https:123doc.netdocument5456981doanmachcambienbaochaybaokhoidongian.htm https:123doc.netdocument5456981doanmachcambienbaochaybaokhoidongian.htm https:123doc.netdocument5456981doanmachcambienbaochaybaokhoidongian.htm
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG MiỀN TRUNG KHOA: ĐIỆN TỬ- TIN HỌC ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐỒ ÁN ĐỀ TÀI: MẠCH CẢM BIẾN BÁO CHÁY BÁO KHÓI ĐƠN GIẢN GVHD: Trần Thị Kim Phượng SVTH: NguyễN Huy Cường Mã SV:1750000137 NỘI DUNG TRÌNH BÀY I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI II SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ III NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG IV ƯU ĐiỂM VÀ NHƯỢC ĐiỂM V HƯỚNG PHÁT TRIỂN I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Hiên tình trạng cháy nổ xảy ngày nhiều.Chỉ 09 tháng đầu năm 2017, nước xảy 3.179 vụ cháy, làm chết 73 người, bị thương 145 người, gây thiệt hại tài sản ước tính 1.658 tỉ đồng Trung bình năm xảy 2.230 vụ cháy, làm chết 72 người, bị thương 191 người, thiệt hại khoảng 1.229 tỉ đồng Trung bình ngày xảy vụ cháy gây thiệt hại tài sản khoảng 3,4 tỷ đồng; 05 ngày có 01 người chết, 02 ngày có 01 người bị thương cháy, nổ gây Giá trị thiệt hại cháy, nổ gây thành phố lớn tỉnh có khu công nghiệp, đô thị phát triển chiếm tới 70% tổng giá trị thiệt hại Nếu tính thiệt hại gián tiếp (ngừng sản xuất kinh doanh; đầu tư khôi phục sau cháy, nổ ) tổng thiệt hại tăng lên gấp nhiều lần Nhiều vụ cháy để lại hậu nặng nề cho người, tác động xấu đến môi trường, ảnh hưởng đến trật tự, an tồn xã hội.Vì nên e chọn đề tài để phục vụ nghiên cứu phát triển cho viêc phòng chống cháy nổ II SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ III NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG KHỐI NGUỒN: U2 1 1N4007 TERMINAL2 C1 C2 1000uF/25V 100nF VI VO GND D1 J1 7805 R1 1k C3 100uF D2 LED Nguồn cấp từ 7,5-15VDC Mạch sử dụng ic ổn áp 7805 để ổn định điện áp ngõ 5V Với dòng điện tối đa 1A Diode D1 dùng để phân cực nguồn vào nhằm bảo vể mạch không bị ảnh hưởng cấp nguồn ngược Tụ C1 lọc nguồn vào, tụ C2 lọc nhiểu cao tần từ nguồn vào, Tụ C3 nhằm lọc nhiểu nguồn LED D2 báo nguồn, R1 điện trở hạn dòng cho LED III NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Khối cảm biến nhiệt: R10 330 D6 LED RT1 R15 U1:B 10uF A1015 Q2 R9 C1815 10k RV1 R12 C4 10k R2 Q4 1k -tc 10.0k 10k 46% LM358 • • 10k Mạch sử dụng nhiệt trở âm (NTC) làm cảm biến nhiệt độ, IC Op-Amp LM358 làm so sánh điện áp nhiện độ bình thường giá trị nhiệt trở sấp sỉ giá trị gốc nhiệt trở, ví dụ: 25 độ C giá trị điện trở 10k 10k Lúc giá trị điện áp chân (+) op-amp 2.5V tạo cầu phân áp RT1 R2 tụ C4 dùng để tạo thời gian biến đổi chậm điện áp nhiệt độ thay đổi giúp mạch III NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG • • hoạt động ổn định hơn, tránh nhạy với mức nhiệt độ tức thời Điện áp ngưỡng báo động đặt bới biến trở RV1(10k) Có thể chỉnh từ 0-5V cấp vào chân (-) op-amp Ví dụ ta đặt mạch báo động nhiệt độ 65 độ C Lúc điện áp chân (+) VCC/(TR1+R2)*R2 = 5/12*10 = 4.17V ta chỉnh biến trở đặt điện áp khoảng 4.16 V chân (-) Vậy nhiệt độ nhỏ 65 độ C V(+) Ngõ Opamp mức thấp xấp sỉ 0V R9 R10 phân cực cho transitor Q2 Khi ngỏ Op-amp Q2 khơng dẫn LED D6 khơng sáng -> Q4 không dẫn nên chân C Q4 thả -> khơng tác động đến mạch còi báo Điện trở R10 hạn dòng cho LED D6, R11 phân cực cho Q4 Khi nhiệt độ lớn 65 độ C giá trị nhiệt trở giảm -> V(+)>V(-) -> ngõ op-amp xấp sỉ 5V -> Q2 dẫn -> LED D6 báo sáng -> Q4 dẫn tác động đến khối còi báo động III NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG -Khối cảm biến khói: R11 330 D7 LED IR-T C5 D3 10uF IR-R Q3 R8 C1815 R13 10k 100% LM358 RV2 A1015 10k 10k 3 R3 100 Q5 1k R4 R14 U1:A D4 10k • • • Tương tự khối cảm biến nhiệt ta dùng LED thu LED phát đặt rọi vào để khoảng trống Tức bình thường cường độ hồng ngoại lớn -> LED thu D3 dẫn với dòng lớn Khi có khói khói làm giảm cường độ tia hồng ngoại -> LED thu D3 dẫn với dòng nhỏ Ta biếm trở RV2 cho bình trường LED D7 sáng sau ta chỉnh ngược lại khoảng sau D7 tắt Khi khơng có khói V(-)>V(+) nên ngõ 0, Q3 Q5 tương tự khỗi cảm biến nhiệt Khi có khói V(-) tác động đến khối chng báo III NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG • Khối chuông báo: R17 330 D8 LED LS1 D5 R6 VCC DC R Q R5 1N4007 U3 2.2k R7 SPEAKER Q1 C2383 470 R16 470 TR TH C7 47nF • • • GND 555 CLK CV 47k C6 100nF Sử dụng IC 555 chế độ tạo xung Với chu kỳ T = 0.69 * ( R6*2R5 ) * C7 Dòng ngõ IC555 khuếch đại Q3 giúp phát loa lớn, D5 dùng đễ đẫn dòng xả từ loa Khi bình thường mạch khơng hoạt động LED D8 khơng sáng chuông không báo Do R16 dẫn chân Reset xuống mức thấp nên U3 chế độ Reset -> khơng có xung tạo âm Khi khối cảm biến tác động Tức chân Reset dẫn lên nguồn -> LED D8 Sáng, IC 555 hoạt động tạo xung phát loa IV ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM ƯU ĐIỂM - Mạch nhỏ gọn, phù hợp với việc học tập nghiên cứu ứng dụng vào đời sống ngày - Linh kiện dễ kiếm, phổ biến, dễ dàng thực mô phần mềm - Mạch sử dụng nguồn 9V thông dụng, dễ tim - Thiết kế phần mềm Proteus Altium Designer thông dụng ngành điện tử - Đảm bảo an toàn, dễ sử dụng giá thành rẻ -Ứng dụng cho học tập nghiên cứu phát triển IV ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM NHƯỢC ĐIỂM - Công suất mạch nhỏ, hoạt động khơng xác biến trở,led thu, phát quang cần phải điều chỉnh xác - Chỉ phù hợp cho mơi trường nhiệt độ bình thường V HƯỚNG PHÁT TRIỂN Mạch hoạt động với công suất nhỏ ứng dụng vào học tập nghiên cứu hữu ích kết hợp với vi điều khiển để hoàn thiện mạch tốt điều khiển theo ý muốn CHÂN THÀNH CẢM ƠN THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE ... nguồn, R1 điện trở hạn dòng cho LED III NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Khối cảm biến nhiệt: R10 330 D6 LED RT1 R15 U1:B 10 uF A1 015 Q2 R9 C1 815 10 k RV1 R12 C4 10 k R2 Q4 1k -tc 10 .0k 10 k 46% LM358 • • 10 k Mạch... báo sáng -> Q4 dẫn tác động đến khối còi báo động III NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG -Khối cảm biến khói: R 11 330 D7 LED IR-T C5 D3 10 uF IR-R Q3 R8 C1 815 R13 10 k 10 0% LM358 RV2 A1 015 10 k 10 k 3 R3 10 0 Q5 1k... chống cháy nổ II SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ III NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG KHỐI NGUỒN: U2 1 1N4007 TERMINAL2 C1 C2 10 00uF/25V 10 0nF VI VO GND D1 J1 7805 R1 1k C3 10 0uF D2 LED Nguồn cấp từ 7,5 -15 VDC Mạch sử dụng