Xã hội ngày càng phát triển dẫn đến nhu cầu của con người cũng vì thế mà tăng cao, để đáp ứng được các nhu cầu ấy thì ngành kỹ thuật điện tử không ngừng phát minh ra các sản phẩm có tính
GIỚI THIỆU
Lý do chọn đề tài
Hiện nay, việc phòng cháy chữa cháy là một vấn đề được quan tâm hàng đầu của nước ta, cũng như các nước khác trên thế giới và nó cũng đã trở thành nghĩa vụ của mỗi công dân Các phương tiện thông tin đại chúng luôn tuyên truyền giáo dục cho mỗi người dân ý thức phòng cháy chữa cháy nằm hạn chế những vụ cháy nổ diễn ra, giảm bớt thiệt hại về người, đồng thời về mặt cơ sở vật chất để giảm mối lo âu của xã hội
Sử dụng con IC7805 và LM358 vừa đáp ứng được nhu cầu thông dụng trên thị trường với giá thành hợp lí, phù hợp với việc nghiên cứu của sinh viên
Vì thế tôi đã thực hiện trong bài báo cáo đề tài:”MẠCH BÁO CHÁY BÁO KHÓI DÙNG CẢM BIẾN LM358 VÀ IC7805”.
Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu: Thiết kế và thi công mạch đo nồng độ cồn sử dụng IC LM358 và IC7805
Khi hoạt động, mạch sẽ có 2 thông báo:
+ Mạch báo cháy khi cảm nhận được nhiệt độ cao do lửa thì nó sẽ biến đổi thành âm thanh đưa ra loa để thông báo
+ Mạch báo khói khi cảm nhiệt được khói thông qua IC và nó sẽ biến đổi thành âm thanh đưa ra loa để thông báo
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Cảm biến LM358 và IC7805 ( cảm biến để dùng trong mạch báo cháy, báo khói ), phần mềm mô phỏng Proteus
Phạm vi nghiên cứu: Đề tài được thực hiện phục vụ cho mục đích học tập tại Khoa điện tử viễn thông hàng không – Học viện Hàng Không Việt Nam
1.4 Các khái niệm và cơ chế hoạt động
Vấn đề quan trọng của báo cháy, báo khói là phát hiện kịp thời cảnh báo cho cư dân trong tòa nhà và các tổ chức cứu hỏa Đây là vai trò quan trọng của hệ thống phát hiện cháy và
Sử dụng các linh kiện phát quang (led, led hồng ngoại, ) chiếu một tia ánh sáng qua vùng bảo vệ vào một linh kiện phát quang Ta sử dụng một linh kiện phát quang chiếu vào một linh kiện thu quang Khi có cháy, có khói đi qua linh kiện phát quang sẽ che chắn hoặc làm giảm cường độ ánh sáng chiếu vào linh kiện thu được Khi cường độ giảm xuống một giá trị nào đó thì bộ cảm biến sẽ phát hiện và phát tín hiệu báo động
Báo cháy gia đình là phòng chống hiệu quả nhất cho mỗi gia đình Các thiết bị có giá rẻ, sẽ giúp bạn ngăn chặn những rủi ro tiềm ẩn cho gia đình Có các thiết bị này trong gia đình sẽ giúp gia đình được an tâm Ngoài chức năng báo cháy chính thì tôi cũng tích hợp thêm thiết bị báo khói để có thể phát hiện ra các tiềm ẩn của lửa,
Các khái niệm và cơ chế hoạt động
Vấn đề quan trọng của báo cháy, báo khói là phát hiện kịp thời cảnh báo cho cư dân trong tòa nhà và các tổ chức cứu hỏa Đây là vai trò quan trọng của hệ thống phát hiện cháy và
Sử dụng các linh kiện phát quang (led, led hồng ngoại, ) chiếu một tia ánh sáng qua vùng bảo vệ vào một linh kiện phát quang Ta sử dụng một linh kiện phát quang chiếu vào một linh kiện thu quang Khi có cháy, có khói đi qua linh kiện phát quang sẽ che chắn hoặc làm giảm cường độ ánh sáng chiếu vào linh kiện thu được Khi cường độ giảm xuống một giá trị nào đó thì bộ cảm biến sẽ phát hiện và phát tín hiệu báo động.
Ứng dụng của mạch
Báo cháy gia đình là phòng chống hiệu quả nhất cho mỗi gia đình Các thiết bị có giá rẻ, sẽ giúp bạn ngăn chặn những rủi ro tiềm ẩn cho gia đình Có các thiết bị này trong gia đình sẽ giúp gia đình được an tâm Ngoài chức năng báo cháy chính thì tôi cũng tích hợp thêm thiết bị báo khói để có thể phát hiện ra các tiềm ẩn của lửa,
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Một số nghiên cứu liên quan đến đề tài
Có rất nhiều cảm biến báo cháy, báo khói:
Cảm biến khói ion hóa: là cảm biến sử dụng đồng vị phóng xạ làm ion hóa phân tử khói trong không khí Giá thành rẻ, phát hiện đám cháy nhanh hơn cảm biến khói quang Tuy nhiên, nhược điểm của nó là rất nhạy nên có thể phát động báo cháy bằng cảm biến khói sẽ sai, sử dụng bằng phóng xạ nên không thân thiện với môi trường
Cảm biến khói quang điện: là cảm biến sử dụng chùm ánh sáng và tế bào quang điện ( điot quang) để theo dõi các hạt khói Cảm biến này ít báo động sai, và không dùng chất phóng xạ nên thân thiện với môi trường Nhược điểm của nó là khá nhạy cảm với các hạt bụi và côn trùng nên cần phải vệ sinh thường xuyên
Cảm biến báo cháy báo khói là một ứng dụng khá quan trọng đòi hỏi việc phải sử dụng các linh kiện và thiết bị có độ chính xác cao, nhưng ở đây tôi chỉ dùng linh kiện thông dụng, có giá thành rẻ phù hợp với điều kiện tài chính và phục vụ cho học tập nên độ chính xác còn chưa cao Do vậy tôi chỉ dừng lại ở việc xây dựng được hệ thống báo cháy báo khói sử dụng trong việc học tập và nghiên cứu nên tính ứng dụng thực tế sẽ không đảm bảo được.
Các linh kiện sử dụng trong đề tài
- Điện trở là linh kiện có tính cản trở dòng điện và làm một số chức năng khác tùy thuộc vào vị trí trong mạch điện Điện trở được dùng để cản trở dòng điện, là linh kiện cực phổ biến trên các loại mạch
- Cấu tạo: điện trở được cấu tạo từ những vật liệu điện trở suất cao như làm bằng than, magie kim loại Ni-O2, oxit kim loại, dây quấn Để biểu thị giá trị điện trở, người ta sử dụng các vòng màu để biểu thị giá trị điện trở
- Điện trở được dùng trong mạch là 10k, 1k, 470, 330
Hình 2.1: Kí hiệu điện trở
Hình 2.2: Các loại điện trở
- Là linh kiện có khả năng tích điện Tụ điện cách điện với dòng điện một chiều và cho dòng điện xoay chiều đi qua
- Tụ điện được chia làm 2 loại: Tụ không phân cực và tụ có phân cực
- Tụ phân cực thường có giá trị lớn hơn tụ không phân cực, trên 2 chân các loại tụ phân cực có phân biệt chân nối âm, nối dương rõ ràng, khi gắn tụ có phân cực vào mạch điện, nếu gắn ngược chiều âm dương, tụ phân cực có thể bị hư và hoạt động sai Ngoài ra, người ta còn gọi tên tụ điện theo vật liệu làm tụ, ví dụ: tụ gốm, tụ sứ, tụ hóa,
- Tụ điện được sử dụng trong mạch là tụ 100uf/16V, tụ 100nf
Hình 2.3: Kí hiệu tụ điện Hình 2.4: Các loại tụ điện
- Là một bóng bán dẫn được sử dụng rộng rãi, nó được sử dụng trong các dự án thương mại và giáo dục Nó được thiết kế để khuếch đại tần số âm thanh và OSC tần số cao Điện áp cơ sở thu của bóng bán dẫn là 50V do đó nó có thể dễ dàng được sử dụng trong các mạch sử dụng dưới 50V DC
- Cấu tạo bởi 2 lớp tiếp xúc N-P ghép liên tiếp gồm các vùng bán dẫn loại P và N xếp xen kẽ với nhau, vùng giữa có tính chất dẫn điện khác nhau Nếu vùng giữa là P ta có transistor NPN
- Transitor khuếch đại thuật toán, có thể coi là C1815 là một công tắc đóng ngắt NPN, khi áp được cấp đủ vào chân B thì transistor dẫn làm cho dòng từ C đỏ xuống chân (VBE > 0,7)
- Dòng thu của bóng bán dẫn là 150mA do đó nó có thể điều khiển bất kỳ tải nào dưới giới hạn 150mA Công suất tiêu tán của bộ thu và giá trị khuếch đại dòng DC của bóng bán dẫn khá tốt do sử dụng lý tưởng cho mục đích khuếch đại âm thanh và khuếch đại tín hiệu điện tử
- Ngoài ra, nó cũng có thể được sử dụng như một công tắc để điều khiển tải dưới 150mA
Hình 2.5: Sơ đồ chân của C1815
- Transitor C1815 có thể được sử dụng trong các giai đoạn khuếch đại âm thanh, khuếch đại âm thanh nhỏ (nếu được sử dụng để lái loa nhỏ), tiền khuếch đại và cả trong các giai đoạn tiền khuếch đại Nó cũng có thể được sử dụng chuyển đổi trong các mạch điện tử để điều khiển tải dưới 150mA, ví dụ để điều khiển rơle, bóng bán dẫn công suất cao khác, đèn LED công suất thấp và các bộ phận khác của mạch điện tử, v.v Nó cũng có thể được sử dụng để tạo ra cặp darlington a Tính năng / thông số kỹ thuật :
- Loại bóng bán dẫn: NPN
- Bộ IC dòng điện tối đa (I C ): 150mA
- Điện áp cực đại Collector-Emitter (V CE ): 50V
- Điện áp cực đại Collector-Base (V CB ): 60V
- Điện áp cực đại cực phát (VEBO): 5V
- Max Collector Dissestion (Pc): 400 miliWatt
- Tần số chuyển đổi tối đa (fT): 80 MHz
- Mức tăng dòng DC tối thiểu và tối đa (h FE ): 70 – 700
- Lưu trữ tối đa và nhiệt độ hoạt động phải là: -55 đến +150 C b Các ứng dụng :
- Bộ tiền khuếch đại âm thanh
- Giai đoạn khuếch đại âm thanh
- Chuyển đổi tải dưới 150mA
- Diode là một linh kiện chỉ cho phép dòng điện chạy qua nó theo một chiều nhất định, chiều
20 ngược lại thì dòng điện không thể đi qua
- Diode được cấu tạo từ 2 lớp bán dẫn tiếp xúc với nhau Diode có 2 cực Anode và Cathode
Nó chỉ cho dòng điện đi theo 1 chiều từ anode sang cathode, nó được dùng như van 1 chiều trong mạch điện
- Diode 1N4007 là một diode chỉnh lưu tiếp giáp PN Những loại điốt này chỉ cho phép dòng điện chạy theo một hướng duy nhất Vì vậy, nó có thể được sử dụng để chuyển đổi nguồn
AC thành DC Điốt 1N4007 tương thích điện với các điốt chỉnh lưu khác và có thể được sử dụng thay cho bất kỳ diode nào thuộc dòng 1N400X
- Diode 1N4007 là một diode silic chỉnh lưu phổ biến 1A thường được sử dụng trong adapter
AC cho các thiết bị gia dụng thông thường Diode 1N4007 chịu được điện áp tối đa lên đến 1000V Nếu dòng điện cực đại đi qua diode 1N4007 là 1A hoặc cao hơn thì sẽ gây nóng và cháy diode
- Với những mạch điện không đòi hỏi sự ổn định của điện áp quá cao, sử dụng IC ổn áp thường được người thiết kế sử dụng vì mạch điện khá đơn giản Các loại ổn áp thường dùng là IC 78xx, với xx là điện áp cần ổn định Ví dụ 7805 là ổn áp 5V
+ Chân 1 là chân IN: chân nguồn đi vào
+ Chân 2 là chân GND: chân nối mass
+ Chân 3 là chân OUT: chân nguồn đầu ra
Ngõ ra OUT luôn ổn định ở 5V dù điện áp từ nguồn thay đổi Mạch này dùng để bảo vệ những mạch điện áp 5V (các loại IC thường hoạt động ở điện áp này) Nếu nguồn điện có sự cố đột ngột: điện áp tăng cao thì mạch điện vẫn hoạt động ổn định nhờ có IC 7805 vẫn giữ được điện áp ngõ ra OUT 5V không đổi
Mạch trên lấy nguồn 1 chiều từ một máy với điện áp từ 9V- 12V để đưa vào ngõ IN Khi kết nối mạch điện, do nhiều nguyên nhân, người dùng dễ nhầm lẫn cực tính của nguồn cung cấp khi đấu vào mạch, tròn trường hợp này rất dễ ảnh hưởng đến các linh kiện trong board mạch Vì lý do đó một diode cầu được lắp thêm vào mạch, diode cầu đảm bảo cực tính của nguồn khi đấu nối vào ngõ IN nữa
LM358 là bộ khuếch đại toán kép công suất thấp, bộ khuếch đại này có ưu điểm hơn so với các bộ khuếch đại thuật toán chuẩn trong các ứng dụng dùng nguồn đơn Chúng có thể hoạt động ở nguồn điện áp thấp từ 3V hoặc cao đến 32V, với dòng tĩnh khoảng 1/5 dòng tĩnh của MC1741 Trong nhiều ứng dụng, dải điện áp lối vào đồng pha gồm cả nguồn âm, do đó có thể loại trừ sự cần thiết của các thành phần thiên áp bên ngoài trong nhiều ứng dụng Dải điện áp lối ra cũng có thể bao gồm nguồn điện áp âm
Thông số kỹ thuật IC LM358:
- Dải nguồn 3V-32V với nguồn đơn, 1.5-16V nguồn đôi
- Độ lợi khuếch đại DC 100dB
- Dải tần hoạt động 1MHz
- Điện áp ngõ ra từ 0V đến VCC(+) – 1.5V
Sơ đồ chân của IC LM358
Hình 2.9: Sơ đồ chân của IC LM358
Số chân Tên chân Mô tả
1 Output A – OUT A Đầu ra của phần A (phần thứ nhất) hay opamp 1
2 Inverting Input A – IN 1 (-) Đầu vào đải ngược của phần A (phần thứ nhất) của IC hay opamp 1
3 Non Inverting Input A – IN 1 (+) Đầu vào không đảo ngược của phần A (phần thứ nhất) của IC hay opamp 1
4 Ground – GND Nối mass/ chân âm cho cả 2 opamp
5 Non Inverting Input B – IN 2 (-) Đầu vào không đảo ngược của phần B (phần thứ nhất) của IC hay opamp 2
6 Inverting Input B – IN 2 (-) Đầu vào đảo ngược của phần B (phần thứ nhất) của IC hay opamp 2
7 Output B – OUT B Đầu ra của phần B (phần thứ nhất) hay opamp 2
8 VCC Chân dương của cả hai phần hay 2 opamp của IC
Bảng 2.1: Sơ đồ chân IC LM358
MQ2 là cảm biến khí, dùng để phát hiện các khí có thể gây cháy Nó được cấu tạo từ chất bán dẫn SnO2 Chất này có độ nhạy cảm thấp với không khí sạch Nhưng khi trong môi trường có chất gây cháy, độ dẫn của nó thay đổi ngay Cảm biến khí gas MQ2 đưa ra chân A0 điện áp từ 0V đến 5V tương ứng với nồng độ chất gây cháy trong không khí Chúng ta có thể kết hợp với các bộ chuyển đổi để đọc tín hiệu điện áp này và đo lường chất lượng không khí
THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH
Khối nguồn: Có chức năng cung cấp năng lượng cho toàn bộ hệ thống
Khối cảm biến nhiệt: Có chức năng biến đổi nhiệt thành tín hiệu điện, để xác định có nhiệt độ cao hay không, để mạch phát hiện ra có cháy Và phát tín hiệu xuống khối chuông báo để cảnh báo có khói
Khối cảm biến khói: Có chức năng biến đổi khói thành tín hiệu điện, để xác định có khói hay không Và phát tín hiệu xuống khối chuông báo để cảnh báo có khói
Khối chuông báo: Tạo âm thanh cảnh báo cho mạch
KHỐI CẢM BIẾN KHÓI KHỐI CẢM NHIỆT
Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý
- Khối nguồn làm nhiệm vụ cung cấp nguồn cho hoạt động mạch được ổn định và chính xác
- Cấp nguồn cho mạch từ 6,5V-28V DC Mạch sử dụng IC 7805 để ổn định điện áp ngõ ra nguồn điện 5V cấp cho toàn mạch Với dòng điện đối đa là 1A
- Diode 1N4007 ( D1) dùng để phân cực nguồn vào, nhằm bảo vệ mạch không bị hư hỏng hay ảnh hưởng khi bị cấp nguồn ngược
- Tụ C1 lọc nguồn vào, tụ C2 là lọc nhiễu cao tần từ nguồn vào và tụ C3 nhằm lọc nhiễu nguồn ra
- LED D2 báo nguồn và R1 là điện trở hạn dòng cho LED
Hình 3.3: Khối cảm biến nhiệt
- Mạch này dùng IC chính là LM358 dùng cho khối cảm biến nhiệt và khối cảm biến khói
+ IC LM358: có chân 4,8 là chân nguồn và chân 2,3,5,6 sẽ thực hiện so sánh điện áp và suất ra tín hiệu
- Khối cảm biến nhiệt sử dụng nhiệt trở âm (NTC) làm cảm biến nhiệt độ, IC Op-Amp LM358 làm bộ so sánh điện áp, ở nhiệt độ thường giá trị điện trở sấp sỉ bằng giá trị gốc của
33 nhiệt trở Ví dụ: ở 25 o C giá trị điện trở 10k là 10k
- Lúc này giá trị điện áp tại chân (+) op-amp bằng 2.5V tạo bởi cầu phân áp RT1 và R2
- 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 Điện áp ngưỡng báo động được đặt bởi biến trở RV1(10k) Có thể chỉnh được từ 0-5V cấp vào chân (-) Op-Amp Ví dụ: ta đặt mạch báo động ở nhiệt độ 65 o C Lúc này điện áp tại chân (+) là:
Vậy ta chỉnh biến trở đặt điện áp khoảng 4.16 V tại chân (-).Vậy khi ở nhiệt độ nhỏ hơn
65 o 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 Không tác động đến mạch còi báo Điện trở R10 hạn dòng cho LED D6, R11 phân cực cho Q4
- Khi nhiệt độ lớn hơn 65 độ C giá trị nhiệt trở giảm V(+) > V(-) Ngõ ra Op-Amp xấp sỉ 5V Q2 dẫn LED D6 báo sáng Q4 dẫn tác động đến khối còi báo động
Hình 3.4: Khối cảm biến khói
- Tương tự như ở khối cảm biến nhiệt Ở đây ta dùng cảm biến khói MQ2 để cảm nhận được khói nhạy hơn so với LED thu phát hồng ngoại thông thường
- Ta sẽ chỉnh biến trở RV2 sao cho khi bình trường LED D7 sáng sau đó ta chỉnh ngược lại một khoảng sau khi D7 tắt
- Khi không có khói thì tín hiệu điện áp thấp hơn ngưỡng báo động, mạch khuếch đại trong cảm biến sẽ chuyển đổi điện trở cao này thành tín hiệu điện áp thấp V(-) > V(+) nên ngõ ra bằng 0, Q3 và Q5 tương tự như ở khối cảm biến nhiệt
- Khi có khói xuất hiện trong khu vực cảm biến MQ2 thì điện trở giảm, biến đổi điện trở này sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu điện áp bởi mạch khuếch đại trong cảm biến V(-) < V(+) nên ngõ ra bằng 1 tác động đến khối chuông báo
- Sử dụng IC 555 ở chế độ tạo xung Với chu kỳ T = 0.69 * ( R6*2R5 ) * C7 Dòng ngõ ra IC555 được khuếch đại bởi Q3 giúp phát ra loa lớn, D5 dùng để dẫn dòng xa từ loa
- Khi bình thường mạch không hoạt động LED D8 không sáng và chuông không báo Do R16 dẫn chân Reset xuống mức thấp nên U3 ở chế độ Reset Không có xung tạo âm thanh
- Khi một trong 2 khối cảm biến tác động Tức là chân Reset được dẫn lên nguồn LED D8 sáng và IC 555 hoạt động tạo xung phát ra loa
THI CÔNG VÀ KẾT QUẢ
THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH
Hình 4.3: Mặt trước mạch in 3D
Hình 4.4: Mặt sau mạch in 3D
Bước 2: In mạch ra giấy in
Bước 3: Ủi mạch lên bảng đồng Ta sử dụng bảng đồng một lớp và dùng giấy bóng để in mạch
Bước 4: Rửa board mạch sau khi ủi
Khi gỡ border ta sẽ nhúng border đồng vào dung dịch bột ngâm mạch hòa với nước theo tỉ lệ 1:1, đợi khoảng 15 phút đến 30 phút, những phần đồng thừa sẽ bị trôi đi hết, kiểm tra xem có đường dây nào bị đứt hay không và đồ lại đường dây đó Cuối cùng, ta còn lại những phần đồng cần thiết để tạo thành đường dây nối
Làm sạch bảng đồng, lau khô và ta tiến hành khoan mạch bằng khoan nhỏ Ta cần chọn độ lớn của mũi khoan phù hợp với lỗ cắm linh kiện để không bị rộng cũng như bé quá
Bước 5: Hàn linh kiện lên board đồng
Sau khi khoan chúng ta bắt đầu gắn linh kiện lên mạch và hàn, cần kết hợp sơ đồ nguyên lý, mạch PCB, mạch in 3D để gắn đúng vị trí chân của linh kiện
Sử dụng chì hàn và mũi hàn chuyên dụng để thực hiện việc cố định chân linh kiện, yêu cầu linh kiện hàn chắc, mũi hàn không thừa chì, không bị dính qua đường dây hoặc mũi hàn khác Ta có thể gắn từng linh kiện và hàn để tránh trường hợp nhiều linh kiện bị dính chân nhau
Hình 4.5: Mạch trước khi ngâm và sau khi ngâm
Hình 4.6: Mặt sau của mạch sau khi hoàn thành
Hình 4.7: Mặt trước của mạch sau khi hoàn thành
4.4 Kết quả kiểm tra thử mạch
Khi đã có mạch, ta tiến hành kiểm tra mạch bằng cách dùng đồng hồ VOM để kiểm tra thông mạch hay chưa, kiểm tra linh kiện các mối hàn Đo thử nghiệm:
STT Kết quả Nguyên nhân Giải pháp
1 Mạch không hoạt động Lắp sai chân linh kiện và mối hàn của linh kiện chưa chắc Lắp lại các linh kiện và hàn lại các mối nối
2 Mạch báo khói không hoạt động
Do lúc đầu dùng LED thu phát hồng ngoại nên cảm nhận khói không nhạy
Thay LED thu phát hồng ngoại thành cảm biến khói MQ2
3 Mạch hoạt động bình thường Đã kiểm tra khối nguồn, mối hàn các chân linh kiện và cảm biến MQ2
Theo dõi và kiểm tra thiết bị tiếp tục
Hình 4.8: Mạch báo cháy hoạt động khi gặp lửa hoặc nhiệt độ cao
Hình 4.9: Mạch báo khói hoạt động khi có khói ở khu vực MQ2
Nguyên lí hoạt động toàn mạch báo cháy, báo khói: Đầu tiên, cấp nguồn cho toàn mạch, với mạch thực tế thì tôi dùng nguồn 9V để cấp cho mạch và IC 7805 có nhiệm vụ biến nguồn điện 9V đó thành nguồn điện 5V để đảm bảo các linh kiện trong mạch được cấp một nguồn điện an toàn, không làm cháy hay hư bất cứ linh kiện nào Khi được cấp nguồn thì led nguồn sáng lên báo tín hiệu cho ta biết là mạch đã được cấp nguồn Sau đó ta chỉnh biến trở tinh chỉnh, chỉnh độ nhạy cho cảm biến nhiệt độ NTC và cảm biến khói MQ2
+ Mạch báo cháy: Khi có nhiệt độ cao tiếp xúc với khu vực của NTC thì cảm biến sẽ truyền tín hiệu xuống Op-Amp LM358 LM358 sẽ so sánh điện áp nếu vượt ngưỡng điện áp thì nó sẽ truyền tín hiệu và phát ra tiếng còi và đèn cảnh báo Khi không có nhiệt độ cao thì mạch sẽ không phát ra tín hiệu cảnh báo
+ Mạch báo khói: Khi có khói hoặc khí gas xuất hiện ở khu vực MQ2 thì cảm biến MQ2 sẽ phát hiện nồng độ khí đo được lớn hơn nồng khí cho phép và truyền tín hiệu
43 xuống Op -Amp LM 358 để so sánh điện áp, nếu điện áp vượt ngưỡng quy định thì
LM358 sẽ phát tiếng còi và đèn cảnh báo Và không có khói thì mạch sẽ không phát ra tín hiệu cảnh báo
Khi có nhiệt độ cao hay có khói thì mạch cho cho tín hiệu cảnh báo Tùy vào lúc đó đang có khói hay nhiệt độ cao như lửa thì đèn và còi sẽ phát sáng và báo động khác nhau
KẾT LUẬN
5.1.1.Kết quả hoạt động của mạch so với mục tiêu đề ra:
Mạch có thể phát ra tín hiệu khi gặp khói và lửa ở nhiệt độ cao và đưa ra cảnh báo bằng tín hiệu còi phát để người dùng có thể biết rằng gần đây có cháy hay không
Mạch hoạt động ổn định, giá thành sản phẩm phù hợp với đa số người sử dụng, mạch đơn giản dễ sử dụng và sửa chữa
Tuổi thọ không cao do các linh kiện sử dụng có giá thành rẻ, mức độ nhạy và chính xác của các cảm biến MQ2, nhiệt trở âm NTC không chắc chắn
Mạch báo cháy, báo khói này có thể phát triể n như là tích hợp chức năng báo cháy vào hệ thống nhà thông minh, phát triển các phiên bản mạch báo cháy báo khói phù hợp hơn trong các nhà máy, kho xưởng, khu vực cần được báo cháy Sử dụng các vi điều khiển để điều chỉnh và xử lý tín hiệu trong mạch báo cháy nhằm nâng cáo các chức năng chống báo cháy giả,