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開關(guān)門警報器制作教程

454398 ? 來源:工程師吳畏 ? 2019-07-31 11:40 ? 次閱讀
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開關(guān)門警報器制作教程

簧片開關(guān)門警報如何工作

我設(shè)計的大多數(shù)項目都包含某種程序或微控制器,但這一項完全是離散的。該電路由三個主要區(qū)域組成:

簧片開關(guān)和RC電路

蜂鳴器電路

振蕩器

磁鐵安裝在閘門上,這樣當(dāng)閘門關(guān)閉時,磁鐵就會關(guān)閉簧片開關(guān)SW1。當(dāng)簧片開關(guān)閉合時,電容器C1通過R1充電,這導(dǎo)致C1兩端的電壓大約為VCC。當(dāng)門打開,磁鐵從簧片開關(guān)移開時,由于R2,C1放電,C1放電所需的時間約為2.2秒(使用RC公式)。 C1兩端的電壓饋入單位增益緩沖器(U1A),該緩沖器的輸出饋入比較器(U1B)。

第二個電路是4017 IC,提供蜂鳴聲模式。雖然蜂鳴器可以直接連接到比較器的輸出,但它不像蜂巢模式那樣專業(yè)。這種模式通過二極管將4017的特定輸出連接在一起來完成,這個單輸出通過晶體管驅(qū)動器發(fā)送到蜂鳴器。

4017有一個復(fù)位引腳連接到輸出端。比較器使得當(dāng)簧片開關(guān)閉合時(即門關(guān)閉),比較器輸出為高電平,這使得4017保持復(fù)位狀態(tài),從而關(guān)閉蜂鳴器。當(dāng)門打開(并且簧片開關(guān)打開)時,2.2秒后比較器的輸出關(guān)閉,4017開始發(fā)出蜂鳴聲模式。使用555定時器以非穩(wěn)態(tài)模式制作振蕩器電路,產(chǎn)生大約6Hz的輸出方波。該振蕩器為4017 IC提供時鐘,用于為蜂鳴聲提供時序。

該項目中包含的一個小型子電路是電池/太陽能電池板選擇器。該電路由兩個連接到VCC的二極管組成,為電池和太陽能電池提供電源開關(guān)。在白天,太陽能電池板應(yīng)產(chǎn)生大于電池的電壓輸出,這導(dǎo)致電池二極管(D2)反向偏置,這阻止了電池的使用。當(dāng)太陽能電池板的輸出低于電池的輸出時,太陽能二極管(D1)反向偏置,電池為電路供電。

施工

這個項目可以使用大多數(shù)電路構(gòu)造技術(shù)構(gòu)建,包括條形板,面包板,矩陣板,和定制PCB。對于這個項目,我設(shè)計了一個定制PCB,因為這個項目需要永久可靠。 PCB還有一個焊接掩模,有助于防止腐蝕,所有焊盤都鍍錫,以提高可焊性。

由于這個項目是在外面使用的,我設(shè)計的使用Google SketchUp的防風(fēng)雨箱,然后導(dǎo)出到STL并打印在Da Vinci Jr. 3D打印機上。

盒子安裝在門上,安裝了簧片開關(guān),然后是安裝在箱體頂部的太陽能電池板以陡峭的傾斜角向北傾斜。


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