Automatinė lietaus jutiklio valytuvų grandinė, naudojant 555 laikmatį

Jūs matėte automatinę valytuvų sistemą prabangiuose automobiliuose, kur priekinio stiklo valytuvas automatiškai įsijungia esant lietui arba jei ant priekinio stiklo yra šiek tiek vandens. Elektroninis valytuvas yra labai paplitęs prietaisas, pritvirtintas prie kiekvieno automobilio, kad lietaus metu būtų nuvalomas vanduo ant priekinio stiklo. Bet paprastai jie valdomi rankiniu būdu, ir mes turime juos įjungti rankiniu būdu. Tačiau šiandien mes sukursime automatinę lietaus jutiklinę automobilio valytuvų sistemą naudodami „555 Timer IC“. Ši grandinė automatiškai nustato kritulius ir įjungia valytuvą, kad išvalytų priekinį stiklą.

Būtini komponentai:

• 555 Laikmačio IC
• L293D
• IC LM358
• Tranzistorius BC557
• Rezistoriai (1K, 10K, 2.2M)
• Kondensatoriai (0.01uf, 0.47uf)
• Nuolatinės srovės variklis
• Lietaus jutiklis
• Maitinimo šaltinis (5-12v)

Grandinės schema ir paaiškinimas:

Ši automatinio lietaus jutiklio valytuvų valdymo grandinė gali būti padalinta į keturias dalis. Pirmoje dalyje yra 555 mikrobangai stabiliuoju režimu, antrojoje - komparatorius LM358, trečioje dalyje yra variklio tvarkyklės schema naudojant L293D, o ketvirtoje dalyje yra lietaus detektorius.

„Astable Multivibraror“ naudojome 555 laikmačio IC impulsui generuoti kas 2-3 sekundes (priklauso nuo kondensatoriaus vertės), vadinasi, 555 laikmačio IC yra sukonfigūruotas „Astable“ režimu. Astable multivibratoriaus išvestis yra tiesiogiai sujungta su komparatoriaus LM358 invertuojančiu kaiščiu ir variklio vairuotojo L293D kaiščiu Nr. 7. Komparatoriaus išvestis yra tiesiogiai prijungta prie variklio tvarkyklės IC 2 kaiščio. Lyginamasis elementas LM358 IC čia naudojamas lyginant 555 laikmačio IC išėjimo įtampą ir etaloninę įtampą palygintuvo neapverčiančiame gnybte, nustatytame naudojant įtampos daliklio grandines (R3 ir R4). Buvo naudojami du šviesos diodai, vienas - 555 „Astable“ grandinės išėjime, kitas - palygintuvo LM358 išėjime. Vandens ar lietaus jutiklis naudojamas vandens ar lietaus aptikimui. „Astable Multivibrator“ ir „Comparator“ išvestis taikoma variklio vairuotojui IC L293D, kuris toliau valdys valytuvų variklį. Visa grandinė gali būti maitinama naudojant 5v-12v akumuliatorių, priklausomai nuo programos.

Darbinis paaiškinimas:

Šio automatinio lietaus jutiklio automobilio valytuvo projekto darbas yra paprastas. Kaip mes jau paaiškinome, kad šią grandinę sudaro keturios dalys, būtent Astable Multivibrator, Comparator, Motor Driver ir Rain Detector. Kai lietaus jutikliui iškrenta lietaus vandens lašai, jis suveiks PNP tranzistorių BC557, o PNP tranzistorius įjungs visos grandinės maitinimą ir grandinė pradės veikti, kol ant lietaus jutiklio bus vandens. Įjungus maitinimo šaltinį, „Astable Multivibrator“ ima svyruoti pagal sukonfigūruotą dažnį.

Dabar, kai 555 laikmačio IC išvestis eina AUKŠTA, palyginamasis LM358 suteikia mažą išėjimą, o kai 555 IC išėjimas yra mažas, tada lygintuvo išvestis eina HIGH. Naudojant šiuos du išėjimus, nuolatinės srovės variklis sukasi pagal laikrodžio rodyklę ir prieš laikrodžio rodyklę, o prie jo pritvirtintas valytuvas sukasi iš dešinės į kairę ir iš kairės į dešinę per variklio tvarkyklės IC L293D. Taip valytuvai automatiškai pajunta lietų ir suaktyvėja. Jie lieka suaktyvinti tol, kol ant lietaus jutiklio bus vandens, kai tik vanduo išgarins, valytuvai sustos. Čia taip pat naudojami du šviesos diodai, naudojami indikacijai. Visą šio projekto darbą galite pamatyti žemiau esančiame vaizdo įraše.

Lietaus jutiklio sukūrimas:

Lietaus jutiklis taip pat vadinamas lietaus detektoriumi arba vandens detektoriumi. Nors jie lengvai prieinami bet kurioje elektroninėje parduotuvėje ar bet kurioje internetinėje elektroninėje parduotuvėje, tačiau juos taip pat galite lengvai sukurti savo namuose. Čia mes trumpai paaiškiname veiksmus:

1 veiksmas: paimkite apytiksliai 2 colių ilgio ir tokio paties pločio ir patrinkite jį naudodami smėlio popierių.

2 žingsnis: Dabar paimkite juostelę juoda arba violončele ir priklijuokite ją prie plokščių, kaip parodyta diagramoje.

3 žingsnis: mums reikia tik vario takelių po juoda juosta. Taigi turime pašalinti visą kitą varį, išskyrus po juoda juosta. Tam paruoškite geležies chlorido tirpalą (FECL3), įpildami 2–3 arbatinius šaukštus geležies chlorido į šiek tiek vandens. Šis sprendimas vadinamas niežėjimo tirpalu. Į šį tirpalą įdėkite PCB maždaug. pusvalandis.

4 žingsnis: geležies chloridas sureaguos ir pašalins veikiamą varį ir nereaguos su užmaskuotu variu po juoda juosta. Dabar iš tirpalo išimkite PCB, neliesdami tirpalo, ir nuimkite juodas juostas.

5 žingsnis: Pagaliau sulituokite du laidus ant dviejų sukurtų varinių takelių, kaip parodyta paveikslėlyje, ir jūs turite paruoštą lietaus jutiklį.

Taip pat rekomenduojame perskaityti šį straipsnį: Kaip pasidaryti PCB namuose, prieš patys statydami lietaus jutiklį.