Obvod tepelného detektora a princíp práce s aplikáciami

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





V našom každodennom živote sme sa celkom dobre zoznámili s tým, že sme boli svedkami niekoľkých požiarnych nehôd, ktoré sa z rôznych dôvodov stali vo výrobných odvetviach, organizáciách, spoločnostiach, nákupných komplexoch a rezidenčných domoch, a stali sme sa hlavami popredných novín. Tieto požiarne nehody zvyčajne spôsobujú stratu majetku alebo peňazí a vedú k ťažkým zraneniam alebo zraneniam. Aby sa zabránilo takýmto požiarnym nehodám a minimalizovali sa straty, ktoré v dôsledku nich môžu vzniknúť, zostáva vývoj dobrého bezpečnostného / ochranného systému lepšou možnosťou. Takýto systém je možné vyvinúť navrhnutím lepšieho prototypu v podobe niekoľkých najnovšie projekty elektroniky pomocou tepelných senzorov alebo tepelných detektorov. Títo projekty založené na senzoroch zahŕňajú hasiace roboty na uhasenie požiaru, automatický obvod detektora tepla, aby sa zabránilo vzniku požiarnych nehôd.

Detektor tepla

Detektor tepla (termistor)

Detektor tepla (termistor)



Tepelný detektor možno definovať ako prvok alebo zariadenie, ktoré detekuje zmeny tepla alebo ohňa. Ak je () zaznamenané akékoľvek teplo (zmena tepla, ktorá presahuje limity tepelných senzorov) tepelný senzor , tepelný senzor generuje signál na varovanie alebo aktiváciu bezpečnostného alebo ochranného systému na uhasenie alebo predchádzanie požiarnym nehodám. Existujú rôzne typy tepelných snímačov, ktoré sa klasifikujú na základe rôznych kritérií, ako je napríklad kapacita odolnosti voči teplu, povaha kapacity snímania tepla atď. Ďalej teplo snímače sú klasifikované do rôznych typov ktoré zahŕňajú analógové tepelné snímače a digitálne tepelné snímače.


Obvod tepelného hlásiča

Detektor tepla dokáže snímať teplo (zmena tepla podľa vlastností použitého detektora tepla). Má sa však navrhnúť obvod na aktiváciu výstražného systému na indikáciu zmeny požiaru alebo tepla a na varovanie bezpečnostného alebo ochranného systému. Okruh tepelného hlásiča je možné navrhnúť pomocou tepelného snímača.



Títo detektory tepla sa na základe svojej činnosti delia hlavne na dva typy a sú to „detektory nárastu tepla“ a „detektory teploty s pevnou teplotou“.

Teplotné detektory rýchlosti

Tieto tepelné detektory fungujú bez ohľadu na počiatočnú teplotu, aby došlo k rýchlemu zvýšeniu teploty prvku v rozmedzí od 6,7 ° do 8,3 ° C za minútu. Ak je prahová hodnota týchto typov tepelných detektorov pevná, je možné ich prevádzkovať pri nízkoteplotnom požiari. Tento detektor tepla sa skladá z dvoch termočlánkov alebo termistorov citlivých na teplo. Jeden termočlánok sa používa na monitorovanie tepla prenášaného konvekciou alebo žiarením. Druhý termočlánok reaguje na teplotu okolia. Detektor tepla bude reagovať vždy, keď sa teplota prvého termočlánku zvýši oproti druhému termočlánku.

Teplotné detektory rýchlosti

Teplotné detektory rýchlosti

Teplotný detektor rýchlosti nereaguje na nízke rýchlosti uvoľňovania energie zámerne vznikajúceho požiaru. Kombinované detektory pridávajú prvok s pevnou teplotou, ktorý je možné použiť na detekciu pomaly sa rozvíjajúcich požiarov. Tento prvok nakoniec reaguje vždy, keď prvok s pevnou teplotou dosiahne návrhovú prahovú hodnotu.


Detektory tepla s pevnou teplotou

Detektory tepla s pevnou teplotou

Detektory tepla s pevnou teplotou

Toto je najčastejšie používaný detektor tepla. Kedykoľvek sa teplota alebo teplo zmení, potom sa eutektický bod eutektickej zliatiny citlivej na teplo zmení z pevnej látky na kvapalinu, a tak fungujú detektory pevnej teploty. Všeobecne je pre elektricky pripojené pevné teplotné body 58 ° C alebo 136,4 ° F.

Princíp činnosti obvodu tepelného hlásiča

Na obrázku je znázornený jednoduchý obvod detektora tepla, ktorý je možné použiť ako snímač tepla. V tejto schéme zapojenia detektora tepla je vytvorený obvod rozdeľovača potenciálu so sériovým pripojením termistora a odporom 100 Ohmov. If (záporný teplotný koeficient) Termistor typu N.T.C. Keď sa použije, potom sa odpor termistora po zahriatí zníži. Takže obvodom deliča potenciálu tvoreným termistorom a prúdi viac prúdu 100 ohmový odpor . Preto sa na križovatke termistora a rezistora objaví viac napätia.

Obvod tepelného hlásiča

Obvod tepelného hlásiča

Uvažujme o termistore, ktorý má 110 ohmov a po zahriatí sa jeho hodnota odporu zmení na 90 ohmov. Potom je podľa obvodu potenciálneho deliča, ktorý je všadeprítomným konceptom, predovšetkým delič napätia: napätie na jednom rezistore a pomer jeho hodnoty a súčet odporov a súčtu odporov krát napätie v sériovej kombinácii rovnaké. Vzťah vstup-výstup pre tento systém obvodov tepelných detektorov má formu pomeru výstupného napätia k vstupnému napätiu, ktorý je daný konceptom rozdeľovača napätia v tomto konkrétnom koncepte.

Nakoniec sa výstupné napätie privedie na NPN tranzistor zobrazené v obvode cez rezistor. A zenerova dióda sa používa na udržanie napätia žiariča na hodnote 4,7 voltu, čo sa dá použiť porovnateľne. Ak je základné napätie väčšie ako napätie emitora, začne tranzistor viesť. Je to preto, že tranzistor má základné napätie viac ako 4,7 V a je pripojený bzučiak, ktorý dokončí obvod tepelného detektora, ktorý sa používa na produkciu zvuku.

Obvod tepelného detektora pomocou SCR a LED

Obvod tepelného detektora je navrhnutý pomocou termistora, ale namiesto tranzistora a bzučiaka sa tu používajú SCR a LED. SCR je zapojený do série s LED. Tu sa LED používa ako výstražný prvok. ČERVENÁ LED pripojená v obvode sa prepne na indikáciu významnej zmeny tepla snímaného termistorom.

Obvod tepelného detektora pomocou SCR a LED

Obvod tepelného detektora pomocou SCR a LED

Všeobecne termistor ponúka veľmi vysoký odpor (približne rovnaký ako jeho menovitá hodnota 100 KΩ) pri izbovej teplote. Vďaka tomuto veľmi vysokému odporu nepreteká prakticky žiadny prúd. Terminálu brány SCR teda nie je daný žiadny spúšťací impulz. Ak však termistor zaznamená značné množstvo tepla, odpor termistora sa výrazne zníži. Obvodom teda preteká dostatočné množstvo prúdu a spúšťa sa hradlová svorka SCR. Preto sa LED zapojená do série s SCR rozsvieti ako výstraha indikujúca zmenu tepla.

Podobne môžeme aj prakticky realizovať projekty elektroniky na vývoj rôznych obvodov tepelných detektorov. Tu sme primárne diskutovali o obvode tepelného detektora s bzučiakom aktivovaným pomocou tranzistora, môžeme namiesto tranzistora použiť SCR. Týmto spôsobom je možné zmeniť kombináciu výstražných prvkov a aktivačných prvkov tak, aby bolo možné prakticky implementovať rôzne typy obvodov tepelných detektorov. Tento obvod tepelného hlásiča je možné upraviť zmenou bzučiaka alebo LED diódy výstupného prvku pri iných zaťaženiach. Napríklad môžeme použiť konkrétny obvod detektora tepla s určitými limitmi, ktorý zapne ventilátor alebo chladič alebo klimatizáciu detekciou zmeny tepla.

Praktická aplikácia obvodu tepelného detektora

Hasiaci robot riadený pomocou RF vysielač a RF prijímač je jednoduchým príkladom projektu elektroniky, čo je praktická aplikácia detektora tepla. Obvod sa skladá z tepelného detektora (termistora), ktorý je pripojený k mikrokontroléru bloku prijímača, ktorý je prepojený s robotickým vozidlom. Za normálnej izbovej teploty nebude robotický detektor tepla dávať mikrokontroléru žiadny signál, a tak čerpadlo zostane vypnuté.

Praktické použitie blokového diagramu prijímača obvodu tepelného detektora od Edgefxkits.com

Praktické použitie blokového diagramu prijímača obvodu tepelného detektora od Edgefxkits.com

Ak jeden detektor tepla zistí akúkoľvek významnú zmenu, vyšle signál do mikrokontroléra. Ďalej mikrokontrolér vyšle signál do čerpadla cez relé, aby ho aktivoval a uhasil oheň (ak existuje). Tepelný detektor je možné použiť v reálnom čase projekt založený na zabudovaných systémoch hasiace robotické vozidlo a projekt priemyselného regulátora teploty .

Praktické použitie blokového diagramu vysielača obvodu tepelného detektora od Edgefxkits.com

Praktické použitie blokového diagramu vysielača obvodu tepelného detektora od Edgefxkits.com

Toto robotické vozidlo je možné ovládať pomocou RF technológie pozostávajúcej z RF vysielač a RF prijímač . Vysokofrekvenčný vysielač môže radič použiť na zasielanie príkazov robotickému vozidlu na presun do konkrétneho smeru: doľava alebo doprava alebo dopredu alebo dozadu a tiež na spustenie alebo zastavenie robotického vozidla. Tieto príkazy prijíma RF prijímač pripojený k robotickému vozidlu. Tieto príkazy sú privádzané do mikrokontroléra, a teda mikrokontrolér riadi smer motora zodpovedajúcim spôsobom prostredníctvom IC vodiča motora.

Dúfame, že z tohto článku ste mohli získať veľmi stručné, ale celkom užitočné a praktické informácie o obvodoch tepelných detektorov a ich princípe činnosti. Ak viete o ďalších praktických aplikáciách tepelných detektorov, zdieľajte svoje technické znalosti uverejnením v komentári nižšie, aby ste zlepšili vedomosti ostatných čitateľov a tiež povzbudili ostatných, aby sa podelili o svoje názory a pochybnosti týkajúce sa inžinierske projektové práce v poslednom roku .