Дверная сигнализация - очень распространенное и полезное устройство в целях безопасности. Они используются для определения того, открыта или закрыта дверь. Часто мы видели дверную сигнализацию в холодильнике, которая при срабатывании издает другой звук. Проекты дверной сигнализации очень популярны среди студентов и любителей электроники. Мы также построили множество сигнализаций на основе различных технологий:
- Дверная сигнализация с использованием Arduino и ультразвукового датчика
- Цепь лазерной охранной сигнализации
- ИК-сигнализация безопасности
- Охранная сигнализация с использованием ИК-датчика
- Система безопасности на базе GSM
На этот раз мы решили сделать дверную сигнализацию с использованием датчика Холла и таймера 555.
Необходимые компоненты:
- 555 Таймер IC
- Зуммер
- Хлебная доска
- Резистор 1К -4
- Резистор 10К
- 50k POT
- СВЕТОДИОД
- Конденсатор 10 мкФ
- Перемычка
- Аккумулятор 9В или питание
- Регулятор напряжения LM7805
- Транзистор BC547
- Магнитный датчик на эффекте Холла 3144
Датчик эффекта Холла:
Датчик Холла - это устройство, которое может определять присутствие магнита в зависимости от его полярности. Это преобразователь, который генерирует сигнал в соответствии с присутствующим рядом магнитным полем. Здесь мы использовали датчик Холла 3144 с диапазоном действия около 2 см.
Как следует из названия, датчик Холла работает по принципу «эффекта Холла». Согласно этому закону, «когда проводник или полупроводник с током, текущим в одном направлении, вводился перпендикулярно магнитному полю, напряжение могло быть измерено под прямым углом к пути тока». Используя эту технику, датчик Холла сможет обнаружить присутствие магнита вокруг него. Ранее мы подключили датчик Холла к Arduino и сделали несколько проектов с использованием датчика Холла.
Принципиальная схема и пояснения:
В этой цепи магнитной дверной сигнализации мы использовали микросхему таймера 555 в нестабильном режиме для генерации тонального сигнала в качестве сигнала тревоги; Частоту тона можно регулировать с помощью прилагаемого потенциометра RV1. Здесь мы подключили резистор 1 кОм (R1) между Vcc и контактом 7-го таймера 555 (U2) и резистор 1 кОм (R4) и потенциометр 50 кОм (RV1) между контактами 7 и 6. Контакт 2 закорочен с контактом 6 и 10 мкФ C1. Конденсатор подключен к выводу 2 относительно земли. Контакт 1 соединен с землей, а контакт 4 напрямую подключен к VCC и контакту 8 с помощью транзистора. Эффект Холла датчик или магнит датчикаиспользуется, чтобы определить, открыта или закрыта дверь. Его выход подключен к базе транзистора BC547, который обеспечивает путь к микросхеме таймера 555. Зуммер и светодиод подключены к контакту 3 разъема 555 для индикации тревоги. Наконец, мы подключили батарею 9 В для питания цепи.
Рабочее объяснение:
Работать с этой магнитной дверной сигнализацией сложно. Здесь мы сделали нестабильный мультивибратор 555 для генерации сигнала тревоги, как мы уже упоминали. Но мы управляем этим нестабильным мультивибратором U2 с помощью датчика Холла U3 через NPN-транзистор Q1 BC547.
Когда мы помещаем магнат рядом с датчиком Холла, датчик Холла воспринимает магнитное поле и генерирует выходной сигнал низкого уровня. Этот вывод идет на базу транзистора. Из-за низкого уровня сигнала транзистор остается выключенным, питание на микросхему таймера 555 не подается, а зуммер остается тихим при выключенном светодиоде.
Теперь, когда мы отводим магнат далеко от датчика Холла, датчик Холла генерирует сигнал высокого уровня, который поступает на базу транзистора. Из-за высокого сигнала транзистор включается и оставляет путь для нестабильного питания мультивибратора. А когда нестабильный мультивибратор получает питание, он начинает работать и также издает звуковой сигнал и мигает светодиод. Пользователь может изменить частоту тона, перемещая потенциометр RV1.
Итак, теперь мы можем прикрепить эту схему к дверной раме и магнит к двери, теперь, когда ворота закрыты, магнит (дверь) и датчик холла (дверная рама) останутся рядом, а сигнализация останется выключенной. Всякий раз, когда кто-то открывает дверь, магнит ускользает от датчика Холла, и он устанавливает высокий уровень датчика Холла и запускает светодиод и сигнализацию, подключенную к 555 IC.