Dokunmatik Plakalar Kullanılarak Ev Aletleri Nasıl Kontrol Edilir?

Otomasyon Sistemi, elektrikle çalışan elektronik cihazları, eğlence sistemlerini ve ev eşyalarını kontrol etmekten sorumludur. Bu sistem piyasadan satın alındığında çok pahalıdır. Modern dünyanın en hızlı büyüyen kavramıdır. Akıllı ev otomasyonu, bir evin çeşitli elektronik parametrelerini kontrol etmek için röle modülü gibi tek bir bileşenin kullanıldığı bir konsepttir; örneğin, ev aletlerinin anahtarlanması, güvenlik alarmlarının izlenmesi, garaj kapısı otomasyonu vb. Bu projede, ev. cihazlar dokunmatik plakalar kullanılarak kontrol edilecektir. Projeyi tamamladıktan sonra devreyi uygun bir yere yerleştiririz, böylece cihazlar döndürülür. AÇIKve KAPALIdokunmatik plakaya parmakla basıldığında otomatik olarak.

555 Zamanlayıcı IC, bu devrenin kalbidir. Bu IC, ilgili plakaya parmak dokunulduğunda operasyonu kontrol edecektir. Böylece, son sistem tamamen çalışır durumda olacak ve geçişi sadece tek bir dokunuşla gerçekleştirecek.

Devre Tasarımında Dokunmatik Plakalar Nasıl Kullanılır?

Bu projede ne yapmak istediğimizi bildiğimiz için şimdi devam edelim ve bu proje üzerinde hemen çalışmaya başlamak için biraz daha bilgi toplayalım.

Adım 1: Gerekli Bileşenler (Donanım)

Herhangi bir projenin ortasında herhangi bir rahatsızlıktan kaçınmak istiyorsanız, en iyi yaklaşım kullanacağımız tüm bileşenlerin tam bir listesini yapmaktır. Devreyi yapmaya başlamadan önce ikinci adım, tüm bu bileşenlerin kısa bir incelemesinden geçmektir. Bu projede ihtiyaç duyduğumuz tüm bileşenlerin bir listesi aşağıda verilmiştir.

Adım 2: Gerekli Bileşenler (Yazılım)

Proteus 8 Professional'ı indirdikten sonra, üzerindeki devreyi tasarlayın. Yeni başlayanların devreyi tasarlaması ve donanım üzerinde uygun bağlantıları yapması için yazılım simülasyonlarını buraya ekledim.

Adım 3: Devrenin Tasarımı

Bu devrenin tasarımı oldukça basittir. 555 zamanlayıcı IC'nin toprak, Vcc ve Reset pinleri 5V ve toprağa bağlanır. 3.3M ohm'luk bir direnç kullanılır ve 555 Zamanlayıcı IC'nin pin3'ü YÜKSEK çekilir. 555 Timer IC'nin pin6'sı 1M-ohm direnç kullanılarak aşağı çekilir. Dokunmatik plakaların her ikisi de 555 Zamanlayıcı IC'nin pin2 ve pin6'sına doğrudan bağlıdır. ON plakasına dokunduğumuzda, bir ucu pin2'ye, diğeri ise zemine bağlanır. Aynı şekilde, AÇIK plakasının bir ucu zamanlayıcı IC'nin pimine 6 bağlanır ve diğerleri 5V'ye bağlanır.

Toplu iğne1 555 Zamanlayıcı IC'sinin bir tanesi zemin Pinidir. Toplu iğne2 zamanlayıcı IC'sinin tetik pimi. Zamanlayıcı IC'nin ikinci pini Tetik Pimi olarak bilinir. Bu pin doğrudan pin6'ya bağlıysa, Astable modunda çalışacaktır. Bu pindeki voltaj toplam girişin üçte birinin altına düştüğünde, tetiklenecektir. Toplu iğne3 Zamanlayıcı IC'sinin, çıkışın gönderildiği pindir. Toplu iğne4555 Zamanlayıcı Ic'si sıfırlama amacıyla kullanılır. Başlangıçta akünün artı kutbuna bağlanır. Zamanlayıcı IC'nin Pin5'i kontrol pimidir ve fazla kullanımı yoktur. Çoğu durumda, bir seramik kondansatör aracılığıyla toprağa bağlanır. Toplu iğne6Zamanlayıcı IC'sinin adı eşik pimi olarak adlandırılır. pin2 ve pin6 kısaltılmıştır ve Astable modunda çalışmasını sağlamak için pin7'ye bağlanmıştır. Bu pinin voltajı, ana voltaj beslemesinin üçte ikisinden fazla olduğunda, Zamanlayıcı IC, kararlı durumuna geri dönecektir. Toplu iğne7 Zamanlayıcı IC, deşarj amacıyla kullanılır. Kondansatöre bu pim üzerinden deşarj yolu verilir. Toplu iğne8Zamanlayıcının Ic'si doğrudan zemine bağlıdır.

Adım 4: Devrenin Çalışması

Artık projenin özetini bildiğimize ve bileşenlerinin nasıl çalıştığına dair temel bir fikrimiz olduğuna göre, bir adım öne geçelim ve projemizin ana işleyişini anlayalım.

Devre doğru şekilde bağlandığında ve ona güç uygulandığında, sadece AÇIK devreyi açmak ve dokunmak için plaka KAPALI Devreyi kapatmak için plaka. Devreye güç verilse bile röle modülüne bağlı cihaz kapalı durumda kalacaktır. Devre şeması gözlendiğinde, zamanlayıcı IC'nin pininin6 DÜŞÜK ve zamanlayıcı IC'nin pin2'sinin YÜKSEK çekildiğini öğreneceğiz.

Bu nedenle, ON plakasına parmakla dokunulduğunda, 555 zamanlayıcı IC'nin pimi2'nin durumu DÜŞÜK olacaktır. Zamanlayıcı IC'nin pimi6'nın durumu zaten DÜŞÜK olduğundan, bu, zamanlayıcı IC'nin pin 3'ünde YÜKSEK durum çıkışı ile sonuçlanacaktır. Bu YÜKSEK sinyal transistöre gönderilecektir. Bu transistör, rölenin anahtarı olarak çalışıyor. Röleyi açacak ve devre tamamlanacak ve ampulün yanmasına neden olacaktır.

Şimdi, KAPALI plakası zamanlayıcı IC'nin pim 6'sına bağlanır ve aşağı çekilir. Yerleştirilen KAPALI'ya dokunulursa, bir örnek için LOW'dan HIGH'a dönüşeceğini belirtir. Bu, zamanlayıcı IC'nin pin 3'ünde çıkışın DÜŞÜK durumuna neden olacaktır. Sonuç olarak, transistör KAPALI konuma getirilecek ve nihayetinde transistörün çıkışına bağlı olan röle kapatılacaktır. Bu, kendisine bağlı ampulü kapatacaktır.

Bu devrenin ana çalışması tıpkı bir flip-flop gibidir. Plakaya dokunulduğunda ampul yanacak ve plakaya tekrar dokunulduğunda ampul sönecektir.

Adım 5: Dokunmatik Plakaları Tasarlama

Bu projenin en önemli kısmı dokunmatik plakalardır çünkü geçiş tamamen dokunmaya dayanmaktadır. Bu devrede özel dokunmatik plakalar kullanmaya gerek yoktur. Bu proje için evinizde dokunmatik plakalar yapmanın basit bir yolu aşağıda gösterilmiştir.

Dokunmatik plakaları yapmak için iki adet 2cmx2xm bakır kaplama levha gereklidir. Bakır kaplama levhayı alın ve üzerine levha tam olarak kırılmayacak ancak yine de bakırın üst tabakası tam bir kesikle ayrılacak şekilde bir kesi yapın.

Bunları evde yapamazsanız, oyuncak arabalarda küçük dokunmatik plakalar bulunabilir. Bu plakalar genellikle karbondan yapılmıştır. Bu karbon silikon kauçuğa monte edilmiştir. Bu plakaya basıldığında blok ve ped birbirine temas eder. Bu ikisi temas eder etmez aralarındaki direnç azalır.

Piyasada bulunan bu pedler çok etkilidir ve korozyona karşı korumalıdır. Ancak evde yapılan tabak da verimli ancak maliyeti çok düşük. Aynı şekilde çalışır, yani parmak üzerindeki nem nedeniyle plaka üzerine bir parmak dokunulduğunda direnç büyük ölçüde düşer.

Adım 6: Bileşenleri Birleştirme

Artık projemizin ana bağlantılarını ve tüm devresini bildiğimiz için ilerleyelim ve projemizin donanımını yapmaya başlayalım. Devrenin kompakt olması ve bileşenlerin çok yakın yerleştirilmesi gerektiği unutulmamalıdır.

1. Bir Veroboard alın ve yan tarafını bir kazıyıcı kağıtla bakır kaplamayla ovalayın.
2. Şimdi bileşenleri dikkatlice ve yeterince yakın yerleştirin, böylece devrenin boyutu çok büyük olmaz.
3. Bağlantıları lehim havyası kullanarak dikkatlice yapın. Bağlantılar yapılırken herhangi bir hata yapılırsa, bağlantıyı sökmeye çalışın ve bağlantıyı tekrar düzgün bir şekilde lehimleyin, ancak sonunda bağlantının sıkı olması gerekir.
4. Tüm bağlantılar yapıldıktan sonra bir süreklilik testi yapın. Elektronikte süreklilik testi, akımın istenen yolda akıp akmadığını (kesin olarak bir toplam devre olup olmadığını) kontrol etmek için bir elektrik devresinin kontrol edilmesidir. Bir süreklilik testi, seçilen yol üzerinde küçük bir voltaj (bir LED veya kargaşa yaratan parça, örneğin bir piezoelektrik hoparlör ile düzene sokulmuş) ayarlanarak gerçekleştirilir.
5. Süreklilik testi başarılı olursa, devrenin istenildiği gibi yeterince yapıldığı anlamına gelir. Artık test edilmeye hazırdır.
6. Pili devreye bağlayın.

Devre aşağıdaki resimdeki gibi görünecektir:

Başvurular

Bu Dokunmatik Plaka tabanlı anahtarlama devresinin çok çeşitli uygulamaları vardır. Bunlardan bazıları aşağıda listelenmiştir:

1. Bu devre oyuncaklarda, devreyi açmak veya kapatmak için sadece iki plakanın birbirine dokunduğu küçük okul projelerinde kullanılabilir.
2. Bu devreyi evimizdeki elektrikli aletlerin anahtarlanması için kullanabiliriz.