Ako zostaviť obvod dažďového senzora

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Jedná sa o jednoduchý obvod dažďového senzora, ktorý môže študent školy ľahko zostaviť a môže byť použitý na zobrazenie jeho relatívne užitočnej vlastnosti, pravdepodobne medzi jeho priateľmi alebo na výstave vedeckých výstav.

Použitie IC 555 ako komparátora

Obvod je v podstate upravený pomocou IC 555 ako komparátora a je zvyčajne nakonfigurovaný tak, aby snímal nízky odpor cez vodu cez jeho príslušné vstupy.



Pokúsme sa pochopiť, ako zostaviť jednoduchý obvod dažďového senzora pomocou IC 555:

diagram monitora detektora dažďa

S odkazom na obrázok vidíme pomerne jednoduchý dizajn vyrobený okolo jediného aktívneho komponentu, ktorým je IC 555.



Okrem integrovaného obvodu obvod obsahuje iba niekoľko lacných pasívnych súčiastok, ako sú rezistory a kondenzátory.

Poznáme dva dôležité prevádzkové režimy IC 555, ktorými sú astabilný a monostabilný multivibrátorový režim, avšak IC je stanovené dosť neobvyklým spôsobom, celkom ako komparátor.

Ako to funguje

Ako je znázornené na obrázku, snímacie svorky sú prijímané cez kladný pól a pin # 2 IC cez R1.

Ak voda (v dôsledku dažďa) narazí na vyššie uvedené vstupy, vytvorí sa tu nízky odpor. Predvolená hodnota P1 je vhodne nastavená tak, aby akýkoľvek typ vody naprieč snímacími vstupmi primerane spustil IC.

Náhly nízky odpor na kolíku # 2 IC funguje ako impulz, ktorý prekračuje potenciál na kolíku # 2 o viac ako 1/3 napájacieho napätia.

Táto aktivácia okamžite spôsobí, že výstup IC klesne, a zazvoní pripojený bzučiak. Tu je komplexne vysvetlený obvod bzučiaka, ak ste si ho chceli postaviť.

Pokiaľ zostáva vstup snímania ponorený pod vodou, výstup pokračuje pri vyššie uvedenej situácii.

Avšak v okamihu, keď je voda odstránená zo špecifikovaných vstupných svoriek, potenciál na kolíku # 2 sa vráti na menej ako 1/3 napájacieho napätia, čím sa výstup zvýši vysoko, späť do pôvodnej polohy a vypne bzučiak.

Vyššie uvedená operácia účinne indikuje začatie zrážok, keď je senzor vhodne umiestnený na detekciu.

Náboj vo vnútri kondenzátora C1 udržuje bzučiak zvoniaci ešte istý čas, aj keď je voda zo snímacích vstupov úplne odstránená.

Preto musí byť hodnota C1 vhodne zvolená alebo môže byť úplne vylúčená, ak sa požadovaná vlastnosť nevyžaduje.

Výroba snímacej jednotky.

Vysvetlený obvod dažďového snímača je samozrejme potrebné umiestniť do interiéru, preto je potrebné, aby boli vonku iba svorky snímača umiestnené dlhými spojovacími pružnými vodičmi.

Obrázok ukazuje jednoduchý spôsob výroby snímacej jednotky.

Používa sa malý plast s veľkosťou asi 2 x 2 palce a na dosku je pripevnených niekoľko kovových skrutiek. Vzdialenosť medzi závitovkou by mala byť taká, aby sa medzi nimi nemohla zlepiť alebo upchať zvyšková voda a aby sa cez ňu nezistila tvorba vody, pokiaľ pretrváva dážď.

Vodiče zo skrutiek by mali byť opatrne zakončené k príslušným bodom obvodu. Obvod musí byť vo vnútri vhodného plastového krytu spolu s bzučiakom a batériou.

Zoznam položiek

R1 = 1 M, R2 = 100 K,

Predvoľba P1 = 1M, môže byť nahradená pevným rezistorom 1M

IC = 555, C1 = 10uF / 25V,

Jednoduchý obvod snímača dažďa pomocou jediného tranzistora

Ak si myslíte, že vyššie uvedený obvod je trochu zložitý, možno by ste mohli návrh implementovať pomocou jediného tranzistora a rezistora, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku:

obvod dažďového senzora pomocou jediného tranzistora

Fungovanie vyššie uvedeného obvodu je dosť jednoduché. Keď kvapky vody alebo kvapky dažďa spadnú na senzorové zariadenie vyrobené pomocou hláv skrutiek, voda sa premosťuje cez hlavy skrutiek a umožňuje, aby cez kov prechádzal malý elektrický prúd, čo spustilo základňu tranzistora. Hneď ako sa to stane, tranzistor začne viesť a zosilní vedenie cez svoje svorky kolektor / emitor.

To má za následok zapnutie pripojeného bzučiaka, ktorý teraz začne bzučať alebo pípať, čo indikuje začatie dažďa vonku a na to používateľa upozorní.

Alternatívny dažďový senzor / alarmový obvod využívajúci IC LM324

Alternatívnu verziu obvodu dažďového alarmu je možné vidieť nižšie pomocou jediného IC LM324




Predchádzajúci: Obvod indikátora slabej batérie IC 741 Ďalej: Vytvorte tento obvod bezdrôtových reproduktorov