Почтовый ящик используется для получения почта отправляется отправителем и устанавливается вне дома или офиса. Почтальон опускает почту в этот ящик, а позже эту почту забирают жители дома. Когда почтальон приходит в дом, он просто бросает письмо в ящик и уходит, не предупредив жителей, чтобы они вынули это письмо. Насколько хорошо было бы, если бы мы автоматизировали этот процесс, чтобы каждый раз, когда письмо опускалось в ящик, жители узнавали и получали его без промедления? В этом проекте я сделаю схему электронного почтового ящика, которую можно будет использовать как дома, так и в офисе. Самый важный компонент в этом проекте - светодиод. С развитием технологий, Светодиоды (Светодиоды) были изобретены, и они производили меньше углерода и, следовательно, способствовали минимизации глобального потепления. Спрос на светодиоды в настоящее время быстро растет, потому что они не очень дороги и служат дольше. Как только буква опущена в коробку, светодиод перестает светиться и является знаком буквы в коробке. . Эта схема будет размещена в почтовом ящике, установленном вне дома, и при размещении схемы необходимо соблюдать особую осторожность, чтобы буква была обнаружена правильно. Давайте не будем терять ни секунды и сделаем это.
Схема электронного почтового ящика
Как интегрировать основные компоненты схемы в схемотехнику?
Лучший подход к началу любого проекта - это составить список компонентов и провести их краткое изучение, потому что никто не захочет оставаться в середине проекта только из-за отсутствия компонента. Печатная плата предпочтительнее для сборки схемы на оборудовании, потому что, если мы соберем компоненты на макетной плате, они могут отсоединиться от нее, и схема станет короткой, следовательно, предпочтительнее печатная плата.
Шаг 1. Необходимые компоненты (оборудование)
- ИС операционного усилителя LM741
- CD4001 NOR ворота
- Резистор 1 кОм (x2)
- Резистор 10 кОм (x5)
- Светодиоды (x2)
- Светозависимый резистор
- Керамический конденсатор 0,1 мкФ (x2)
- Батарея 9В
- Зажим батареи
- Подключение проводов
- FeCl3
- Печатная плата
- Горячий клеевой пистолет
Шаг 2: Необходимые компоненты (программное обеспечение)
- Proteus 8 Professional (можно загрузить с Вот )
После загрузки Proteus 8 Professional спроектируйте схему на нем. Я включил сюда моделирование программного обеспечения, чтобы новичкам было удобно спроектировать схему и выполнить соответствующие соединения на оборудовании.
Шаг 3: понимание принципа работы
Принцип работы проекта довольно прост. Схема питается от батареи постоянного тока 9 В. Однако для питания этой цепи также можно использовать адаптер переменного тока в постоянный, поскольку наше требование составляет 9 В постоянного тока. Нам необходимо определить наличие буквы в почтовом ящике и для идентификации буквы LDR подключен вместе со светодиодом, который будет действовать как источник света в ящике. Сопротивление LDR обратно пропорционально интенсивности света, что означает, что чем больше интенсивность света, тем ниже сопротивление LDR. Когда нет света, сопротивление LDR очень велико. ВЫСОКО и когда свет начинает падать на LDR, сопротивление LDR уменьшается. Положение светодиода регулируется таким образом, что когда свет, излучаемый светодиодом, напрямую падает на LDR, а буква, которая падает, представляет собой коробку, препятствует попаданию света на LDR. Это изменение обнаружено LM741 и NOR Gate CD4001 а светодиод используется для индикации наличия буквы.
Шаг 4: Анализ схемы
Светозависимый резистор играет жизненно важную роль в цепи. Он отвечает за поворот НА и ВЫКЛ. светодиод. LDR следует принципу фотопроводимости. Сопротивление LDR меняется, когда на него падает свет. Когда свет падает на LDR, сопротивление уменьшается, а когда свет помещается в темноту, сопротивление увеличивается. Следовательно, переключение светодиода зависит от сопротивления LDR. Перед прочтением этой статьи настоятельно рекомендуется ознакомиться с таблицей логических вентилей. НИ . Его можно погуглить или найти Вот . Операционный усилитель 741, вентиль NOR CD4001 и LDR являются основой схемы. LDR и светодиод будут установлены в открытии почтового ящика, чтобы свет от светодиода продолжал падать на LDR. Следовательно, OpAmp 741 будет ВЫСОКО. Этот сигнал подается на контакт 1 CD4001, и этот вентиль ИЛИ-НЕ производит ВЫСОКО выход, когда все входы низкие. Следовательно, светодиод продолжает светиться, когда в почтовом ящике нет буквы. Как только буква падает в ящик, сопротивление LDR становится очень большим. ВЫСОКО и выход LM741 становится НИЗКИЙ . Этот НИЗКИЙ сигнал подается на CD4001, что приводит к выходу (0) на выводе 3 логического элемента ИЛИ-НЕ. Это сгенерирует ВЫСОКИЙ (1) на выводе 4. Это связано с входами, которые подаются на второй вентиль от контакта 3, и ниже в схеме можно увидеть, что оба входа имеют значение (0), следовательно, выход на контакте 4 будет ВЫСОКО. Из-за всех операций, происходящих выше, выход на выводе 11 будет ВЫСОКО и светодиод перестанет светиться, и это будет означать, что в поле есть буква. Светодиод остается ВЫКЛ. пока буквы не будут извлечены из коробки и светодиод снова не начнет светиться.
Шаг 5: Моделирование схемы
Перед изготовлением схемы лучше смоделировать и проверить все показания на программном обеспечении. Программное обеспечение, которое мы собираемся использовать, - это Дизайнерский люкс Proteus . Proteus - это программа, на которой моделируются электронные схемы.
- После загрузки и установки программного обеспечения Proteus откройте его. Откройте новую схему, нажав кнопку ИГИЛ значок в меню.
ИГИЛ
- Когда появится новая схема, нажмите на п значок в боковом меню. Это откроет окно, в котором вы можете выбрать все компоненты, которые будут использоваться.
Новая схема
- Теперь введите название компонентов, которые будут использоваться для создания схемы. Компонент появится в списке справа.
Список компонентов
- Таким же образом, как описано выше, найдите все компоненты. Они появятся в Устройства Список.
Шаг 6: Создание макета печатной платы
Поскольку мы собираемся сделать аппаратную схему на печатной плате, нам нужно сначала сделать макет печатной платы для этой схемы.
- Чтобы сделать макет печатной платы на Proteus, нам сначала нужно назначить пакеты печатных плат для каждого компонента на схеме. чтобы назначить пакеты, щелкните правой кнопкой мыши компонент, которому вы хотите назначить пакет, и выберите Инструмент для упаковки.
- Нажмите на опцию ОВЕН в верхнем меню, чтобы открыть схему печатной платы.
ОВЕН Дизайн
- В Списке компонентов поместите все компоненты на экран так, чтобы схема выглядела так, как вы хотите.
- Нажмите на режим отслеживания и подключите все контакты, которые программа предлагает вам подключить, указав стрелку.
Шаг 7: Принципиальная схема
После изготовления макета печатной платы принципиальная схема будет выглядеть так:
Принципиальная электрическая схема
Шаг 8: Настройка оборудования
Поскольку мы смоделировали схему на программном обеспечении, она работает отлично. Теперь займемся размещением компонентов на печатной плате. После того, как схема смоделирована в программном обеспечении и сделана разводка ее печатной платы, она печатается на масляной бумаге. Перед тем, как положить масляную бумагу на плату PCB, используйте скребок для печатной платы, чтобы потереть плату так, чтобы слой меди на плате уменьшился с верхней части платы.
Удаление слоя меди
Затем масляная бумага помещается на плату печатной платы и гладится до тех пор, пока схема не будет напечатана на плате (это занимает примерно пять минут).
Глажка платы PCB
Теперь, когда схема напечатана на плате, она погружена в FeCl3раствора горячей воды для удаления излишков меди с платы, останется только медь под печатной схемой.
PCB травление
После этого потрите плату скребком так, чтобы проводка была видна. Теперь просверлите отверстия в соответствующих местах и поместите компоненты на печатную плату.
Сверление отверстий в печатной плате
Припаяйте компоненты к плате. Наконец, проверьте целостность цепи и, если в каком-либо месте возникнет прерывание, отсоедините компоненты и снова подключите их. В электронике проверка целостности цепи - это проверка электрической цепи, чтобы проверить, течет ли ток по желаемому пути (что, несомненно, это полная цепь). Проверка целостности выполняется путем установки небольшого напряжения (соединенного вместе со светодиодом или элементом, создающим волнение, например, пьезоэлектрическим динамиком) по выбранному пути. Если проверка на непрерывность прошла успешно, это означает, что схема сделана должным образом. Теперь он готов к тестированию. Горячий клей лучше нанести горячим клеевым пистолетом на положительную и отрицательную клеммы аккумулятора, чтобы клеммы аккумулятора не отсоединились от цепи.
Настройка цифрового мультиметра для проверки целостности цепи
Шаг 9: Тестирование схемы
После сборки аппаратных компонентов на печатной плате и проверки целостности цепи нам нужно проверить, работает ли наша схема должным образом или нет, мы протестируем нашу схему. Установите схему в почтовый ящик, который находится вне дома, и продолжайте следить за батареей. По истечении срока службы батареи ее заменяют новой. Эта схема также может быть установлена в офисах.
