Dunia mengalami perubahan iklim yang tidak dijangka dan perubahan ini disebabkan oleh pelbagai aktiviti yang diamalkan oleh manusia. Apabila perubahan ini berlaku, suhu dinaikkan secara mendadak dan boleh mengakibatkan hujan lebat, banjir, dan lain-lain. Menyelamatkan air menjadi tanggungjawab setiap warga negara dan jika kita tidak memperhatikan untuk memelihara keperluan asas kehidupan ini, kita akan menderita dengan teruk . Dalam projek ini, kita akan membuat penggera hujan sehingga ketika hujan mulai kita dapat melakukan beberapa tindakan untuk menjimatkan air kerana kita dapat menyediakan air itu kepada tanaman, kita dapat membuat beberapa perkakasan untuk mengirim air itu ke dalam tangki Overhead, dll. Litar pengesan air hujan akan mengesan air hujan dan memberi amaran kepada penduduk di sekitarnya supaya mereka dapat mengambil tindakan segera. Litar ini tidak terlalu kompleks dan dapat disiapkan oleh sesiapa sahaja yang mempunyai pengetahuan asas mengenai komponen elektrik seperti perintang, kapasitor, dan transistor.
Litar Penggera Hujan
Bagaimana Menggabungkan Komponen Elektrik Asas Untuk Merangka Litar Rensensor?
Sekarang, kerana kami mempunyai idea asas mengenai projek kami, mari bergerak ke arah mengumpulkan komponen, merancang litar pada perisian untuk diuji dan akhirnya memasangnya pada perkakasan. Kami akan membuat litar ini di papan PCB dan kemudian meletakkannya di tempat yang sesuai sehingga setiap kali hujan mulai kita dapat diberitahu oleh penggera.
Langkah 1: Komponen yang Diperlukan (Perkakasan)
- Sensor Titik Hujan (x1)
- Transistor BC548 (x1)
- LED (x1)
- 1N4007 PN Persimpangan Diod (x1)
- 220 KΩ Perintang (x1)
- Perintang 10 KΩ (x1)
- Perintang 470 KΩ (x1)
- Perintang 3.3 KΩ (x2)
- Perintang 68 KΩ (x1)
- Kapasitor 22 µF (x1)
- Kapasitor 100 µF (x2)
- Kapasitor Seramik 10nF (x1)
- Kapasitor Seramik 100pF (x1)
- Buzzer (x1)
- Wayar Pelompat
- Papan Roti (x1)
- FeCl3
- Papan PCB (x1)
- Besi pematerian
- Senapang Panas
- Multi Meter Digital
Langkah 2: Komponen yang Diperlukan (Perisian)
- Proteus 8 Professional (Boleh dimuat turun dari Di sini )
Selepas memuat turun Proteus 8 Professional, reka litar di atasnya. Kami telah memasukkan simulasi perisian di sini agar pemula merancang litar dan membuat sambungan yang sesuai pada perkakasan adalah lebih mudah.
Langkah 3: Mengkaji Komponen
Sekarang kerana kami telah membuat senarai semua komponen yang akan kami gunakan dalam projek ini. Mari kita melangkah lebih jauh dan menjalani kajian ringkas mengenai semua komponen perkakasan utama.
Sensor Titik Hujan: Modul sensor titisan hujan mengesan hujan. Ia berfungsi berdasarkan prinsip Undang-undang Ohm. (V = IR). Apabila tidak ada hujan, rintangan pada sensor akan sangat tinggi kerana tidak ada konduksi antara kabel di sensor. Sebaik sahaja air hujan mulai jatuh ke sensor jalan konduksi dibuat dan rintangan antara wayar berkurang. Apabila pengaliran dikurangkan komponen elektrik yang disambungkan ke sensor dipicu dan keadaannya berubah.
Sensor Titik Hujan
Sensor ini juga boleh dibuat di rumah jika kita mempunyai papan PCB. Mereka yang tidak mahu membeli sensor ini boleh membuatnya di rumah dengan membuat corak denyut nadi dengan bantuan benda tajam seperti pisau. Diameter nadi hendaklah lebih kurang 3 cm dan corak yang sama dapat dibuat seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Saya telah membuat sensor ini di rumah dan melampirkan gambar di bawah:
Sensor Titik Hujan Direka Di Rumah
555 Pemasa IC: IC ini mempunyai pelbagai aplikasi seperti memberikan kelewatan waktu, sebagai pengayun, dll. Terdapat tiga konfigurasi utama IC pemasa 555. Multivibrator Astable, multivibrator monostable, dan multivibrator bistable. Dalam projek ini, kami akan menggunakannya sebagai Boleh digembirakan multivibrator. Dalam mod ini, IC bertindak sebagai pengayun yang menghasilkan denyutan persegi. Kekerapan litar dapat disesuaikan dengan menala litar. iaitu dengan memvariasikan nilai kapasitor dan perintang yang digunakan dalam litar. IC akan menghasilkan frekuensi apabila nadi persegi tinggi diterapkan pada LETAKKAN sematkan.
555 Pemasa IC
Buzzer: KE Buzzer adalah peranti isyarat audio atau pembesar suara di mana kesan piezoelektrik digunakan untuk menghasilkan suara. Voltan dikenakan pada bahan piezoelektrik untuk menghasilkan gerakan mekanikal awal. Kemudian resonator atau diafragma digunakan untuk menukar gerakan ini menjadi isyarat bunyi yang dapat didengar. Pembesar suara atau pembesar suara ini relatif mudah digunakan dan mempunyai pelbagai aplikasi. Contohnya, ia digunakan dalam jam tangan kuarza digital. Untuk aplikasi ultrasonik, beroperasi dengan baik dalam julat 1-5 kHz dan hingga 100 kHz.
Buzzer
Transistor BC 548 NPN: Ia adalah transistor tujuan umum yang digunakan untuk dua tujuan utama (Switching and amplification). Julat nilai keuntungan untuk transistor ini adalah antara 100-800. Transistor ini dapat menangani arus maksimum sekitar 500mA oleh itu ia tidak digunakan dalam jenis litar yang mempunyai muatan yang beroperasi pada ampere yang lebih besar. Apabila transistor berat sebelah, ia membolehkan arus mengalir melaluinya dan tahap itu dipanggil ketepuan wilayah. Apabila arus asas dikeluarkan transistor dimatikan dan masuk sepenuhnya Potong wilayah.
Transistor BC 548
Langkah 4: Gambarajah Blok
Kami telah membuat gambarajah blok untuk memahami prinsip kerja litar dengan mudah.
Gambarajah blok
Langkah 5: Memahami Prinsip Kerja
Setelah memasang perkakasan, kita akan melihat bahawa sebaik sahaja air diturunkan ke sensor hujan, papan akan mula melakukan dan sebagai hasilnya kedua-dua transistor akan bertukar HIDUP dan oleh itu LED juga akan menyala kerana disambungkan ke pemancar transistor Q1. Apabila transistor Q2 masuk ke kawasan tepu, kapasitor C1 akan bertindak sebagai pelompat antara kedua-dua transistor Q1 dan Q3 dan ia akan dicas oleh perintang R4. Apabila Q3 masuk ke kawasan tepu LETAKKAN pin 555 pemasa IC akan dipicu dan isyarat akan dihantar pada pin output 3 IC di mana buzzer disambungkan dan oleh itu buzzer akan mula berdering. Bila tidak akan ada hujan tidak akan ada konduksi dan rintangan sensor sangat tinggi, maka pin RESET IC tidak terpicu sehingga tidak menimbulkan penggera.
Langkah 6: Simulasi litar
Sebelum membuat litar, lebih baik mensimulasikan dan memeriksa semua pembacaan pada perisian. Perisian yang akan kita gunakan adalah Proteus Design Suite . Proteus adalah perisian di mana rangkaian elektronik disimulasikan.
- Selepas anda memuat turun dan memasang perisian Proteus, buka. Buka skema baru dengan mengklik ISIS ikon pada menu.
Skema Baru.
- Apabila skema baru muncul, klik pada P ikon di menu sebelah. Ini akan membuka kotak di mana anda boleh memilih semua komponen yang akan digunakan.
Skema Baru
- Sekarang taipkan nama komponen yang akan digunakan untuk membuat litar. Komponen akan muncul dalam senarai di sebelah kanan.
Memilih Komponen
- Dengan cara yang sama, seperti di atas, cari semua komponen. Mereka akan muncul di Peranti Senaraikan.
Senarai Komponen
Langkah 7: Membuat Susun atur PCB
Oleh kerana kita akan membuat rangkaian perkakasan pada PCB, kita perlu membuat susun atur PCB untuk litar ini terlebih dahulu.
- Untuk membuat susun atur PCB pada Proteus, pertama-tama kita perlu menetapkan pakej PCB ke setiap komponen pada skema. untuk menetapkan pakej, tetikus kanan klik pada komponen yang ingin anda tetapkan pakejnya dan pilih Alat Pembungkusan.
Tetapkan Pakej
- Klik pada pilihan ARIES di menu atas untuk membuka skema PCB.
- Dari Senarai Komponen, Letakkan semua komponen di skrin dalam reka bentuk yang anda mahukan litar anda.
- Klik pada mod trek dan sambungkan semua pin yang disuruh oleh perisian untuk disambungkan dengan menunjukkan anak panah.
- Apabila keseluruhan susun atur dibuat, ia akan kelihatan seperti ini:
Langkah 8: Diagram Litar
Setelah membuat susun atur PCB, gambarajah litar akan kelihatan seperti ini.
Rajah Litar
Langkah 9: Menyiapkan Perkakasan
Seperti yang telah kita simulasi litar pada perisian dan ia berfungsi dengan baik. Sekarang mari kita maju dan meletakkan komponen pada PCB. PCB adalah papan litar bercetak. Ia adalah papan yang dilapisi sepenuhnya dengan tembaga di satu sisi dan penebat sepenuhnya dari sisi lain. Membuat litar pada PCB adalah proses yang agak panjang. Setelah litar disimulasikan pada perisian, dan susun atur PCBnya dibuat, susun atur litar dicetak pada kertas mentega. Sebelum meletakkan kertas mentega di papan PCB, gunakan pengikis PCB untuk menggosok papan supaya lapisan tembaga di papannya berkurang dari bahagian atas papan.
Membuang Lapisan Tembaga
Kemudian kertas mentega diletakkan di papan PCB dan diseterika sehingga litar dicetak di papan (Ia mengambil masa lebih kurang lima minit).
Menyeterika Papan PCB
Sekarang, apabila litar dicetak di papan, ia dicelupkan ke dalam FeCl3penyelesaian air panas untuk mengeluarkan tembaga tambahan dari papan, hanya tembaga di bawah litar bercetak yang akan tertinggal.
Pengukiran PCB
Selepas itu gosokkan papan PCB dengan pengikis sehingga pendawaiannya akan terserlah. Sekarang gerudi lubang di tempat masing-masing dan letakkan komponen di papan litar.
Lubang Penggerudian Dalam PCB
Memateri komponen di papan. Akhirnya, periksa kesinambungan litar dan jika terdapat ketakselanjaran di mana-mana tempat, pasang komponen dan sambungkannya semula. Lebih baik menggunakan lem panas menggunakan pistol lem panas pada terminal positif dan negatif bateri agar terminal bateri tidak terlepas dari litar.
Menetapkan DMM Untuk Pemeriksaan Kesinambungan
Langkah 10: Menguji Litar
Setelah memasang komponen perkakasan pada papan PCB dan memeriksa kesinambungan, kita perlu memeriksa sama ada litar kita berfungsi dengan betul atau tidak, kita akan menguji litar kita. Pertama, kita akan menyambungkan bateri dan kemudian kita menjatuhkan sedikit air ke sensor dan memeriksa sama ada LED mula menyala dan bel mula berdering atau tidak. Sekiranya ini berlaku, ini bermaksud bahawa kami telah menyelesaikan projek kami.
Perkakasan Berkumpul Untuk Diuji
Permohonan
- Ia dapat digunakan di ladang untuk memberi amaran kepada petani mengenai hujan.
- Aplikasi yang paling biasa adalah bahawa ia boleh digunakan di Automobiles sehingga setiap kali hujan mulai pemandu berpusing HIDUP pengelap semasa mendengar bunyi buzzer.
- Sekiranya beberapa perkakasan dipasang untuk menyimpan air hujan ke tangki overhead maka litar ini sangat berguna di rumah kerana ia memberitahu orang yang tinggal di rumah sebaik sahaja hujan bermula dan mereka kemudian dapat membuat pengaturan yang betul untuk menyimpan air itu.
