1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

mạch báo cháy báo khói

38 2 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Mạch báo cháy báo khói
Tác giả Dương Hà Anh
Người hướng dẫn TH. Trần Thị Bích Ngọc
Trường học Học viện Hàng không Việt Nam
Chuyên ngành Công nghệ KT điện tử - viễn thông
Thể loại Đồ án môn học
Năm xuất bản 2024
Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 38
Dung lượng 3,72 MB

Cấu trúc

  • 1.1: Lý do chọn đề tài (11)
  • 1.2: Mục tiêu nghiên cứu (11)
  • 1.3: Đối tượng và phạm vi nghiên cứu (11)
  • 1.4: Phương pháp nghiên cứu (11)
  • CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT (12)
    • 2.1: Một số nghiên cứu liên quan đến đề tài (12)
    • 2.2: Phần mềm sử dụng mô phỏng (0)
    • 2.3: Các linh kiện sử dụng (12)
      • 2.3.1: Domino (12)
      • 2.3.2: Pin 9V (13)
      • 2.3.3: IC ổn áp (14)
      • 2.3.4: Tụ (15)
      • 2.3.5: Điện trở (18)
      • 2.3.6: Biến trở (0)
      • 2.3.7: Nhiệt điện trở NTC (19)
      • 2.3.8: Transistor (20)
      • 2.3.9: Led (22)
      • 2.3.10: Dioed 1N4007 (0)
      • 2.3.11: IC LM358 (24)
      • 2.3.12: Nút nhấn giữ 6 chân (0)
      • 2.3.13: Còi chip 5V (26)
  • CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ (27)
    • 3.1: Tính toán và thiết kế (27)
      • 3.1.1: Sơ đồ khối (27)
      • 3.1.2: Sơ đồ nguyên lý (27)
      • 3.1.3: Khối nguồn (0)
      • 3.1.4: Khối cảm biến nhiệt (0)
      • 3.1.5: Khối cảm biến khói (0)
      • 3.1.6: Khối cảm biến khói (0)
    • 3.2: Thực hiện phần cứng (0)
    • 3.3: Đánh giá (36)
  • CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN (37)
    • 4.1: Ưu điểm (37)
    • 4.2: Khuyết điểm (37)
    • 4.3: Hướng phát triển tương lai (37)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (38)
    • Hinh 2.20: Sơ đồ khối của mạch (0)

Nội dung

Kế ho ch tiạ ến độ: Thời gian Công việc thực hiện Xác nhận GVHD Ghi chú Tuần 1 Tìm hiểu về mạch và các linh kiện trong mạch Tuần 2 Thực hiện mạch mô phỏng và vẽ mạch in Tuần 3 Báo cáo mạ

Mục tiêu nghiên cứu

- Mạch hoạt động, có thể báo hiệu còi và đèn led khi phát hiện nhiệt độ cao hoặc khói

Phương pháp nghiên cứu

- Vẽ mạch nguyên lý, chạy mô phỏng

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Một số nghiên cứu liên quan đến đề tài

1890: Francis Robbins Upton (một đồng nghiệp của Thomas Edison) được cấp bằng sáng chế cho đầu báo cháy điện tự động đầu tiên, đánh dấu sự bắt đầu của công nghệ phát hiện cháy hiện đại

1902: George Andrew Darby được cấp bằng sáng chế cho đầu báo nhiệt dùng điện đầu tiên ở châu Âu tại Birmingham, Anh

1939: vật lý gia người Thụy Sĩ Ernst Meili đã tạo ra một thiết bị phòng ion hóa có khả năng phát hiện khí dễ cháy trong mỏ

Duane Pearsall và Stanley Bennett Peterson đã tạo ra máy dò khói “hiện đại” đầu tiên vào năm 1965 Máy dò khói chạy bằng pin được gọi là “SmokeGard 700”, được làm bằng thép chống cháy SmokeGard 700 đặt tiêu chuẩn cho các thiết bị phát hiện khói trong tương lai, đặc biệt là sau khi các nhà nghiên cứu xác định rằng các thiết bị tương tự phát hiện đám cháy nhanh hơn đầu báo nhiệt

2.2: Phần m m s d ng mô phề ử ụ ỏng

Phần mềm Proteus là một phần mềm thiết kế mạch in được phát minh bởi Labcenter Electronics Nó được sử dụng để thiết kế các mạch khác nhau trên PCB (bo mạch in) và mô phỏng các mạch khác nhau Việc sử dụng Proteus cho bất kỳ dự án mạch điện tử nào làm cho dự án đó tiết kiệm chi phí và ít sai sót hơn do cấu trúc sơ đồ trên Proteus

2.3: Các linh kiện sử dụng:

2.3.1: Domino Định nghĩa: Domino là cầu đấu dây điện dùng để nối các dây vào trong mạch Cố định dây bằng ốc vặn

Hình 2.2 Domino: Thông sô kỹ thuâ t:

Tên linh kiện: Domino Điện áp chịu đựng: 300V

Khoảng cách giữa các chân: 5mm

Nối dây ở đầu vào và đầu ra tại mạch nguồn

Làm tiếp điểm cấp nguồn điện từ mạch nguồn vào mạch chính

2.3.2: Pin 9V Định nghĩa: Cung cấp dòng điện một chiều 9V

Thông số kỹ thuật: Điện thế: 9V

Làm nguồn điện để cấp cho mạch

2.3.3: IC ổn áp Định nghĩa: IC n áp L7805CV ổ là mạch tích hợp sẵn trong gói TO 220 với một điện - áp đầu ra cố định là 5V, yêu cầu điện áp đầu vào tối thiếu là 7V

Thông số kỹ thuật: Điện áp đầu vào tối thiểu: 2V

Dòng cực đại có thể duy trì: 1A

Công suất tiêu tán cực đại nếu không dùng tản nhiệt: 2W

Chức năng: Điều chỉnh đầu vào +9v thành đầu ra + 5V không đổi để cấp nguồn cho mạch 2.3.4: T ụ

2.3.4.1: Tụ 104 Định nghĩa: T g m 104 ụ ố là tụ không phân cực có giá trị nhỏ, có điện môi được chế tạo theo công nghệ gốm, 2 chân cắm của linh kiện được mạ thiếc

Thông số kỹ thuật: Điện dung: 0.1uf Điện áp: 50V

Sử dụng ở mạch nguồn, tụ C2 dùng để lọc nhiểu cao tần từ nguồn vào

2.3.4.2: Tụ hóa 100uF – 16V Định nghĩa: Tụ hóa 100uF 16V là tụ phân cực, có dung môi là một lớp hóa chất Tụ hóa 100uF 16V là tụ có hình trụ, trị số được ghi trực tiếp trên thân tụ

Thông số kỹ thuật: Điện dung: 100uF Điện áp tối đa: 16V

Tụ C1 lọc nhiễu đầu vào

Tụ C3 lọc nhiễu đầu ra

2.3.4.3: Tụ hóa 10uF – 50V Định nghĩa: Tụ hóa 10uF 50V là tụ phân cực, có dung môi là một lớp hóa chất Tụ hóa 10uF 50V là tụ có hình trụ, trị số được ghi trực tiếp trên thân tụ

Thông số kỹ thuật: Điện dung: 10uF Điện áp tối đa: 50V

Sử dụng trong mạch chính

Tụ C4 dùng để tạo thời gian biến đổi chậm điện áp khi nhiệt độ thay đổi giúp mạch hoạt động ổn định hơn, tránh quá nhạy với các mức nhiệt độ tức thời

Tụ C5 mắc song song với led thu hồng ngoại giúp ổn định dòng điện cung cấp cho led đồng thời giảm nhiễu và đảm bảo hoạt động ổn định của led

2.3.5: Điện trở Định nghĩa: Điện tr là linh kiện điện tử có 2 tiếp điểm kết nối Chức năng của điện ở trở là điều chỉnh mức độ tín hiệu, hạn chế cường độ dòng điện chạy trong mạch

Tên linh kiện: Điện trở

Trị số điện trở: Là tỉ số giữa hiệu điện thế với hai đầu điện trở và cường độ dòng điện chạy qua nó R = U/I Đơn vị là Ohm

Dung sai: Là sai số tối đa cho phép giữa trị số ghi trên linh kiện và trị số đo được

Công suất tiêu tán: Là công suất tối đa mà điện trở có thể tiêu tán dưới dạng nhiệt để không bị hư hỏng Đơn vị là Watt (W)

Hệ số nhiệt của điện trở: Là biểu thị sự thay đổi trị số của điện trở theo nhiệt độ Hệ số nhiệt được tính bằng công thức: 𝑅 2 − 𝑅 1

R1 - 3300 giúp h n dòng qua led D2 báo hi u m ch ngu n 𝛺 ạ ệ ạ ồ

Các trở còn lại giúp điều chỉnh dòng điện

2.3.6: Bi n tr ế ở Định nghĩa: Biến trở là một linh kiện dùng để làm chiết áp Biến trở bản chất là một điện trở có thể thay đổi được giá trị điện trở

Nhiệt độ hoạt động : 55℃ - +125℃ Đường kính truc : 6mm

Hiệu chỉnh điện áp trong mạch giúp cảm biến nhiệt và cảm biến khói được nhạy hơn 2.3.7: Nhiệt điện trở NTC Định nghĩa: NTC là loại điện trở mà trở kháng của nó thay đổi theo nhiệt độ.Khi nhiệt độ tăng thì trở sẽ giảm

2.3.8.1: Transistor C1815 Định nghĩa: C1815 hay còn được gọi là transistor 1815, đây là transitor thuộc loại transitor NPN loại bóng nghịch.

Thông số kỹ thuật: Điện áp cực đại : 50V

Chức năng: Điều khiển dòng điện

2.3.8.2: Transistor A1015 Định nghĩa: A1015 hay 2SA1015 là transistor PNP lưỡng cực và đóng gói trong TO-

92 với cấu hình 3 chân chức năng A1015 được dùng như một bộ khuếch đại âm thanh hoặc trong các tầng khuếch đại âm thanh

Công suất: 0.4W Điện C-E là: -áp 50V Điện C-B là: -áp 50V Điện E-B là: -áp 5V

Hệ số khuếch đại dòng một chiều (hfe) – 70 đến 400

Tần số chuyển tiếp: -80MHz Độ ồn thấp: 1dB

Khoảng nhiệt độ hoạt động vàbảo quản: - 55đến+125 độ C

Chức năng: Điều khiển dòng điện

2.3.9.1: Led thu hồng ngoại Định nghĩa: Led thu hồng ngoại là thiết bị thu sóng hồng ngoại đơn giản, nhỏ gọn, linh kiện thu sóng hồng ngoại cực đại 870nm, và hoạt động tốt với các hệ thống IR bao gồm thiết bị điều khiển tự xa, cảm biến đối tượng không chạm

Hình 2.13: led thu h ng ngoồ ại Thông s k thu ố ỹ ật:

Kích thước: 5mm Điện áp: 1.2 3.7V 

2.3.9.2: Led phát hồng ngoại Định nghĩa: Led phát hồng ngoại là thiết bị phát sóng hồng ngoại đơn giản, nhỏ gọn

Hình 2.14: led phát h ng ngoồ ại Thông s k thu ố ỹ ật:

Kích Thước: 5mm Điện áp: 1.2 1.6V DC 

2.3.9.3: Led Định nghĩa: là các diode có khả năng phát ra ánh sáng, công nghệ led cho phép chiếu sáng bằng 2 điện cực với sự hỗ trợ của các vật liệu bán dẫn, đèn led trong 5mm tiết kiệm năng lượng hiệu suất chiếu sáng cao hơn so với các bóng đèn thông thường, lượng nhiệt sinh ra cũng thấp hơn

Hình 2.15: led Thông s k thu ố ỹ ật: Đường kính: 5mm

Báo ngu n và c nh báo n u có nhiồ ả ế ệt độ cao ho c có khói ặ

2.3.10: Diode 1N4007 Định nghĩa: Diode 1N4007 là một diode chỉnh lưu tiếp giáp PN Những loại diode này chỉ cho phép dòng điện chạy theo một hướng duy nhất

Hình 2.16: dioed 1N4007 Thông tin k thu ỹ ật: Điện áp nghịch đỉnh: 1000 V

Dòng điện thuận trung bình: 1A

Dòng điện thuận đỉnh không lặp lại: 30A

Công suất tiêu thụ: 3 W Điện áp thuận: 1.1 V

Bảo v ph n transistor Q2, Q3 và ph n m ch sau nó khệ ầ ầ ạ ỏi dao động áp suất ngược 2.3.11: IC LM358 Định nghĩa: IC LM358 là một IC khuếch đại thuật toán kép dạng chân cắm (DIP) công suất thấp

Hình 2.17: IC LM358 Thông s k thu ố ỹ ật: Điện ápnguồn đơn: 3 32V Điện ápnguồn đôi: 1.5 16V

Dòng điện áp hoạt động rất thấp: Khoảng 500μA Điện ngõ ra: áp Từ 0V đến ( )1.5V ± Đội lợi của bộ khuếch đại: 100dB

Dải nhiệt độ hoạt động: 0 70 C độ

Các linh kiện sử dụng

2.3.1: Domino Định nghĩa: Domino là cầu đấu dây điện dùng để nối các dây vào trong mạch Cố định dây bằng ốc vặn

Hình 2.2 Domino: Thông sô kỹ thuâ t:

Tên linh kiện: Domino Điện áp chịu đựng: 300V

Khoảng cách giữa các chân: 5mm

Nối dây ở đầu vào và đầu ra tại mạch nguồn

Làm tiếp điểm cấp nguồn điện từ mạch nguồn vào mạch chính

2.3.2: Pin 9V Định nghĩa: Cung cấp dòng điện một chiều 9V

Thông số kỹ thuật: Điện thế: 9V

Làm nguồn điện để cấp cho mạch

2.3.3: IC ổn áp Định nghĩa: IC n áp L7805CV ổ là mạch tích hợp sẵn trong gói TO 220 với một điện - áp đầu ra cố định là 5V, yêu cầu điện áp đầu vào tối thiếu là 7V

Thông số kỹ thuật: Điện áp đầu vào tối thiểu: 2V

Dòng cực đại có thể duy trì: 1A

Công suất tiêu tán cực đại nếu không dùng tản nhiệt: 2W

Chức năng: Điều chỉnh đầu vào +9v thành đầu ra + 5V không đổi để cấp nguồn cho mạch 2.3.4: T ụ

2.3.4.1: Tụ 104 Định nghĩa: T g m 104 ụ ố là tụ không phân cực có giá trị nhỏ, có điện môi được chế tạo theo công nghệ gốm, 2 chân cắm của linh kiện được mạ thiếc

Thông số kỹ thuật: Điện dung: 0.1uf Điện áp: 50V

Sử dụng ở mạch nguồn, tụ C2 dùng để lọc nhiểu cao tần từ nguồn vào

2.3.4.2: Tụ hóa 100uF – 16V Định nghĩa: Tụ hóa 100uF 16V là tụ phân cực, có dung môi là một lớp hóa chất Tụ hóa 100uF 16V là tụ có hình trụ, trị số được ghi trực tiếp trên thân tụ

Thông số kỹ thuật: Điện dung: 100uF Điện áp tối đa: 16V

Tụ C1 lọc nhiễu đầu vào

Tụ C3 lọc nhiễu đầu ra

2.3.4.3: Tụ hóa 10uF – 50V Định nghĩa: Tụ hóa 10uF 50V là tụ phân cực, có dung môi là một lớp hóa chất Tụ hóa 10uF 50V là tụ có hình trụ, trị số được ghi trực tiếp trên thân tụ

Thông số kỹ thuật: Điện dung: 10uF Điện áp tối đa: 50V

Sử dụng trong mạch chính

Tụ C4 dùng để tạo thời gian biến đổi chậm điện áp khi nhiệt độ thay đổi giúp mạch hoạt động ổn định hơn, tránh quá nhạy với các mức nhiệt độ tức thời

Tụ C5 mắc song song với led thu hồng ngoại giúp ổn định dòng điện cung cấp cho led đồng thời giảm nhiễu và đảm bảo hoạt động ổn định của led

2.3.5: Điện trở Định nghĩa: Điện tr là linh kiện điện tử có 2 tiếp điểm kết nối Chức năng của điện ở trở là điều chỉnh mức độ tín hiệu, hạn chế cường độ dòng điện chạy trong mạch

Tên linh kiện: Điện trở

Trị số điện trở: Là tỉ số giữa hiệu điện thế với hai đầu điện trở và cường độ dòng điện chạy qua nó R = U/I Đơn vị là Ohm

Dung sai: Là sai số tối đa cho phép giữa trị số ghi trên linh kiện và trị số đo được

Công suất tiêu tán: Là công suất tối đa mà điện trở có thể tiêu tán dưới dạng nhiệt để không bị hư hỏng Đơn vị là Watt (W)

Hệ số nhiệt của điện trở: Là biểu thị sự thay đổi trị số của điện trở theo nhiệt độ Hệ số nhiệt được tính bằng công thức: 𝑅 2 − 𝑅 1

R1 - 3300 giúp h n dòng qua led D2 báo hi u m ch ngu n 𝛺 ạ ệ ạ ồ

Các trở còn lại giúp điều chỉnh dòng điện

2.3.6: Bi n tr ế ở Định nghĩa: Biến trở là một linh kiện dùng để làm chiết áp Biến trở bản chất là một điện trở có thể thay đổi được giá trị điện trở

Nhiệt độ hoạt động : 55℃ - +125℃ Đường kính truc : 6mm

Hiệu chỉnh điện áp trong mạch giúp cảm biến nhiệt và cảm biến khói được nhạy hơn 2.3.7: Nhiệt điện trở NTC Định nghĩa: NTC là loại điện trở mà trở kháng của nó thay đổi theo nhiệt độ.Khi nhiệt độ tăng thì trở sẽ giảm

2.3.8.1: Transistor C1815 Định nghĩa: C1815 hay còn được gọi là transistor 1815, đây là transitor thuộc loại transitor NPN loại bóng nghịch.

Thông số kỹ thuật: Điện áp cực đại : 50V

Chức năng: Điều khiển dòng điện

2.3.8.2: Transistor A1015 Định nghĩa: A1015 hay 2SA1015 là transistor PNP lưỡng cực và đóng gói trong TO-

92 với cấu hình 3 chân chức năng A1015 được dùng như một bộ khuếch đại âm thanh hoặc trong các tầng khuếch đại âm thanh

Công suất: 0.4W Điện C-E là: -áp 50V Điện C-B là: -áp 50V Điện E-B là: -áp 5V

Hệ số khuếch đại dòng một chiều (hfe) – 70 đến 400

Tần số chuyển tiếp: -80MHz Độ ồn thấp: 1dB

Khoảng nhiệt độ hoạt động vàbảo quản: - 55đến+125 độ C

Chức năng: Điều khiển dòng điện

2.3.9.1: Led thu hồng ngoại Định nghĩa: Led thu hồng ngoại là thiết bị thu sóng hồng ngoại đơn giản, nhỏ gọn, linh kiện thu sóng hồng ngoại cực đại 870nm, và hoạt động tốt với các hệ thống IR bao gồm thiết bị điều khiển tự xa, cảm biến đối tượng không chạm

Hình 2.13: led thu h ng ngoồ ại Thông s k thu ố ỹ ật:

Kích thước: 5mm Điện áp: 1.2 3.7V 

2.3.9.2: Led phát hồng ngoại Định nghĩa: Led phát hồng ngoại là thiết bị phát sóng hồng ngoại đơn giản, nhỏ gọn

Hình 2.14: led phát h ng ngoồ ại Thông s k thu ố ỹ ật:

Kích Thước: 5mm Điện áp: 1.2 1.6V DC 

2.3.9.3: Led Định nghĩa: là các diode có khả năng phát ra ánh sáng, công nghệ led cho phép chiếu sáng bằng 2 điện cực với sự hỗ trợ của các vật liệu bán dẫn, đèn led trong 5mm tiết kiệm năng lượng hiệu suất chiếu sáng cao hơn so với các bóng đèn thông thường, lượng nhiệt sinh ra cũng thấp hơn

Hình 2.15: led Thông s k thu ố ỹ ật: Đường kính: 5mm

Báo ngu n và c nh báo n u có nhiồ ả ế ệt độ cao ho c có khói ặ

2.3.10: Diode 1N4007 Định nghĩa: Diode 1N4007 là một diode chỉnh lưu tiếp giáp PN Những loại diode này chỉ cho phép dòng điện chạy theo một hướng duy nhất

Hình 2.16: dioed 1N4007 Thông tin k thu ỹ ật: Điện áp nghịch đỉnh: 1000 V

Dòng điện thuận trung bình: 1A

Dòng điện thuận đỉnh không lặp lại: 30A

Công suất tiêu thụ: 3 W Điện áp thuận: 1.1 V

Bảo v ph n transistor Q2, Q3 và ph n m ch sau nó khệ ầ ầ ạ ỏi dao động áp suất ngược 2.3.11: IC LM358 Định nghĩa: IC LM358 là một IC khuếch đại thuật toán kép dạng chân cắm (DIP) công suất thấp

Hình 2.17: IC LM358 Thông s k thu ố ỹ ật: Điện ápnguồn đơn: 3 32V Điện ápnguồn đôi: 1.5 16V

Dòng điện áp hoạt động rất thấp: Khoảng 500μA Điện ngõ ra: áp Từ 0V đến ( )1.5V ± Đội lợi của bộ khuếch đại: 100dB

Dải nhiệt độ hoạt động: 0 70 C độ

Sử dụng để so sánh hoặc khuếch đại tín hiệu từ các thành phần trước đó trong mạch và tạo ra một tín hiệu điều khiển tương ứng để điều khiển transistor và tải điện khác. 2.3.12: Nút nhấn gi 6 chân ữ Định nghĩa: được sử dụng làm công tắc ngắt bật điện, cầu nối điện hay làm như nút nhấn thay đổi trạng thái

Hình 2.18: nút nhấn gi 6 chânữ

Kích thước nút nhấn: 8.5x8.5mm

Kiểu nút nhấn: nhấn giữ trạng thái

Thay đổi và giữ trạng thái của còi báo động

2.3.13: Còi chip 5V Định nghĩa: Là linh kiện thường được dùng trong các mạch điện t v i mử ớ ục đích tạo ra tín hi u âm thanh ệ

Thông số kỹ thuật: Điện áp: 5V DC

Tần số hoạt động: 2kHz -5kHz

Báo động bằng âm thanh

NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ

Tính toán và thiết kế

Hinh 2.20: Sơ đồ khối của mạch

Nguyên lý hoạt động: Khi có khói hoặc nhiệt độ cao xâm nhập vào môi trường gần

NTC, nhiệt độ của NTC tăng lên và dẫn đến giảm trở kháng của nó Giảm trở kháng này sẽ làm thay đổi mạch điện trong hệ thống, có thể được sử dụng để kích hoạt một báo động hoặc gửi tín hiệu cảnh báo đến một hệ thống quản lý an ninh Đồng thời, khi có khói hoặc bụi trong không khí, ánh sáng hồng ngoại từ LED thu/phát sẽ bị phản xạ hoặc hấp thụ, dẫn đến giảm điện áp thu được Sự giảm này cũng có thể được sử dụng để kích hoạt hệ thống báo động

KHỐI CẢM BIẾN KHÓI KHỐI CẢM NHIỆT

Hình 3.2: Mạch chân của mạch chính 3.1.3: Kh i ngu n ố ồ

Hình 3.4: sơ đồ chân mạch nguồn

Nhiệm vụ: Khối nguồn làm nhiệm vụ cấp nguồn cho mạch hoạt động ổn định và chính xác

Sử dụng IC ổn áp 7805 để ổn định điện áp ngõ ra 5V, dòng diện tối đa 1A

Tụ C1 lọc nguồn vào, loại bỏ các dao động hoặc nhiễu trong nguồn điện

Tụ C2 được sử dụng để làm giảm nhiễu cao tần và giữ cho mạch ổn định

Tụ C3 giúp làm mềm và làm phẳng điện áp đầu ra, loại bỏ các dao động và nhiễu và cung cấp một nguồn điện ổn định hơn Đèn led D2 báo nguồn

Trở R1 dùng để hạn dòng cho led

Nguyên lý hoạt động: Nguồn điện từ pin 9V đi vào J1, khi đi qua đây, dòng điện 9V

DC sẽ được lọc bởi hai tụ C1 và C2, mục đích là để giảm nhiễu trước khi qua IC 7805 Sau khi đi qua IC 7805, dòng điện ổn định điện áp ngõ ra 5V dòng tiếp tục được lọc , bởi hai tụ C3 và D2 sáng báo mạch nguồn Dòng được đưa ra J2 để cấp nguồn cho mạch chính

Nhiệt độ tăng Đèn sáng, còi kêu

Hình 3.5: sơ đồ nguyên lý khối cảm biến nhiệt

Nhiệm vụ: Cảm biến nhiệt vào báo hiệu khi có nhiệt độ cao (ở mạch này, nhiệt độ báo hiệu là từ 60 C trở lên 0 )

Nhiệt trở RT1 10k cảm biến nhiệt

RT1 tạo với R2 thành cầu phân áp

Tụ C4 dùng để tạo thời gian biến đổi chậm điện áp khi nhiệt độ thay đổi

LM358 so sánh điện áp cho điện áp ra tương ứng

RV1 dùng để so sánh điện áp với cầu phân áp của RT1 và R2 khi có thay đổi về nhiệt C1815 cho đèn sáng nếu có tín hiệu

Hình 3.6: bảng tra điện trở NTC theo nhiệt độ

Khi nhiệt độ bình thường – 25 0 C thì nhiệt trở có giá trị là 10K Điện áp ở chân (+) của op-am là:

Khi nhiệt độ là 60 C thì nhiệt trở có giá trị là 2,4755K 0 Điện áp ở chân (+) của op-am là:

Chỉnh biến trở RV1 chỉnh biến trở đặt điện áp khoảng 3.9V tại chân ( ) của LM358-

 T i nhiạ ệt độ nhỏ hơn 60 0 C thì V(-) > V(+) ngõ ra Op- amp ở mức thấp xấp sỉ 0V R9 và R10 phân cực cho transitor Q2 Khi ngõ ra Op amp bằng 0 thì Q2 không dẫn - Led D6 không sáng Q4 cũng không dẫn nên chân C Q4 được thả nổi  không tác động đến mạch còi báo

Tại nhiệt độ ừ t 60 C tr lên thì 0 ở giá trị nhiệt trở giảm V(-) < V(+)  ngõ ra op- amp xấp sỉ 5V Q2 dẫn R10 hạn dòng cho D5  D5 báo sáng, R15 phân cực cho Q4  Q4 dẫn tác động đến khối còi báo động

Hình 3.7: sơ đồ nguyên lý khối cảm biến khói

Nhiệm vụ: Báo hiệu khi – led sáng có xuất hiện thông qua led thu phát hồng ngoại

Khi có khói che led phát hồng Đèn sáng, còi kêu

Led thu phát hồng ngoại để cảm biến khói

LM358 so sánh điện áp cho điện áp ra tương ứng

RV1 dùng để so sánh điện áp khi có khói

C1815 cho đèn sáng nếu có tín hiệu

Tụ C5 giúp ổn định dòng điện và giảm nhiễu

Led phát h ng ngoồ ại luôn luôn phát ra sóng ánh sáng có bước sóng hồng ngo i, led thu ạ bình thường có n i tr r t l n (khoộ ở ấ ớ ảng vài trăm k𝛺 ) , khi led thunhận tia hồng ngoại chiếu vào l n thì n i tr c a nó giđủ ớ ộ ở ủ ảm xu ng (kho ng vài chố ả ục 𝛺)

Chỉnh biếm trở RV2 sao cho khi bình trường D7 sáng sau đó ta chỉnh ngược lại một để D7 tắt

Vì nội trở led thu hồng ngoại tạo với R3 thành một cầu phân áp nên điện áp ở chân (-) của op am sẽ bằng V = - 𝑉𝑐𝑐

Khi không có khói, cường độ hồng ngoại là lớn nhất nội trở led thu hồng ngoại giảm V(-) > V(+) ngõ ra bằng 0, Q3 không dẫn Led D7 không sáng Q4 cũng  không dẫn nên chân C Q4 được thả nổi không tác động đến mạch còi báo.

Khi có khói, khói sẽ làm giảm cường độ tia hồng ngoại nội trở led thu hồng ngoại tăng  V(-) < V(+)  ngõ ra op-amp xấp sỉ 5V Q3 dẫn R10 hạn dòng cho D7

 D7 báo sáng, R15 phân cực cho Q4 Q4 dẫn tác động đến khối còi báo động 3.1.6: Khối c m bi n khói ả ế

Có tín hiệu Báo còi

Hình 3.8: sơ đồ nguyên lý khối còi báo

Nhiệm vụ: Báo hiệu khi – còi kêu có xuất hiện thông qua led thu phát hồng ngoại

A1015 dùng để điều khiển dòng điện

Nút nhấn giữ thay đổi trạng thái còi

Khi nhiệt độ từ 60 C trở lên, dòng điện từ Q2 qua D9, R15 phân cực cho Q4 0  Q4 dẫn tác động đến khối còi báo động

Khi có khói, dòng điện từ Q3 qua D10, R15 phân cực cho Q4 Q4 dẫn tác động đến khối còi báo động

Nút nhấn giữ thay đổi trạng thái của còi

3.2: Thực hi n ph n cệ ầ ứng

B1: Chuẩn bị các linh kiện cần thiết

B3: Thực hiện cưa bảng đồng

B4: Cọ mạch bằng giấy nhám và tiến hành ủi, rửa và ngâm mạch

B5: Khoan các chân linh kiện phù hợp với kích thước

B6: Gắn linh kiện và hàn linh kiện

B7: Thực hiện đo đạc, kiểm tra ngắn mạch, thông mạch

Số lần Kết quả Lý do

1 Mạch không hoạt động Vẽ sai PCB, tính sai giá trị linh kiện

2 Mạch không hoạt động tính sai giá trị linh kiện

3 Mạch hoạt động Không vấn đề

Đánh giá

Số lần Kết quả Lý do

1 Mạch không hoạt động Vẽ sai PCB, tính sai giá trị linh kiện

2 Mạch không hoạt động tính sai giá trị linh kiện

3 Mạch hoạt động Không vấn đề

Ngày đăng: 23/05/2024, 21:38

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.1: Phần mềm Proteus - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.1 Phần mềm Proteus (Trang 12)
Hình 2.2 Domino :  Thông sô kỹ thuâ t: - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.2 Domino : Thông sô kỹ thuâ t: (Trang 13)
Hình 2.4: LM7805 - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.4 LM7805 (Trang 14)
Hình 2.8: Điện trở - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.8 Điện trở (Trang 18)
Hình 2.9: Biến trở volume 10k - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.9 Biến trở volume 10k (Trang 19)
Hình 2.11: transistor C1815 - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.11 transistor C1815 (Trang 20)
Hình 2.10: Nhiệt trở NTC 10k - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.10 Nhiệt trở NTC 10k (Trang 20)
Hình 2.12: transistor A1015 - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.12 transistor A1015 (Trang 21)
Hình 2.13: led thu h ng ngo ồ ại Thông s  k  thu  ố ỹật: - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.13 led thu h ng ngo ồ ại Thông s k thu ố ỹật: (Trang 22)
Hình 2.14: led phát h ng ngo ồ ại Thông s  k  thu  ố ỹật: - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.14 led phát h ng ngo ồ ại Thông s k thu ố ỹật: (Trang 23)
Hình 2.16: dioed 1N4007 Thông tin k  thu  ỹật: - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.16 dioed 1N4007 Thông tin k thu ỹật: (Trang 24)
Hình 2.17: IC LM358 Thông s  k  thu   ố ỹ ật: - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.17 IC LM358 Thông s k thu ố ỹ ật: (Trang 25)
Hình 2.18: nút nhấn gi  6 chân ữ - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.18 nút nhấn gi 6 chân ữ (Trang 25)
Hình 2.19: còi chip 5V - mạch báo cháy báo khói
Hình 2.19 còi chip 5V (Trang 26)
Hinh 2.20: Sơ đồ khối của mạch - mạch báo cháy báo khói
inh 2.20: Sơ đồ khối của mạch (Trang 27)
Hình 3.1: Mạch chính - mạch báo cháy báo khói
Hình 3.1 Mạch chính (Trang 28)
Hình 3.2: Mạch chân của mạch chính  3.1.3: Kh i ngu n ốồ - mạch báo cháy báo khói
Hình 3.2 Mạch chân của mạch chính 3.1.3: Kh i ngu n ốồ (Trang 28)
Hình 3.3: Mạch nguồn - mạch báo cháy báo khói
Hình 3.3 Mạch nguồn (Trang 29)
Hình 3.4: sơ đồ chân mạch nguồn - mạch báo cháy báo khói
Hình 3.4 sơ đồ chân mạch nguồn (Trang 29)
Hình 3.5: sơ đồ nguyên lý khối cảm biến nhiệt - mạch báo cháy báo khói
Hình 3.5 sơ đồ nguyên lý khối cảm biến nhiệt (Trang 31)
Hình 3.6: bảng tra điện trở NTC theo nhiệt độ - mạch báo cháy báo khói
Hình 3.6 bảng tra điện trở NTC theo nhiệt độ (Trang 32)
Hình 3.7: sơ đồ nguyên lý khối cảm biến khói - mạch báo cháy báo khói
Hình 3.7 sơ đồ nguyên lý khối cảm biến khói (Trang 33)
Hình 3.8: sơ đồ nguyên lý khối còi báo - mạch báo cháy báo khói
Hình 3.8 sơ đồ nguyên lý khối còi báo (Trang 35)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w