Hvordan lage gardinåpner og nærmere krets?

I det nåværende århundre, hvis vi ser oss rundt i omgivelsene, vil vi oppdage at de fleste tingene som fungerer på elektrisitet, blir automatisert slik at det kreves mindre menneskelig innsats. Ingeniører prøver å lage enheter som kan integreres med mekaniske systemer som får dem til å fungere med bare et trykk på en knapp. Vi ser at i våre hjem og kontorer skal gardiner på vinduer, dører og terrasse osv. Skyves for hånd for å åpne og lukke dem. Dette krever litt menneskelig innsats fordi vi må reise oss, bevege oss til vinduet og skyve gardinene begge gangene mens vi lukker og åpner dem. Denne innsatsen kan minimeres ved å integrere en elektrisk krets med den.

Mange gardinåpningskretser er tilgjengelige i markedet. De er veldig effektive, men veldig kostbare. Hovedmålet med denne artikkelen er å designe en krets som skal brukes til å åpne eller lukke gardinene bare ved å trykke på en knapp. Denne løsningen vil være like effektiv som kretsen som er tilgjengelig i markedet, og vil ha svært lave kostnader. Vi vil bruke to IC-er og en trinnmotor for å utføre denne oppgaven.

Hvordan åpne og lukke kretsen automatisk?

Hjertet i dette prosjektet er to IC-navn som CD4013 og ULN2003. Disse IC-ene brukes med noen få komponenter som er lett tilgjengelige i markedet for å lage en komplett krets. Det er to flip-flops av D-typen som er selvstyrende, plassert på denne CD4013 IC. Disse flip-flops finnes i en av de to tilstandene, dvs. 0 eller 1. Oppgaven til disse flip-flops er å lagre informasjon. Begge modulene har en pinout. Disse pinnene er navn som Data, Clock Input, Set, Reset og et par output pins.

Trinn 1: Samle komponentene (maskinvare)

Den beste tilnærmingen for å starte et prosjekt er å lage en liste over komponenter og gå gjennom en kort studie av disse komponentene, fordi ingen vil holde seg midt i et prosjekt bare på grunn av en manglende komponent. En liste over komponenter som vi skal bruke i dette prosjektet er gitt nedenfor:

Trinn 2: Samle komponentene (programvare)

Etter å ha lastet ned Proteus 8 Professional, design kretsen på den. Jeg har tatt med programvaresimuleringer her, slik at det kan være praktisk for nybegynnere å designe kretsen og lage passende tilkoblinger på maskinvaren.

Trinn 3: Arbeid med en D Flip-Flop

En flip-flop av D-type er en flip-flop som har en inngang som en DATA inngang. Den blir kalt som forsinket (D) flip flop fordi når den får inngangen ved inngangspinnen, vil dataene vises på utgangspinnen etter en stund når klokken slutter. På denne måten overføres dataene fra inngangssiden til utgangssiden etter en nødvendig forsinkelse. Denne enheten brukes som en forsinkelsesenhet og er også kjent som en klinke.

1-bit binær informasjon lagres i klokkeinngangen. Inngangslinjen styrer flip-flop i denne klokken. Dette brukes til å avgjøre om dataene slippes eller gjenkjennes. Det meste av tiden er et kloksignal inngangen. Hvis en binær høy betyr at en logikk 1 sendes som en klokkeinngang, vil flipp-floppen lagre dataene på datalinjen. Datainndataene blir ganske enkelt fulgt av normal utgang, så lenge tilstanden til klokkelinjen er HØY. Datainputlinjen blir gjenkjent så snart klokkelinjen blir binær lav eller logisk 0. Dette betyr at biten som tidligere var lagret i flip-flop beholdes. Når klokken er lav, vil den bli ignorert.

Trinn 4: Design av kretsen

CD4013 er en integrert krets som kommer i en 14-pinners dual inline-pakke. Det er pin1, pin2, pin13, og pin12alle er komplementære utganger, men i begge parene er den ene tappen omvendt av den andre. For eksempel, hvis [in1 viser 1, vil pin2 vise 0. Tilsvarende er tilfellet med det andre paret pin12 og pin13. Datapinnene til denne IC er pin5 og pin9og generelt er en av utgangene koblet til dem. i vår krets er pn5 av IC koblet til den inverterende utgangen. Pin3 og Pin11 er navngitt som klokkeinngangen til IC. flip-flop av D-type fungerer når disse pinnene mottar inngangssignalet for å gi inngangen til disse pinnene, en Astable multivibrator, laget av en transistorkonfigurasjon, kan brukes eller Logic-portene som NOR gate kan brukes til å utføre den samme oppgaven . Vi bruker en transistor for å gi inngangen til disse pinnene. Pin4, Pin6, og Pin8, Pin10er henholdsvis sett- og tilbakestillingspinnene til IC. Utgangen vil bli mottatt hvis noen av disse pinnene blir høye. For beskyttelse er disse pinnene koblet til bakken gjennom en motstand av høy verdi. Pin14 er forsyningspinnen til IC og Pin7er bakkenålen til IC. Hovedforsyningen er koblet til pin14 og den skal ikke være større enn 15V. Hvis den er større enn 15V, kan IC brenne bort. Den negative terminalen på batteriet er koblet til pin7 på IC.

I ULN2003, pin1 til pin7er de syv inngangspinnene til Darlington-konfigurasjonene. hver stift er koblet til basen på transistoren, og den kan byttes bare ved å bruke 5V til den. Pin8er jordpinnen til IC og den er direkte koblet til batteriets minuspol. Testpinnen til denne IC er pin9.pin10 til pin16 er utgangspinnene til denne IC.

Trinn 5: Montering av komponentene

Nå som vi kjenner hovedforbindelsene og også hele kretsen til prosjektet vårt, la oss gå videre og begynne å lage maskinvaren til prosjektet vårt. En ting må huskes på at kretsen må være kompakt og komponentene må plasseres så nært.

1. Ta en Veroboard og gni siden med kobberbelegget med skrapepapir.
2. Plasser nå komponentene forsiktig og nær nok til at kretsens størrelse ikke blir veldig stor.
3. Gjør koblingene forsiktig med loddebolt. Hvis det blir gjort feil mens du gjør tilkoblingene, kan du prøve å avlaste forbindelsen og lodde forbindelsen på riktig måte, men til slutt må forbindelsen være tett.
4. Når alle tilkoblingene er gjort, utfør en kontinuitetstest. I elektronikk er kontinuitetstesten kontrollen av en elektrisk krets for å kontrollere om strømmen strømmer i ønsket bane (at det i sikkerhet er en total krets). En kontinuitetstest utføres ved å sette en liten spenning (kablet i ordning med en LED eller opprørsdel som skaper en del, for eksempel en piezoelektrisk høyttaler) over den valgte veien.
5. Hvis kontinuitetstesten består, betyr det at kretsen er tilstrekkelig laget etter ønske. Den er nå klar til å bli testet.
6. Koble batteriet til kretsen.

Kretsen vil se ut som bildet nedenfor:

Trinn 6: Kretsoperasjoner

Nå som hele kretsen er laget, la oss teste den og se om den fungerer etter behov eller ikke.

1. Trykk på bryteren S1. Ved å gjøre dette vil pin6 på IC1 tilføres spenning. Når dette skjer, vil pin6 gjøre tilstanden til pin1 til IC1 HØY med den.
2. Når dette skjer, blir også pin2 på IC2 HØY. Så dette vil føre til bevegelse med urviseren til girmotoren fordi den er koblet til denne pinnen på IC2. Dette begynner å åpne gardinen.
3. Nå, hvis gardinen åpnes ved full grense, eller hvis du vil stoppe den midt i veien, trenger du bare å trykke på bryteren S2. Bryteren S2 er koblet til Pin4 på IC1. Hensikten med dette Nullstille pin her er å stoppe rotasjonen av motoren når gardinen skal stoppes ved å tilbakestille tilstanden til IC1.
4. Hvis du vil lukke gardinen, trykker du på bryteren S3 en stund. Denne bryteren er koblet til pin8 på IC1. pin8 på IC1 er også en settpinne.
5. Hvis gardinen er helt lukket eller du vil stoppe den midt i veien, er det bare å trykke på bryteren S4. Dette vil tilbakestille tilstanden til IC og trinnmotoren vil slutte å rotere.

Dette var hele prosedyren for å få gardinet åpent eller lukket automatisk. Du trenger ikke å reise deg og skyve på gardinene. Nå må du bare trykke på knappene ved å sitte på ett sted, så gardinene åpnes eller lukkes automatisk.