Ви бачили автоматичну систему склоочисників у розкішних автомобілях, де склоочисник автоматично активується, коли йде дощ або якщо на лобовому склі є вода. Електронний склоочисник - дуже поширений пристрій, який кріпиться в кожному автомобілі для протирання води на лобовому склі під час дощу. Але зазвичай ними керують вручну, і нам потрібно вмикати їх вручну. Але сьогодні ми збираємося побудувати автоматичну систему зчитування дощу для автомобілів, використовуючи 555 IC Timer. Ця схема автоматично визначає кількість опадів і активує склоочисник для очищення лобового скла.
Необхідні компоненти:
- 555 Таймер IC
- L293D
- ІС LM358
- Транзистор BC557
- Резистори (1K, 10K, 2.2M)
- Конденсатори (0,01 мкФ, 0,47 мкФ)
- Двигун постійного струму
- Датчик дощу
- Блок живлення (5-12 в)
Електрична схема та пояснення:
Цей автоматичний ланцюг управління склоочисником, що сприймає дощ, можна розділити на чотири частини. Перша частина включає 555 IC в режимі Astable, друга частина включає компаратор LM358, третя частина має схему драйвера двигуна з використанням L293D, а четверта частина - детектор дощу.
Для Astable Multivibraror ми використовували 555 IC Timer для генерації імпульсу кожні 2-3 секунди (це залежить від значення конденсатора), тобто 555 Timer IC налаштовано в Astable mode. Вихід регульованого мультивібратора безпосередньо підключений до обертального штифта компаратора LM358 та штифта No 7 двигуна L293D. Вихід компаратора безпосередньо підключений на висновку 2 мікросхеми драйвера двигуна. Тут використовується компаратор LM358 IC для порівняння вихідної напруги 555 таймера IC та опорної напруги на неінвертуючому терміналі компаратора, встановлених за допомогою схеми дільника напруги (R3 та R4). Застосовано два світлодіоди, один на виході 555 стабільної схеми, а інший - на виході компаратора LM358. Детектор води або датчик дощу використовується для виявлення води або дощу. Вихід стійкого мультивібратора та компаратора застосовується до драйвера двигуна IC L293D, який надалі буде приводити двигун склоочисника. Весь ланцюг може живитися від батареї 5v-12v залежно від програми.
Робоче пояснення:
Робота з цим проектом автоматичного зчитування дощу автомобіля проста. Як ми вже пояснювали, цей ланцюг складається з чотирьох частин, а саме: «Астабільний мультивібратор», «Компаратор», «Драйвер двигуна» та «Детектор дощу» Коли краплі дощу води потрапляють на датчик дощу, він спрацьовує на транзисторі PNP BC557, а транзистор PNP вмикає живлення всієї схеми і ланцюг починає працювати, поки на датчику дощу не буде води. Тепер після того, як джерело живлення увімкнено, Astable Multivibrator починає коливатися на заданій частоті.
Тепер, коли вихід 555 IC Timer стає ВИСОКИМ, тоді компаратор LM358 дає НИЗЬКИЙ вихід, а коли вихід 555 IC стає НИЗКИМ, тоді вихід компаратора стає ВИСОКИМ. І за допомогою цих двох виходів двигун постійного струму обертається за годинниковою стрілкою та проти годинникової стрілки, а склоочисник, прикріплений до нього, повертається направо наліво та зліва направо через драйвер мотора IC L293D. Ось як склоочисники автоматично відчувають дощ і активуються. Вони залишаються активованими, поки на датчику дощу не буде води, як тільки вода випарується, склоочисники зупиняться. Тут також використовуються два світлодіоди, які використовуються для індикації. Ви можете побачити всю роботу цього проекту у відео нижче.
Створення датчика дощу:
Датчик дощу також називають детектором дощу або детектором води. Хоча вони легко доступні в будь-якому електронному магазині або в будь-якому Інтернет-магазині електронних товарів, але ви також можете легко створити їх у себе вдома. Тут ми коротко пояснюємо кроки:
Крок 1: Візьміть мідну дошку, прибл. 2 дюйма довжини і однакової ширини і потріть її, використовуючи наждачний папір.
Крок 2: Тепер візьміть чорну стрічку або стрічку для віолончелі і приклейте її до плати, як показано на схемі.
Крок 3: Нам потрібні лише мідні доріжки під чорною стрічкою. Тож нам потрібно видалити всю іншу мідь, за винятком чорної стрічки. Для цього приготуйте розчин хлориду заліза (FECL3), додавши 2-3 чайні ложки хлориду заліза в трохи води. Цей розчин називається сверблячим розчином. Помістіть друковану плату в цей розчин приблизно на півгодини.
Крок 4: Хлорид заліза реагує і видаляє оголену мідь і не реагує на маскується мідь під чорною стрічкою. Тепер вийміть друковану плату з розчину, не торкаючись розчину, і видаліть чорні стрічки.
Крок 5: Нарешті припаяйте два дроти на двох створених мідних «доріжках», як показано на малюнку, і ваш датчик дощу готовий до використання.
Ми також рекомендуємо вам ознайомитись із цією статтею: Як виготовити друковану плату вдома, перед тим як самостійно створювати датчик дощу.