Durvju signalizācija ir ļoti izplatīta un noderīga ierīce drošības nolūkos. Tos izmanto, lai noteiktu, vai durvis ir atvērtas vai aizvērtas. Bieži vien ledusskapī mēs esam redzējuši kādu durvju signalizāciju, kas, iedarbojoties, radīja citu skaņu. Durvju signalizācijas projekti ir ļoti populāri elektronikas studentu un vaļasprieku vidū. Mēs esam izveidojuši arī daudzus trauksmes signālus, kuru pamatā ir dažādas tehnoloģijas:
- Durvju trauksme, izmantojot Arduino un ultraskaņas sensoru
- Lāzera drošības trauksmes shēma
- IR balstīta drošības trauksme
- Apsardzes signalizācija, izmantojot PIR
- GSM balstīta drošības sistēma
Šoreiz mēs esam nolēmuši izveidot durvju trauksmi, izmantojot Hall Effect Sensor un 555 taimera IC.
Nepieciešamās sastāvdaļas:
- 555 Taimera IC
- Buzzer
- Maizes dēlis
- Rezistors 1K -4
- Rezistors 10K
- 50 000 POT
- LED
- 10uF kondensators
- Džempera vads
- 9V akumulators vai barošana
- LM7805 sprieguma regulators
- Tranzistors BC547
- 3144 Hall efekta magnēta sensors
Hall efekta sensors:
Hall sensors ir ierīce, kas var noteikt magnēta klātbūtni, pamatojoties uz tā polaritāti. Tas ir pārveidotājs, kas ģenerē signālu atbilstoši magnētiskajam laukam, kas atrodas tā tuvumā. Šeit mēs izmantojām 3144 Hall Effect Sensor, kura diapazons ir aptuveni 2 cm.
Kā norāda nosaukums, Hall Effect sensors darbojas pēc “Hall effect” principa. Saskaņā ar šo likumu "kad vadītājs vai pusvadītājs ar strāvu, kas plūst vienā virzienā, tika ievadīts perpendikulāri magnētiskajam laukam, spriegumu varēja izmērīt taisnā leņķī pret strāvas ceļu". Izmantojot šo tehniku, zāles sensors varēs noteikt magnēta klātbūtni ap to. Iepriekš mēs esam sasaistījuši Hall sensoru ar Arduino un esam veikuši dažus projektus, izmantojot Hall sensoru.
Shēmas shēma un skaidrojums:
Šajā magnētisko durvju trauksmes ķēdē mēs esam izmantojuši 555 taimera IC astabilā režīmā, lai ģenerētu signālu kā trauksmi; toņa frekvenci var regulēt, izmantojot pievienoto RV1 potenciometru. Šeit mēs esam savienojuši 1k (R1) rezistoru starp Vcc un 555. taimera 7. kontaktu (U2) un 1k (R4) rezistoru un 50k Pot (RV1) starp 7. un 6. tapu. 2. kontakts ir īssavienots ar tapu 6 un 10uf C1 kondensators ir savienots ar tapu 2 attiecībā pret zemi. 1. tapa ir savienota ar zemi un 4. tapa ir tieši savienota ar VCC un 8. kontaktu, izmantojot arī tranzistoru. Hall Effect Sensor vai magnēts sensorstiek izmantots, lai noteiktu, vai durvis ir atvērtas un aizvērtas. Tās izeja ir savienota ar tranzistora BC547 pamatni, kas ir atbildīga par ceļu uz 555 taimera IC. Trauksmes signālam 555. kontaktā 3 ir pievienots skaņas signāls un gaismas diode. Visbeidzot, mēs esam pievienojuši 9v akumulatoru, lai darbinātu ķēdi.
Darba skaidrojums:
Darbs ar šo magnētisko durvju trauksmi ir grūts. Šeit mēs esam izgatavojuši 555 astabilu multi-vibratoru trauksmes signāla ģenerēšanai, kā mēs jau minējām. Bet mēs kontrolējam šo astablo multi-vibratoru U2, izmantojot Hall sensoru U3 caur NPN tranzistoru Q1 BC547.
Kad mēs novietojam magnātu pie Hall sensora, tad Hall sensors uztver magnētisko lauku un kā izvadi ģenerē zemu signālu. Šī izeja nonāk tranzistora pamatnē. Zema signāla dēļ tranzistors paliek izslēgts un barošana netiek piegādāta 555 taimera IC, un skaņas signāls klusē, kad LED ir izslēgts.
Tagad, kad mēs uzņemam magnātu tālu no zāles sensora, tad halles sensors ģenerē augstu signālu, kas nonāk tranzistora pamatnē. Augsta signāla dēļ tranzistors tiek ieslēgts un izveido stabilu multi-vibratoru padevi. Un, ja ir pieejams daudzveidīgs vibrators, tas sāk darboties, kā arī rada trauksmes signālu un mirgojošu LED. Lietotājs var mainīt toņa frekvenci, pārvietojot RV1 potenciometru.
Tātad tagad mēs varam pievienot šo ķēdi durvju rāmī un magnētu durvīs, tagad, kad vārti ir aizvērti, magnēts (durvis) un zāles sensors (durvju rāmis) paliks tuvu un trauksme paliks izslēgta. Ikreiz, kad kāds atver durvis, magnēts nokļūs prom no Hall sensora, un tas padarīs zāles sensoru augstu un iedarbinās LED un trauksmi, kas savienoti ar 555 IC.