Как сделать открыватель для штор и доводчик?

В нынешнем столетии, если мы посмотрим вокруг, мы обнаружим, что большинство вещей, которые работают на электричестве, автоматизированы, поэтому требуется меньше человеческих усилий. Инженеры пытаются создать устройства, которые можно интегрировать с механическими системами, которые приводят их в действие одним нажатием кнопки. Мы видим, что в наших домах и офисах шторы на окнах, дверях, террасах и т. Д. Нужно толкать рукой, чтобы открывать и закрывать их. Это требует небольшого человеческого усилия, потому что мы должны встать, подойти к окну и оба раза раздвинуть шторы, одновременно закрывая и открывая их. Это усилие можно свести к минимуму, интегрировав с ним электрическую цепь.

Устройство открывания штор и доводчик

На рынке доступно множество схем открывания штор. Они очень эффективны, но очень дороги. Основная цель этой статьи – разработать схему, которая будет использоваться для открывания или закрывания шторы простым нажатием кнопки. Это решение будет таким же эффективным, как и схема, доступная на рынке, и будет стоить очень дешево. Для выполнения этой задачи мы будем использовать две микросхемы и шаговый двигатель.

Как автоматически открывать и закрывать цепь?

Ядром этого проекта являются две микросхемы с именами CD4013 и ULN2003. Эти микросхемы используются с еще несколькими компонентами, которые легко доступны на рынке, для создания законченной схемы. На микросхеме CD4013 расположены два саморегулирующихся триггера D-типа. Эти триггеры находятся в одном из двух состояний, т.е. 0 или 1. Задача этих триггеров – хранить информацию. Оба модуля имеют распиновку. Эти контакты называются Data, Clock Input, Set, Reset и несколько выходных контактов.

Шаг 1: Сбор компонентов (оборудования)

Лучший способ начать любой проект – это составить список компонентов и провести их краткое изучение, потому что никто не захочет оставаться в середине проекта только из-за отсутствия компонента. Список компонентов, которые мы собираемся использовать в этом проекте, приведен ниже:

Шаг 2: Сбор компонентов (программного обеспечения)

• Proteus 8 Professional (можно загрузить с Здесь)

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: Работа D-триггера

Триггер D-типа – это триггер, один вход которого является входом ДАННЫХ. Он называется триггером с задержкой (D), потому что, когда ему передается вход на входной контакт, данные появятся на выходном контакте через некоторое время, когда часы закончатся. Таким образом, данные передаются со стороны ввода на сторону вывода после необходимой задержки. Это устройство используется в качестве устройства задержки и также широко известно как защелка.

На его тактовом входе хранится 1-битная двоичная информация. Линия ввода управляет триггером в этих часах. Это используется, чтобы решить, будут ли данные удалены или распознаны. Чаще всего на вход подается тактовый сигнал. Если двоичный высокий уровень означает, что логическая 1 отправляется в качестве тактового входа, триггер сохранит данные в строке данных. За вводом данных будет просто следовать нормальный вывод, пока состояние линии часов HIGH. Линия ввода данных будет распознана, как только линия часов станет двоичной или логической 0. Это означает, что бит, который ранее был сохранен в триггере, сохраняется. Когда часы низкие, они игнорируются.

Шаг 4: Дизайн схемы

CD4013 – это интегральная схема в двухрядном 14-контактном корпусе. Его выводы pin1, pin2, pin13 и pin12 являются дополнительными выходами, но в обеих парах один вывод является инверсным по отношению к другому. Например, если[in1показывает1тоpin2покажет0Аналогичнымобразомобстоитделосдругойпаройpin12иpin13КонтактыданныхэтойИС-этоконтакты5и9икакправилокнимподключаетсяодинизвыходоввнашейсхемеpn5offмикросхемаподключенакинвертирующемувыходуКонтакты3и11называютсятактовымивходамиИСтриггертипаDработаеткогдаэтиконтактыполучаютвходнойсигналдляобеспечениявходанаэтиконтактыможетиспользоватьсянестабильныймультивибраторсозданныйспомощьюконфигурациитранзистораилилогическиеэлементытакиекаквентильИЛИ-НЕмогутиспользоватьсядлявыполнениятойжезадачиМыиспользуемтранзистордляобеспечениявходанаэтиконтактыPin4Pin6иPin8Pin10-этоконтактыустановкиисбросаICсоответственноВыходбудетполученеслилюбойизэтихконтактовперейдетввысокийуровеньДлязащитыэтиконтактыподключеныкземлечерезрезисторвысокогономиналаКонтакт14-этоконтактпитанияИСаКонтакт7-контактзаземленияИСОсновноепитаниеподключаетсякконтакту14иононедолжнопревышать15ВЕслионобольше15ВИСможетсгоретьОтрицательнаяклеммааккумулятораподключенаквыводу7микросхемы[in1shows1thenpin2willshow0Similarlyisthecaseoftheotherpairofpin12andpin13TheDatapinsofthisICarepin5andpin9 andgenerallyoneoftheoutputsisconnectedtotheminourcircuitpn5offtheICisconnectedtotheinvertingoutputPin3andPin11arenamedastheclockinputoftheICtheDtypeflip-flopworkswhenthesepinsreceivetheinputsignaltoprovidetheinputtothesepinsanAstablemultivibratormadebyatransistorconfigurationcanbeusedortheLogicgateslikeNORgatecanbeusedtoperformthesametaskWeareusingatransistortoprovidetheinputtothesepinsPin4Pin6andPin8Pin10 isthesetandresetpinsoftheICrespectivelyTheoutputwillbereceivedifanyoneofthesepinsgoeshighForprotectionthesepinsconnectedtothegroundthrougharesistorofhighvaluePin14isthesupplypinoftheICandPin7 isthegroundpinoftheICThemainsupplyisconnectedtothepin14anditshouldnotbegreaterthan15VIfitisgreaterthan15VtheICmayburnawayThenegativeterminalofthebatteryisconnectedtothepin7oftheIC

В ULN2003 контакты с 1 по 7 – это семь входных контактов конфигураций Дарлингтона. каждый вывод подключен к базе транзистора, и его можно переключить, просто подав на него 5 В. Контакт 8 является заземляющим контактом ИС и напрямую подключен к отрицательной клемме аккумулятора. Контрольный вывод этой ИС – pin9. pin10 – pin16 – это выходные контакты этой ИС.

Шаг 5: Сборка компонентов

Теперь, когда мы знаем основные соединения, а также полную схему нашего проекта, давайте продвинемся вперед и приступим к созданию оборудования для нашего проекта. Следует помнить об одном: схема должна быть компактной, а компоненты должны располагаться так близко.

1. Возьмите Veroboard и протрите его сторону с медным покрытием скребком.
2. Теперь аккуратно разместите компоненты и достаточно близко, чтобы размер схемы не стал очень большим.
3. Осторожно сделайте соединения, используя паяльник. Если при соединении допущена какая-либо ошибка, попробуйте распаять соединение и снова припаять соединение должным образом, но, в конце концов, соединение должно быть плотным.
4. После того, как все подключения выполнены, проведите проверку целостности. 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.
5. Если проверка на непрерывность прошла успешно, это означает, что схема сделана должным образом. Теперь он готов к тестированию.
6. Подключите аккумулятор к цепи.

Схема будет выглядеть как на изображении ниже:

Принципиальная электрическая схема

Шаг 6: Работа схемы

Теперь, когда вся схема сделана, давайте протестируем ее и посмотрим, работает ли она должным образом или нет.

1. Нажмите переключатель S1. Таким образом, на контакт 6 микросхемы IC1 будет подаваться напряжение. Когда это произойдет, контакт 6 сделает состояние контакта 1 микросхемы IC1 ВЫСОКИМ.
2. Когда это происходит, вывод 2 микросхемы IC2 также становится ВЫСОКИМ. Таким образом, это приведет к движению мотор-редуктора по часовой стрелке, потому что он подключен к этому выводу IC2. Это начнет открывать занавеску.
3. Теперь, если занавес открывается на полном пределе или если вы хотите остановить его на полпути, вам просто нужно нажать переключатель S2. Переключатель S2 подключен к выводу 4 микросхемы IC1. Назначение этого штифта сброса здесь – остановить вращение двигателя, когда штора должна быть остановлена ​​путем сброса состояния IC1.
4. Теперь, если вы хотите закрыть штору, нажмите на некоторое время переключатель S3. Этот переключатель подключен к выводу 8 микросхемы IC1. pin8 IC1 также является установочным контактом.
5. Если штора полностью закрыта или вы хотите остановить ее на полпути, просто нажмите переключатель S4. Это сбросит состояние ИС, и шаговый двигатель перестанет вращаться.

Это была вся процедура, чтобы ваша штора автоматически открывалась или закрывалась. Вам не нужно вставать и толкать шторы. Теперь вам просто нужно нажимать кнопки, сидя на одном месте, и шторы откроются или закроются автоматически.