Κύκλωμα αυτόματης κλειδαριάς πόρτας με ενεργοποίηση ημέρας/νύχτας

Η ανάρτηση εξηγεί ένα απλό κύκλωμα αυτόματης κλειδαριάς πόρτας με ενεργοποίηση ημέρας, νύχτας, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το αυτόνομο ξεκλείδωμα μιας πόρτας ρείθρων κατά τη διάρκεια της ημέρας και το κλείδωμα όταν μπαίνει η νύχτα.

Η ιδέα ζητήθηκε από έναν άπληστο αναγνώστη αυτού του ιστολογίου, τον κ. Norman, όπως δίνεται παρακάτω.

Αίτημα Σχεδιασμού και Προδιαγραφές

Εργάζομαι σε ένα κύκλωμα για την τροφοδοσία ενός γραμμικού ενεργοποιητή.

Έχω συνδέσει έναν μηχανισμό για τη μετατροπή της γραμμικής κίνησης του ενεργοποιητή σε περιστροφική κίνηση. Όταν ο ενεργοποιητής πιέζει, ένας σύνδεσμος 18 mm περιστρέφεται κατά 90 μοίρες που λειτουργεί μια ράβδο ασφάλισης για να ασφαλίσει σκύλος θύρα.

Η ιδέα είναι να επιτραπεί στα σκυλιά να βγαίνουν όταν βγαίνει το φως της ημέρας και να κλειδώνουν την πόρτα κατά τη διάρκεια της νύχτας. Πρέπει να έχει μια λειτουργία μίας βολής για να αποτρέψει το γραμμικός ενεργοποιητής από το κάψιμο.

Το κύκλωμα υποτίθεται ότι τροφοδοτεί ένα ρελέ στο φως της ημέρας και το άλλο ρελέ στο σκοτάδι που υποτίθεται ότι μάνταλο και απασφαλίστε την πόρτα του σκύλου ενεργοποιώντας την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα της πόρτας του οχήματος.

Περιγραφή κυκλώματος

Το πλήρες διάγραμμα κυκλώματος του κυκλώματος αυτόματης κλειδαριάς πόρτας με ενεργοποίηση ημέρας/νύχτας φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.

Η λειτουργία του κυκλώματος μπορεί να γίνει κατανοητή με τα ακόλουθα σημεία:

Το φως της ημέρας και ανιχνευτής σκότους είναι διαμορφωμένο γύρω από τα δύο τρανζίστορ BC547 και το κύκλωμα LDR.

Κατά τη διάρκεια της ημέρας το LDR Η αντίσταση είναι χαμηλή, γεγονός που επιτρέπει στην αριστερή πλευρά BC547 να παραμένει ενεργοποιημένη. Λόγω αυτού, η βάση BC547 στη δεξιά πλευρά είναι γειωμένη και καθίσταται απενεργοποιημένη.

Η παραπάνω κατάσταση διατηρεί επίσης το επάνω ρελέ DPDT απενεργοποιημένο με τις επαφές του να ακουμπούν στις θέσεις N/C.

Με τις επάνω επαφές του ρελέ DPDT στις επαφές N/C διατηρεί το κάτω ρελέ επίσης απενεργοποιημένο και οι επαφές του παραμένουν επίσης στη θέση N/C.

Εφόσον η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα του οχήματος έχει διαμορφωθεί με τις επαφές N/O του κάτω ρελέ, παραμένει επίσης απενεργοποιημένη στην τρέχουσα θέση.

Σε αυτήν την κατάσταση ΑΠΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗΣ, η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα push-pull ρυθμίζεται αρχικά έτσι ώστε να παραμένει στη θέση ανάσυρσης, που σημαίνει ότι ο άξονός της τραβιέται προς τα μέσα.

Σε αυτή την ανασυρόμενη θέση επιτρέπει το προσαρτημένο κλειδαριά της πόρτας (μάνδαλο) να είναι σε ανοιχτή κατάσταση.

Ως εκ τούτου, κατά τη διάρκεια της ημέρας ολόκληρο το κύκλωμα παραμένει απενεργοποιημένο επιτρέποντας στον άξονα της πόρτας του ρείθρου να παραμείνει ξεκλείδωτος.

Τώρα, κατά τις βραδινές ώρες που αρχίζει να σκοτεινιάζει, η αντίσταση LDR αυξάνεται. Τέλος, φτάνει σε σημείο που δεν μπορεί να φτάσει τάση στη βάση της αριστερής πλευράς BC547 και σβήνει.

Μόλις απενεργοποιηθεί η αριστερή πλευρά BC547, η δεξιά πλευρά BC547 ενεργοποιείται μέσω της αντίστασης πόλωσης 10k, προκαλώντας την ενεργοποίηση του άνω ρελέ DPDT.

Οι επαφές του άνω ρελέ μετατοπίζονται τώρα στις επαφές N/O τους προκαλώντας αλλαγή πολικότητας για την τάση στις επαφές N/O του.

Σε αυτό το σημείο, δύο πράγματα συμβαίνουν ταυτόχρονα.

Η αλλαγμένη πολικότητα τάσης στις επαφές N/O του άνω ρελέ στέλνει μια στιγμιαία παροχή στο πηνίο του κάτω ρελέ DPDT.

Λόγω αυτής της στιγμιαίας τροφοδοσίας, το κάτω ρελέ ενεργοποιείται έτσι ώστε οι επαφές του να μετατοπίζονται πλέον προς τις επαφές N/O.

Δεδομένου ότι το ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα Το μάνδαλο έχει διαμορφωθεί με αυτές τις επαφές N/O του κάτω ρελέ, η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα παίρνει τώρα την απαιτούμενη τροφοδοσία και ενεργοποιείται με αποτέλεσμα ο άξονας του να εκτοξεύεται και να σπρώχνεται προς τα έξω.

Η παραπάνω λειτουργία προκαλεί το συνημμένο κλειδαριά της πόρτας άτρακτο για να κλειδωθεί.

Το κάτω ρελέ παραμένει ενεργοποιημένο μόνο στιγμιαία, ίσως για ένα ή δύο δευτερόλεπτα, μέχρι να φορτιστούν πλήρως οι δύο πυκνωτές 1000uF. Όταν συμβεί αυτό, το κάτω ρελέ σβήνει γρήγορα και επιστρέφει στις επαφές N/C του, αποσυνδέοντας την τροφοδοσία από τους ακροδέκτες της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας. Αυτό είναι σημαντικό, επειδή μια συνεχής παροχή στα καλώδια της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας θα θερμαίνει τη συσκευή και θα κάψει την περιέλιξη του κινητήρα της.

Έτσι, κατά τη διάρκεια της νύχτας η πόρτα του ρείθρου παραμένει κλειδωμένη και ασφαλισμένη.

Την επόμενη μέρα, ο κύκλος επαναλαμβάνεται αλλά με τον αντίθετο τρόπο. Στο φως της ημέρας το επάνω ρελέ απενεργοποιείται έτσι ώστε οι επαφές του να επιστρέψουν στη θέση N/C.

Αυτό προκαλεί για άλλη μια φορά μια αλλαγή πολικότητας για το κάτω ρελέ και την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα έτσι ώστε η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα να λαμβάνει τώρα μια στιγμιαία τροφοδοσία με αντίθετη πολικότητα.

Αυτή η μεταβαλλόμενη πολικότητα της τροφοδοσίας στα καλώδια της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας αναγκάζει τον κινητήρα του να περιστρέφεται προς τα πίσω, έτσι ώστε ο άξονός του να συμπτύσσεται τώρα και να τραβιέται προς τα μέσα.

Η παραπάνω ενέργεια κάνει την πόρτα του ρείθρου να ξεκλειδωθεί αμέσως.