Hur man gör en automatisk tvättrumsbrytare?

Under det aktuella århundradet ses automatiseringen implementeras i nästan allt. Automationssystem installeras på kontor, hem, butiker, marknader, arbetsplatser etc. I denna teknikras bör en individ välja de senaste automatiseringssystemen för att göra livet enklare. Vanligtvis i våra hem slår vi på och stänger av lamporna fysiskt. Hur bra det kommer att vara om lamporna tänds eller släcks när du öppnar eller stänger en dörr.

I det här projektet kommer jag att berätta det bästa sättet att planera och tillverka en enkel automatisk tvättrumsbrytarkrets, som följaktligen tänder lampor när du går in i tvättrummet och stänger av den när du lämnar. Genom att mekanisera denna process finns det många fördelar som, individen behöver inte tänka på att stänga av ljuset eller vid vilken punkt han / hon använder tvättrummet. Kretsen, som du kommer att veta om ett ögonblick, gör det automatiskt för den personen. Kretsen är dessutom avsedd att förbruka mindre ström så att kretsen kan användas i alla familjenheter eller öppna tvättrum utan att skada krafträkningen.

Hur automatiserar man tvättbelysning?

Vi tänder lamporna i vårt tvättrum när vi går in i det och stänger av dem när vi åker. ibland glömmer vi att stänga av lamporna efter att vi lämnat tvättrummet. Detta kan leda till strömavfall och dessutom kan lampornas livslängd minska. För att bibehålla ett strategiskt avstånd från dessa frågor kommer jag att berätta det bästa sättet att skapa en rak krets som följaktligen tänder lamporna när en person kommer in i tvättrummet och det stänger automatiskt av det när han / hon lämnar det.

Steg 1: Samla in komponenterna

Om du vill undvika besvär mitt i något projekt är det bästa sättet att göra en fullständig lista över alla komponenter som vi ska använda. Det andra steget, innan du börjar göra kretsen, är att gå igenom en kort studie av alla dessa komponenter. En lista över alla komponenter som vi behöver i detta projekt ges nedan.

Steg 2: Studera komponenterna

A Reed Switch är en elektronisk omkopplare som fungerar på grund av det applicerade magnetfältet. Ett par ferromagnetiska flexibla metavasskontakter används för att konstruera reed-omkopplaren. Dessa metavasskontakter är stängda i ett hermetiskt tillslutet glaskuvert. Kontakterna är vanligtvis öppna när ett magnetfält appliceras kontakterna går till stängt tillstånd eller så kan det vara en annan väg. vanligtvis används nickel-kopparlegering för att skapa dessa kontakter eftersom de är mycket lätta att magnetisera. De flesta reed-omkopplarna har två ferromagnetiska kontakter. Vissa av dem har bara en ferromagnetisk kontakt och den andra är utan magnet. funktionen för en reed-omkopplare är densamma som funktionen för ett relä.

LM741är en operationsförstärkare IC. Vanligtvis kan den utföra de flesta analoga operationer. Spänningsförstärkningen för denna IC är mycket hög, runt 104 vilket gör att den kan arbeta i stora spänningsområden vilket gör den till den mest föredragna operationsförstärkaren. Den är utformad för att utföra många matematiska operationer som addition, subtraktion, multiplikation, division, differentiering, etc genom att skapa en återkopplingskrets med hjälp av en motståndsförmåga eller en kondensator. Den används också för förstärkning och jämförelse. Kortslutningsskydd och en intern frekvenskompensatorkrets är också inbyggda i IC. Dess namn 741 indikerar att det har 7 funktionella stift från vilka 4 matas in och 1 stift är för utmatning. Denna op-amp kommer med tre formfaktorer som är 8-stifts DIP-paket, TO5-8 metallburkpaket, 8-stifts SOIC.

CD4017 är en CMOS Decade counter IC. Platser där låg räckviddsräkning ska göras används denna IC. Det kan fitta i intervallet 0 till 10. Kortutrymme och tid som krävs för att göra kretsen båda reducerade när denna IC används. Ingångsspänningen för denna IC är från 3 till 15V. Den är kompatibel med Transistor-Transistor Logic (TTL). Klockhastigheten för denna IC är 5MHz.Denna IC har ett brett spektrum av applikationer. Den används i fordonsindustrin, tillverkar medicintekniska apparater, larm och elektroniska instrument.

En relämodul är en omkopplingsenhet. Det fungerar i två lägen, Normalt öppen (NO) och I vanliga fall Stängd (NC). I NO-läge bryts kretsen alltid om du inte skickar en HÖG signal till reläet via Arduino. NC-läge fungerar tvärtom, kretsen är alltid komplett såvida du inte slår på relämodulen. Se till att du ansluter den positiva ledningen till din elektriska apparat till relämodulen på det sätt som visas nedan.

Veroboard är ett bra val att skapa en krets eftersom den enda huvudvärken är att placera komponenter på Vero-board och bara lödda dem och kontrollera kontinuiteten med Digital Multi Meter. När kretslayouten är känd, skär kortet till en rimlig storlek. För detta ändamål placera brädet på skärmattan och genom att använda ett skarpt blad (säkert) och genom att vidta alla säkerhetsåtgärder, mer än en gång räkna upp lasten uppåt och på basen längs den raka kanten (5 eller flera gånger), kör över öppningarna. När du har gjort det, placera komponenterna på kortet tätt för att bilda en kompakt krets och löd stiften enligt kretsanslutningarna. Försök att avlödda anslutningarna och löd dem igen om det skulle vara fel. Kontrollera slutligen kontinuiteten. Gå igenom följande steg för att skapa en bra krets på ett Veroboard.

Steg 3: Arbeta i kretsen

Innan jag fortsätter med kretsarbetet kommer jag först att klargöra det förväntade arrangemanget för denna krets. Reed-omkopplaren är fäst vid dörren vid ingången medan magneten är fäst vid ingången. Detta innebär att reed-omkopplaren konsekvent kommer att vara i stängt läge eftersom dörren stängs när tvättrummet inte används (vilket accepteras som ett början) och magneten kommer att vara nära omkopplaren.

Antag att du öppnade dörren och gick in i tvättrummet och sedan stängde dörren bakom dig. Denna aktivitet kommer att göra omkopplaren öppen (när dörren öppnas först) och stängs (när du stänger dörren).

Följaktligen går Op-förstärkarens utgång HÖG (när du öppnar dörren) och går sedan LÅG (när du stänger dörren). Detta kommer således att göra att räknaren producerar en HÖG utgång vid sin stift 2. Eftersom stift 2 i CD4017 är associerat med relä kommer ljuset att tändas.

För närvarande när du är klar med ditt företag i tvättrummet, kommer du verkligen att öppna dörren, lämna tvättrummet och stänga dörren. Den här aktiviteten kommer verkligen att orsaka en liknande aktivitet, till exempel kommer omkopplaren att öppnas och stängas och utdata från Op-Amp kommer att visa sig vara HÖG och därefter LÅG.

Så som det kan, eftersom stift 4 på CD4017 är associerat med återställningsstiftet, kommer varje utgång att visa sig LÅG och hädanefter kommer reläet att stängas AV, vilket därmed stänger av ljuset.

Steg 4: Montering av komponenterna

LM714 operationsförstärkare är den första viktigaste komponenten som används i kretsen. Den används i komparatorläget. Pin2 är den inverterande stiftet på operationsförstärkaren och den ges ingång av två 10k-ohm-motstånd. Reed-omkopplaren är ansluten på ett sådant sätt att dess ena stift är ansluten till en 5V-matning och den andra är ansluten till basen av en PNP-transistor. Ett motstånd används för att dra ner transistorns bas. Op-förstärkarens icke-inverterande stift är ansluten till transistorns emitter medan kollektorn är ansluten till 5V. Pin1 på LM741 är ansluten till klockstiftet på räknaren IC. Pin2 på räknaren IC är ansluten till reläet och pin15 är ansluten till pin4.

Nu som vi känner till huvudanslutningarna och även hela projektets krets, låt oss gå vidare och börja göra hårdvaran för vårt projekt. En sak måste hållas utan att kretsen måste vara kompakt och komponenterna måste placeras så nära.

1. Ta en Veroboard och gnugga sidan med kopparbeläggningen med ett skrappapper.
2. Placera nu komponenterna noggrant och tillräckligt nära så att kretsens storlek inte blir så stor
3. Anslut försiktigt med lödjärn. Om något misstag görs när du gör anslutningarna, försök att avlasta anslutningen och löd anslutningen ordentligt igen, men i slutändan måste anslutningen vara tät.
4. När alla anslutningar är gjorda gör du ett kontinuitetstest. I elektronik är kontinuitetstestet kontrollen av en elektrisk krets för att kontrollera om strömmen flödar i önskad bana (att det med säkerhet är en total krets). Ett kontinuitetstest utförs genom att ställa in en liten spänning (kopplad i arrangemang med en LED eller uppståndelseskapande del, till exempel en piezoelektrisk högtalare) över det valda sättet.
5. Om kontinuitetstestet klarar betyder det att kretsen är tillräckligt gjord enligt önskemål. Den är nu redo att testas.

Kretsen ser ut som bilden nedan:

Steg 5: Testa kretsen

Gå igenom följande steg för att testa din krets.

1. Slå på kretsen efter anslutningarna.
2. Öppna tvättrummet och gå in i det. Stäng nu dörren.
3. Ljuset tänds.
4. Öppna dörren igen och gå ut ur tvättrummet. Stäng dörren igen.
5. Lampan släcks.