóm hoặc nhân viên bảo vệ đến để biết rằng những người sống trong nhà cần giúp đỡ.