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风筝
发表于: 2019-4-18 19:50:10 | 显示全部楼层

本篇文章主要使用555定时器和霍尔效应传感器制作门锁报警电路。


门锁报警器是一种非常常见,而且有用的安全设备。它们用于检测门是打开还是关闭。我们经常在冰箱里看到一些门铃,当它们激活时产生不同的声音。门锁项目在电子学生和业余爱好者中非常受欢迎。


需要的组件

●    555定时器IC

●    蜂鸣器

●    面包板

●    电阻1K

●    电位器50K

●    LED

●    电容器10uF

●    LM7805稳压器

●    晶体管BC547

●    OH3144霍尔效应磁铁传感器


霍尔效应传感器

霍尔传感器是可以基于其极性检测磁体的存在的器件。它是根据其附近存在的磁场产生信​​号的换能器。这里我们使用了3144霍尔效应传感器,其范围约为2厘米。


顾名思义,霍尔效应传感器的工作原理是“霍尔效应”。根据该定律“当垂直于磁场引入电流在一个方向上流动的导体或半导体时,可以测量与电流路径垂直的电压”。使用这种技术,霍尔传感器将能够检测到其周围是否存在磁铁。


电路图和说明

door alarm schematic - cropped.png

电路原理图


在这个磁性门锁报警电路中,我们使用555定时器IC在非稳态模式下产生一个音调作为警报,通过使用附带的RV1电位计可以调节音调频率。在这里,我们在Vcc和555定时器(U2)的引脚7之间连接了1k(R1)电阻,并且在引脚7和引脚6之间连接了一个1k(R4)电阻和50k电位器(RV1)。引脚2与引脚6短接,使用10uf C1电容连接到引脚2,另一脚连接到地。引脚1接地,引脚4直接连接到VCC,并且通过晶体管连接到引脚8。霍尔效应传感器或磁传感器用于检测门是否打开和关闭。它的输出连接到晶体管BC547的基极,晶体管BC547负责提供到555定时器IC的路径。蜂鸣器和LED连接在555的引脚3上,用于指示报警。最后,我们使用9v电池为电路供电。


工作原理说明

使用这种磁性传感器很容易实现门锁电路。在这里,我们已经搭建了一个555非稳态多谐振荡器,用于产生我们已经提到的报警信号。我们通过NPN晶体管Q1 BC547使用霍尔传感器U3来控制这个不稳定的多谐振荡器U2。


当我们将磁体放在霍尔传感器附近时,霍尔传感器会感应到磁场,并产生一个低信号作为输出。该输出到达晶体管的基极。由于低信号,晶体管保持关闭状态,并且555定时器IC没有供电,并且LED关闭时蜂鸣器保持静音。


现在,当我们将磁体远离霍尔传感器时,霍尔传感器会产生一个高信号,进入晶体管的基极。由于高信号晶体管开启并为非稳态多谐振荡器供电做出了一条道路。当非稳态多谐振荡器供电时,它开始工作并产生报警音和闪烁的LED。用户可以通过移动RV1电位器来改变音调的频率。


所以现在我们可以将这个电路连接到门框和门中的磁铁,现在当门关闭时,磁铁(门)和霍尔传感器(门框)离得很近,警报将保持关闭状态。每当有人打开门时,磁铁就会远离霍尔传感器,它会使霍尔传感器变为高电平,并触发连​​接到555定时器的LED和蜂鸣器。

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