Automatikus ablaktörlő rendszert látott olyan luxusautókban, ahol az ablaktörlő automatikusan bekapcsol, ha eső van, vagy ha van egy kis víz a szélvédőn. Az elektronikus ablaktörlő nagyon elterjedt eszköz, amelyet minden autóban rögzítenek, és eső idején kitörlik a vizet a szélvédőn. De általában manuálisan működtetik őket, és kézzel kell bekapcsolnunk őket. De ma építünk egy automatikus esőérzékelő autómosó rendszert az 555 Timer IC segítségével. Ez az áramkör automatikusan érzékeli a csapadékot, és aktiválja az ablaktörlőt a szélvédő tisztításához.
Szükséges alkatrészek:
- 555 Időzítő IC
- L293D
- IC LM358
- BC557 tranzisztor
- Ellenállások (1K, 10K, 2.2M)
- Kondenzátorok (0,01uf, 0,47uf)
- DC motor
- Esőérzékelő
- Tápegység (5-12v)
Áramkör és magyarázat:
Ez az automatikus esőérzékelő ablaktörlő vezérlő áramkör négy részre osztható. Az első rész 555 IC-t tartalmaz Astable módban, a második rész az LM358 összehasonlítót, a harmadik rész az L293D-t használó motorvezérlő áramkört tartalmaz, a negyedik pedig az esőérzékelőt.
Az Astable Multivibraror esetében 555 Timer IC-t használtunk impulzus létrehozására 2-3 másodpercenként (a kondenzátor értékétől függően), ami azt jelenti, hogy az 555 Timer IC Astable módban van konfigurálva. Az Astable multivibrátor kimenete közvetlenül csatlakozik az LM358 komparátor invertáló tűjéhez és az L293D motorvezérlő 7. lábához. Az összehasonlító kimenete közvetlenül csatlakozik a motorvezérlő IC 2. érintkezőjéhez. Az LM358 IC összehasonlítót itt használjuk az 555 időzítő IC kimeneti feszültségének és referenciafeszültségének összehasonlításához az összehasonlító nem invertáló kapcsain, feszültségosztó áramkör (R3 és R4) használatával állítva. Két LED-et használtak, az egyiket az 555 Astable áramkör kimenetén, a másikat az LM358 összehasonlító kimenetén. A víz vagy eső érzékelésére vízérzékelőt vagy esőérzékelőt használnak. Az Astable Multivibrator és Comparator kimenetét az L293D IC meghajtóra alkalmazzák, amely tovább hajtja az ablaktörlő motort. Az egész áramkört az alkalmazás függvényében 5v-12v akkumulátorral lehet táplálni.
Munka magyarázat:
Ennek az automatikus esőérzékelő autó ablaktörlőnek a projektje egyszerű. Mint már kifejtettük, hogy ennek az áramkörnek négy része van, nevezetesen Astable Multivibrator, Comparator, Motor Driver és Esőérzékelő. Amikor az esőérzékelő fölé eső vízcseppek hullanak, ez kiváltja a BC557 PNP tranzisztort, és a PNP tranzisztor bekapcsolja az egész áramkör tápellátását, és az áramkör addig kezd működni, amíg víz nem lesz az esőérzékelőn. Az áramellátás bekapcsolása után az Astable Multivibrator a beállított frekvenciában kezd oszcillálni.
Most, amikor az 555 Timer IC kimenete NAGYRA megy, akkor az LM358 komparátor LOW kimenetet ad, amikor pedig az 555 IC kimenete LOW lesz, akkor a komparátor kimenete HIGH. E két kimenet használatával az egyenáramú motor az óramutató járásával megegyező irányban és az óramutató járásával ellentétes irányba fordul, és a hozzá kapcsolt ablaktörlő jobbról balra és balról jobbra fordul az L293D motorvezérlő IC-n keresztül. Így az ablaktörlők automatikusan érzékelik az esőt és aktiválódnak. Addig működnek, amíg víz nem lesz az esőérzékelőn, amint a víz elpárolog, az ablaktörlők leállnak. Két LED-et is használnak itt, jelzésre. A projekt teljes működését az alábbi videóban láthatja.
Az esőérzékelő építése:
Az esőérzékelőt esőérzékelőnek vagy vízérzékelőnek is nevezik. Bár könnyen elérhetőek bármelyik elektronikus boltban vagy bármely online elektronikus áruházban, de otthon is könnyedén felépítheti őket. Itt röviden elmagyarázzuk a lépéseket:
1. lépés: Vegyen kb. 2 hüvelyk hosszúságú és azonos szélességű, és dörzsölje meg a csiszolópapír segítségével.
2. lépés: Most vegye be a fekete szalagot vagy a csellószalagot, és ragassza rá a Clad táblára az ábra szerint.
3. lépés: Csak a fekete szalag alatt kell rézpálya. Tehát el kell távolítanunk az összes többi rézt, kivéve a fekete szalag alatt. Ehhez készítsen vas-klorid-oldatot (FECL3), 2-3 teáskanál vas-klorid hozzáadásával kevés vízzel. Ezt a megoldást viszketési megoldásnak hívják. Tegye a NYÁK-t ebbe az oldatba kb. fél óra.
4. lépés: A vas-klorid reagál és eltávolítja a kitett rézt, és nem reagál a fekete szalag alatti maszkos rézzel. Most vegye ki a nyomtatott áramköri lapot az oldatból anélkül, hogy hozzáérne az oldathoz, és távolítsa el a fekete szalagokat.
5. lépés: Végül forrasztjon két vezetéket a két létrehozott rézpályára az ábra szerint, és használatra készen áll az esőérzékelője.
Azt is javasoljuk, hogy olvassa el ezt a cikket: Hogyan készítsen egy NYÁK-t otthon, mielőtt maga készítené az esőszenzort.