สัญญาณเตือนประตูเป็นอุปกรณ์ทั่วไปและมีประโยชน์เพื่อความปลอดภัย ใช้เพื่อตรวจสอบว่าประตูเปิดหรือปิดอยู่ บ่อยครั้งที่เราเห็นสัญญาณเตือนประตูในตู้เย็นซึ่งส่งเสียงที่แตกต่างออกไปเมื่อเปิดใช้ โครงการเตือนภัยประตูเป็นที่นิยมอย่างมากในหมู่นักเรียนอิเล็กทรอนิกส์และมือสมัครเล่น นอกจากนี้เรายังได้สร้างการเตือนภัยมากมายโดยใช้เทคโนโลยีต่างๆ:
- สัญญาณเตือนประตูโดยใช้ Arduino และ Ultrasonic Sensor
- วงจรเตือนภัยด้วยเลเซอร์
- สัญญาณเตือนความปลอดภัยจาก IR
- สัญญาณกันขโมยโดยใช้ PIR
- ระบบรักษาความปลอดภัยที่ใช้ GSM
คราวนี้เราตัดสินใจทำDoor Alarm โดยใช้ Hall Effect Sensor และ 555 timer IC
ส่วนประกอบที่ต้องการ:
- 555 ตัวจับเวลา IC
- Buzzer
- คณะกรรมการขนมปัง
- ตัวต้านทาน 1K -4
- ตัวต้านทาน 10K
- 50k พอต
- LED
- ตัวเก็บประจุ 10uF
- สายจัมเปอร์
- แบตเตอรี่ 9V หรือแหล่งจ่ายไฟ
- LM7805 ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า
- ทรานซิสเตอร์ BC547
- เซ็นเซอร์แม่เหล็ก Hall Effect 3144
เซ็นเซอร์ Hall Effect:
เซ็นเซอร์ Hall เป็นอุปกรณ์ที่สามารถตรวจจับการมีอยู่ของแม่เหล็กตามขั้วของมัน เป็นตัวแปลงสัญญาณที่สร้างสัญญาณตามสนามแม่เหล็กที่อยู่ใกล้ ๆ ที่นี่เราได้ใช้3144 Hall Effect Sensorซึ่งมีระยะประมาณ 2 ซม.
เป็นชื่อของฮอลล์ผลงานเซ็นเซอร์กับ หลักการของ“ฮอลล์ผล”ตามกฎหมายนี้ "เมื่อนำตัวนำหรือเซมิคอนดักเตอร์ที่มีกระแสไหลไปในทิศทางเดียวตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กแรงดันไฟฟ้าสามารถวัดได้ที่มุมฉากกับเส้นทางปัจจุบัน" การใช้เทคนิคนี้เซ็นเซอร์ฮอลล์จะสามารถตรวจจับการมีแม่เหล็กอยู่รอบ ๆ ก่อนหน้านี้เรามีเซ็นเซอร์ Interfaced Hall กับ Arduino และทำโครงการไม่กี่โครงการโดยใช้เซ็นเซอร์ Hall
แผนภาพวงจรและคำอธิบาย:
ในวงจร Magnetic Door Alarmนี้เราได้ใช้ IC ตัวจับเวลา 555 ในโหมด astable เพื่อสร้างโทนเสียงเป็นสัญญาณเตือน ความถี่ของโทนเสียงสามารถปรับได้โดยใช้โพเทนชิออมิเตอร์ RV1 ที่แนบมา ที่นี่เราได้เชื่อมต่อตัวต้านทาน 1k (R1) ระหว่าง Vcc และพินที่ 7 ของ 555 Timer (U2) และตัวต้านทาน 1k (R4) และ 50k Pot (RV1) ระหว่างพิน 7 และ 6 พิน 2 ย่อด้วยพิน 6 และ 10 ยูเอฟ C1 ตัวเก็บประจุเชื่อมต่อกับพิน 2 เมื่อเทียบกับกราวด์ พิน 1 เชื่อมต่อกับกราวด์และพิน 4 เชื่อมต่อโดยตรงกับ VCC และพิน 8 เช่นกันโดยใช้ทรานซิสเตอร์Hall Effect เซนเซอร์หรือแม่เหล็กเซ็นเซอร์ใช้เพื่อตรวจสอบว่าประตูเปิดและปิดหรือไม่ เอาต์พุตเชื่อมต่อกับฐานของทรานซิสเตอร์ BC547 ซึ่งมีหน้าที่จัดเตรียมเส้นทางไปยัง IC จับเวลา 555 สัญญาณเตือนและไฟ LED เชื่อมต่ออยู่ที่ขา 3 ของ 555 เพื่อแสดงสัญญาณเตือน ในที่สุดเราได้เชื่อมต่อแบตเตอรี่ 9v เพื่อจ่ายไฟให้กับวงจร
คำอธิบายการทำงาน:
การทำงานกับสัญญาณเตือนประตูแม่เหล็กนี้เป็นเรื่องยุ่งยาก ที่นี่เราได้สร้างเครื่องสั่นแบบหลายตัว 555 astable สำหรับสร้างสัญญาณเตือนตามที่เราได้กล่าวไปแล้ว แต่เรากำลังควบคุม U2 แบบมัลติไวเบรเตอร์แบบ astable นี้โดยใช้Hall Sensor U3 ผ่านทรานซิสเตอร์ NPN Q1 BC547
เมื่อเราวาง Magnate ไว้ใกล้ Hall Sensorแล้วเซ็นเซอร์ Hall จะตรวจจับสนามแม่เหล็กและสร้างสัญญาณ Low เป็นเอาต์พุต เอาต์พุตนี้ไปที่ฐานของทรานซิสเตอร์ เนื่องจากสัญญาณต่ำทรานซิสเตอร์จึงยังคงปิดอยู่และไม่มีการจ่ายไฟให้กับ IC ตัวจับเวลา 555 และกริ่งจะเงียบเมื่อ LED ปิดอยู่
ตอนนี้เมื่อเรานำเจ้าสัวออกจากเซ็นเซอร์ฮอลล์แล้วเซ็นเซอร์ฮอลล์จะสร้างสัญญาณสูงซึ่งไปที่ฐานของทรานซิสเตอร์ เนื่องจากทรานซิสเตอร์สัญญาณสูงเปิดอยู่และสร้างเส้นทางสำหรับแหล่งจ่ายไฟแบบมัลติไวเบรเตอร์ และเมื่อเครื่องสั่นหลายตัวที่สามารถจ่ายได้มันก็จะเริ่มทำงานและสร้างสัญญาณเตือนและไฟ LED ที่กระพริบด้วย ผู้ใช้สามารถเปลี่ยนความถี่ของโทนเสียงได้โดยการย้ายโพเทนชิออมิเตอร์ RV1
ตอนนี้เราสามารถติดวงจรนี้ในกรอบประตูและแม่เหล็กในประตูได้ตอนนี้เมื่อประตูปิดแม่เหล็ก (ประตู) และเซ็นเซอร์ห้องโถง (กรอบประตู) จะยังคงอยู่ใกล้และสัญญาณเตือนจะยังคงปิดอยู่ เมื่อใดก็ตามที่มีคนเปิดประตูแม่เหล็กจะหลุดออกจากเซ็นเซอร์ Hall และจะทำให้เซ็นเซอร์ห้องโถงสูงและเรียก LED และสัญญาณเตือนที่เชื่อมต่อกับ 555 IC