Mạch cảm biến báo khói báo cháy

Hiện nay tốc độ đô thị hóa nhanh; số lượng các cơ sở, khu công nghiệp, khu dân cư, chung cư, chợ, trung tâm thương mại và các cơ sở khác ngày càng gia tăng cả về số lượng và quy mô. Trong khi đó biến đổi khí hậu, phong tục tập quán sinh hoạt, sản xuất ở nhiều nơi còn tiềm ẩn nguy cơ cháy, nổ, đã tác động không nhỏ đến tình hình cháy, nổ và công tác PCCC trên cả nước. Những vụ cháy luôn là nỗi ám ảnh đối với mọi người, nó gây thiệt hại về con người và tài sản rất lớn. Để khắc phục điều đó hệ thống cảnh báo cháy nổ ra đời để gIảm thiểu điều đó. Tôi đã nghiên cứu về đề tài này mong có thể giúp đẩy lùi những tai nạn thương tâm do cháy nổ. Dễ dàng nâng cấp thêm nhiều chức năng. Mạch đơn giản, nhỏ gọn, dễ lắp đặt, không chiếm nhiều không gian. Mạch nhạy dễ phát hiện khói, khí gas. Kết hợp được cả báo nhiệt và báo khói không như những loại thông thường chỉ có nhiệt hoặc có báo khói. Ưu điểm: Khuyết điểm: Chưa tối ưu linh kiện. Giá thành còn cao Độ ổn định chưa cao. Chưa có vỏ bảo vệ. Vệ sinh cần báo khói thường xuyên để mạch hoạt động tốt.

MẠCH BÁO CHÁY BÁO KHÓI

GVHD: TS Nguyễn Xuân Tiên

SV thực hiện: Nguyễn Lê Bảo Trân

MSSV: 3117500055

Nội dung:

1/ Giới thiệu

2/ Các linh kiện chính

3/Sơ đồ mạch

4/ Nguyên lý hoạt động

5/ Mạch in 6/ Bảng báo giá

7/ Kết luận 8/ Hướng phát triển

1/ Giới thiệu:

-Hiện nay tốc độ đô thị hóa nhanh; số lượng các cơ sở, khu công nghiệp, khu dân cư, chung cư, chợ, trung tâm thương mại và các cơ sở khác ngày càng gia tăng cả về số lượng và quy mô Trong khi đó biến đổi khí hậu, phong tục tập quán sinh hoạt, sản xuất ở nhiều nơi còn tiềm ẩn nguy cơ cháy, nổ, đã tác động không nhỏ đến tình hình cháy, nổ và công tác PCCC trên cả nước

- Những vụ cháy luôn là nỗi ám ảnh đối với mọi người, nó gây thiệt hại về con người và tài sản rất lớn Để khắc phục điều đó hệ thống cảnh báo cháy nổ ra đời để gIảm thiểu điều đó Tôi đã nghiên cứu

về đề tài này mong có thể giúp đẩy lùi những tai nạn thương tâm do cháy nổ.

IC 555: là một loại linh kiện khá là phổ biến bây giờ với

việc dễ dàng tạo được xung vuông và có thể thay đổi tần

số tùy thích, với sơ đồ mạch đơn giản, điều chế được độ rộng xung.

C l i c k h e re t o a d d c o n t e n t o f t h e t e x t ， a n d

b r i e fl y e x p l a i n y o u r

2/ Các linh kiện chính:

• Transistor C1815: để khuếch đại và làm công tắc đóng

ngắt trong mạch

• Transistor A1015: sử dụng cho các ứng dụng khuếch đại tần số

âm thanh.

• Tụ điện: để tích điện, tạo độ trễ cho dòng điện.

• Buzzer: phát ra âm thanh cảnh báo

• LED : báo tình trạng của mạch

• Điện trở: để giảm điện áp, ổn định dòng điện trong

mạch.

• Biến trở: chia áp theo ý muốn

điện áp

3/ Sơ đồ mô phỏng mạch:

4/ Nguyên lý hoạt động:

- Nguồn cấp vào từ 7,5-15V Mạch sử dụng IC 7805 để ổn định điện áp ngõ ra 5V với dòng điện tối đa 1A Khi ngõ ra Op-amp bằng 0 thì Q2 không dẫn LED D6 không sáng -> Q4 cũng không dẫn nên chân C Q4 được thả nổi -> không tác động đến mạch còi báo Điện trở R10 hạn dòng cho LED D6, R11 phân cực cho Q4

Khi nhiệt độ lớn hơn 65 độ C giá trị nhiệt trở giảm -> V(+)>V(-) -> ngõ ra op-amp xấp sỉ 5V -> Q2 dẫn -> LED D6 báo sáng -> Q4 dẫn tác động đến còi báo động

- Dùng 1 LED thu và một LED phát đặt rọi vào nhau để một khoảng trống Tức khi bình thường cường độ hồng ngoại là lớn nhất -> LED thu D3 dẫn với dòng lớn Khi có khói thì khói sẽ làm giảm cường độ tia hồng ngoại -> LED thu D3 dẫn với dòng nhỏ hơn

- Khi không có khói V(-)>V(+) nên ngõ ra bằng 0, Q3 và Q5 tương tự như ở khỗi cảm biến nhiệt

- Khi có khói V(-)<V(+) nên ngõ ra bằng 1 - > tác động đến khối chuông báo

- Sử dụng IC 555 ở chế độ tạo xung Dòng ngõ ra IC555 được khuếch đại bởi Q3 giúp phát ra loa lớn, D5 dùng đễ đẫn dòng xả từ loa Khi bình thường mạch không hoạt động LED D8 không sáng

và chuông không báo Do R16 dẫn chân Reset xuống mức thấp nên U3 ở chế độ Reset -> không có xung tạo âm thanh Khi một trong 2 khối cảm biến tác động Tức là chân Reset được dẫn lên nguồn -> LED D8 Sáng, và IC 555 hoạt động tạo xung phát ra loa

5/Mạch in:

6/ Mạch thực tế:

7/ Bảng báo giá:

• Chưa tối ưu linh kiện.

• Giá thành còn cao

• Độ ổn định chưa cao.

• Chưa có vỏ bảo vệ.

• Vệ sinh cần báo khói thường xuyên để mạch hoạt động tốt.

• Có thể mở rộng, phát triển dễ dàng.

• Dễ dàng nâng cấp thêm nhiều chức năng.

• Mạch đơn giản, nhỏ gọn, dễ lắp đặt, không chiếm

nhiều không gian.

• Mạch nhạy dễ phát hiện khói, khí gas.

• Kết hợp được cả báo nhiệt và báo khói không như

những loại thông thường chỉ có nhiệt hoặc có báo

khói.

9/ Hướng phát triển:

- Thiết kế thêm vỏ hộp, thêm đầu ra để trở thành một đầu báo cháy khói chuyên dụng ứng dụng được trong phòng cháy chữa cháy thực tế.

CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ

LẮNG NGHE