Com construir un circuit de sensor de pluja

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Es tracta d’un senzill circuit de sensor de pluja que un alumne escolar pot construir fàcilment i que es pot utilitzar per mostrar la seva característica relativament útil, probablement entre els seus amics o en una exposició de fira científica.

Utilitzant IC 555 com a comparador

El circuit es basa bàsicament en l'IC 555 com a comparador i normalment es configura per detectar la baixa resistència a través de l'aigua a través de les seves entrades rellevants.



Intentem entendre com construir un circuit senzill de sensor de pluja mitjançant l'IC 555:

diagrama del monitor del detector de pluja

Referint-nos a la figura, veiem un disseny força senzill realitzat al voltant d’un sol component actiu que és l’IC 555.



A part de l’IC, el circuit només inclou alguns components passius barats com resistències i condensadors.

Coneixem els dos modes de funcionament importants de l'IC 555, que són el mode multivibrador astable i monoestable, però l'IC està establert d'una manera força inusual, com un comparador.

Com funciona

Com es mostra a la figura, els terminals de detecció es reben a través del positiu i el pin número 2 de l’IC mitjançant R1.

Quan l’aigua (a causa de la pluja caiguda) es troba amb les entrades anteriors, aquí es desenvolupa una resistència baixa. El P1 predefinit s’ajusta adequadament de manera que qualsevol tipus d’aigua a través de les entrades de detecció activa el CI de manera adequada.

La baixa resistència sobtada al pin 2 del CI actua com un impuls que supera el potencial del pin 2 més d’un 1/3 de la tensió d’alimentació.

Aquesta activació fa que la sortida de l’IC es redueixi instantàniament, fent sonar el timbre connectat. El circuit del brunzidor s’explica aquí de manera exhaustiva si voleu crear-ne un.

Mentre l’entrada de detecció es mantingui immersa sota l’aigua, la sortida continua amb la situació anterior.

Tanmateix, en el moment que s’elimina l’aigua dels terminals d’entrada especificats, el potencial del pin número 2 torna a ser inferior a 1/3 de la tensió d’alimentació, fent que la sortida es torni elevada, a la seva posició original, apagant el brunzidor.

L’operació anterior indica efectivament l’inici d’una pluja quan el sensor es col·loca adequadament per a la detecció.

La càrrega a l'interior del condensador C1 manté el timbre sonant durant algun període de temps, fins i tot després que l'aigua de les entrades de detecció s'hagi eliminat completament.

Per tant, cal escollir adequadament el valor de C1 o es pot eliminar completament si la característica no és necessària.

Realització de la unitat del sensor.

Evidentment, el circuit explicat del sensor de pluja s’ha de col·locar a l’interior, per tant, només cal posar els terminals del sensor a l’exterior a través de llargs cables flexibles de connexió.

La figura mostra una forma senzilla de fer la unitat del sensor.

S'utilitza un petit plàstic d'al voltant de 2 per 2 polzades i es fixen un parell de cargols metàl·lics sobre la placa. La distància entre el cargol ha de ser tal que cap aigua residual sigui capaç d’enganxar-se o obstruir-se entre elles i la formació d’aigua a través d’ell només es detecti mentre persisteixi la pluja.

Els cables dels cargols s’han d’acabar acuradament als punts rellevants del circuit. El circuit s'ha de col·locar dins d'un recinte de plàstic adequat juntament amb el brunzidor i la bateria.

Llista de peces

R1 = 1 M, R2 = 100 K,

P1 = 1M predefinit, es pot substituir per una resistència fixa de 1M

IC = 555, C1 = 10uF / 25V,

Circuit senzill de sensor de pluja que utilitza un transistor únic

Si creieu que el circuit anterior és una mica complex, potser podríeu implementar el disseny utilitzant un sol transistor i una resistència, tal com es mostra a la imatge següent:

circuit de sensor de pluja mitjançant un sol transistor

El funcionament del circuit anterior és bastant senzill. Quan les gotes d’aigua o gotes de pluja cauen sobre el dispositiu del sensor, fet amb caps de cargol, els ponts d’aigua a través dels caps de cargol permeten passar un petit corrent elèctric a través del metall, provocant la base del transistor. Tan bon punt això passa, el transistor comença a conduir i amplifica la conducció a través dels seus terminals de col·lector / emissor.

Això dóna lloc a l’activació del brunzidor connectat que ara comença a brunzir o emet un pit, indicant el començament de la pluja a l’exterior i avisant l’usuari sobre el mateix.

Circuit d'alarma / sensor d'alarma alternatiu mitjançant l'IC LM324

A continuació es pot veure una versió alternativa d’un circuit d’alarma de pluja mitjançant un únic IC LM324




Anterior: Circuit indicador de bateria baixa IC 741 Següent: Feu aquest circuit d'altaveus sense fils