Hướng dẫn làm mạch báo cháy dùng cảm biến nhiệt và cảm biến khói
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (75.41 KB, 5 trang )
Sơ đồ khối:
KHỐI CHUÔNG BÁO
KHỐI CẢM NHIỆT
KHỐI CẢM BIẾN KHÓI
KHỐI NGUỒN
Khối nguồn:
U2
7805
2
1
1
1N4007
TERMINAL2
C1
C2
1000uF/25V
100nF
VI
VO
GND
D1
2
J1
3
R1
1k
C3
100uF
D2
LED
Nguồn cấp và từ 7,5-15VDC. Mạch sử dụng ic ổn áp 7805 để ổn định điện áp ngõ ra
5V. Với dòng điện tối đa 1A. Diode D1 dùng để phân cực nguồn vào nhằm bảo vể
mạch không bị ảnh hưởng khi cấp nguồn ngược. Tụ C1 lọc nguồn vào, tụ C2 lọc
nhiểu cao tần từ nguồn vào, Tụ C3 nhằm lọc nhiểu nguồn ra. LED D2 báo nguồn, R1
là điện trở hạn dòng cho LED.
;========================================
Khối cảm biến nhiệt:
R10
330
D6
LED
RT1
8
7
10uF
Q2
R9
C1815
10k
RV1
R12
4
10k
6
3
C4
A1015
1k
5
R2
Q4
R15
U1:B
-tc 10.0k
10k
1
46%
LM358
10k
R11
330
D7
LED
IR-T
C5
D3
10uF
IR-R
1k
2
1
100
10k
100%
1
10k
C1815
R13
LM358
RV2
Q3
R8
10k
8
R3
3
3
R4
R14
U1:A
4
D4
10k
Q5
A1015
R17
330
D8
LED
LS1
D5
R6
7
4
8
2.2k
VCC
DC
R
Q
R5
3
TR
TH
C7
47nF
1
GND
555 CLK
CV
2
6
470
R7
SPEAKER
Q1
C2383
470
47k
R16
1N4007
U3
5
C6
100nF
Mạch sử dụng nhiệt trở âm (NTC) làm cảm biến nhiệt độ, IC Op-Amp LM358 làm bộ
so sánh điện áp. ở nhiện độ bình thường giá trị nhiệt trở sấp sỉ bằng giá trị gốc của
nhiệt trở, ví dụ: ở 25 độ 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 bới 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 độ C. Lúc này điện áp tại chân (+)
là VCC/(TR1+R2)*R2 = 5/12*10 = 4.17V. vậy ta chỉnh biến trở đặt điện áp khoảng
4.16 V tại chân (-). Vậy khi ở nhiệt độ nhỏ hơn 65 độ C thì V(+)<V(-) -> Ngõ ra Opamp ở mức thấp xấp sỉ 0V. R9 và R10 phân cực cho transitor Q2. Khi ngỏ 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. 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.
;========================================
Khối cảm biến khói:
R11
330
D7
LED
C5
D3
10uF
IR-R
IR-T
2
1
R3
100
10k
3
A1015
Q3
R8
C1815
10k
R13
8
3
R4
Q5
1k
4
D4
R14
U1:A
10k
100%
LM358
RV2
1
10k
Tương tự như ở khối cảm biến nhiệt. ở đây ta dùng 1 LED thu và một LED phát đặt
rọi vào nhau để một khoảng trống. Tức khi bình thường cường độ hồng ngoại là lớn
nhất -> LED thu D3 dẫn với dòng lớn. Khi có khói thì khói sẽ làm giảm cường độ tia
hồng ngoại -> LED thu D3 dẫn với dòng nhỏ hơn. Ta sẽ chính biếm 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 V(-)>V(+) nên ngõ ra bằng 0, Q3 và Q5 tương tự như ở khỗi cảm
biến nhiệt.
Khi có khói V(-)<V(+) nên ngõ ra bằng 1 - > tác động đến khối chuông báo
;========================================
Khối chuông báo:
R17
330
D8
LED
LS1
D5
R6
7
4
8
2.2k
VCC
DC
R
Q
R5
3
TR
TH
C7
47nF
1
GND
555 CLK
CV
2
6
470
R7
470
47k
R16
1N4007
U3
5
C6
100nF
Q1
C2383
SPEAKER
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 đễ đẫn dòng xả 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.
