Схема и принцип на работа на топлинния детектор с приложения

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





В ежедневния ни живот се запознахме доста, ставайки свидетели на няколко пожарни инцидента, тъй като те се случват в производствените индустрии, организации, компании, търговски комплекси и жилищни сгради поради различни причини и стават заглавия на водещите вестници. Тези пожарни инциденти обикновено причиняват имуществени или парични загуби и водят до тежки наранявания или жертви. За да се избегнат такива пожарни инциденти и да се сведе до минимум загубата поради тях, разработването на добра система за сигурност / защита остава по-добър вариант. Такава система може да бъде разработена чрез проектиране на по-добър прототип под формата на няколко най-новите проекти за електроника използване на топлинни сензори или топлинни детектори. Тези сензорни проекти включват пожарогасителни роботи за гасене на пожара, автоматична верига за детектор на топлина, за да се избегне възникването на пожарни инциденти.

Детектор на топлина

Детектор на топлина (термистор)

Детектор на топлина (термистор)



Детектор за топлина може да бъде определен като елемент или устройство, което открива промени в топлината или огъня. Ако някаква топлина (промяна в топлината, която надвишава границите на рейтинга на датчика за топлина) се усеща от топлинен сензор , топлинният датчик генерира сигнал за предупреждение или активиране на система за сигурност или защита за гасене или избягване на пожарните инциденти. Съществуват различни видове топлинни сензори, които са класифицирани въз основа на различни критерии, като например количеството топлина, издържаща на капацитета, естеството на топлинния сензор и т.н. Освен това топлината сензорите са класифицирани в различни типове които включват аналогови топлинни сензори и цифрови топлинни сензори.


Верига на топлинен детектор

Топлинният детектор може да усеща топлината (промяна в топлината според характеристиките на използвания топлинен детектор). Но трябва да бъде проектирана схема за активиране на алармена система, която да индикира промяна на пожар или топлина и за предупреждение на системата за сигурност или защита. Веригата на топлинния детектор може да бъде проектирана с помощта на топлинен сензор.



Тези топлинни детектори се класифицират главно в два типа въз основа на тяхната работа и те са „детектори на нарастваща топлина” и „топлинни детектори с фиксирана температура”.

Високотемпературни детектори на топлина

Тези топлинни детектори работят независимо от стартовата температура, тъй като бързото покачване на температурата на елементите, варираща от 12 ° до 15 ° F (6,7 ° до 8,3 ° C), се увеличава в минута. Ако прагът на тези видове топлинни детектори е фиксиран, тогава те могат да работят при нискотемпературен пожар. Този топлинен детектор се състои от две чувствителни на топлина термодвойки или термистори. Една термодвойка се използва за наблюдение на топлината, предадена чрез конвекция или радиация. Другата термодвойка реагира на околната температура. Детекторът на топлина ще реагира, когато температурата на първата термодвойка се повиши спрямо другата термодвойка.

Високотемпературни детектори на топлина

Високотемпературни детектори на топлина

Детекторът за повишаване на топлината не реагира на ниски темпове на отделяне на енергия при умишлено развиващи се пожари. Комбинираните детектори добавят елемент с фиксирана температура, който може да се използва за откриване на бавно развиващи се пожари. В крайна сметка този елемент реагира, когато фиксираният температурен елемент достигне проектния праг.


Детектори за топлина с фиксирана температура

Детектори за топлина с фиксирана температура

Детектори за топлина с фиксирана температура

Това е най-често използваният топлинен детектор. Всеки път, когато температурата или топлината се променят, тогава евтектичната точка на чувствителната на топлина евтектична сплав преминава от твърдо в течно състояние и по този начин работят фиксирани температурни детектори. Обикновено за електрически свързани фиксирани температурни точки е 136,4 градуса F или 58 градуса C.

Принципът на работа на веригата на топлинния детектор

На фигурата е показана проста схема на топлинен детектор, която може да се използва като топлинен сензор. В тази електрическа схема на детектора на топлина се формира потенциална разделителна верига с последователно свързване на термистор и 100 ома съпротивление. Ако (отрицателен температурен коефициент) Термистор тип N.T.C. се използва, тогава съпротивлението на термистора намалява след нагряване. По този начин повече ток протича през потенциалната разделителна верига, образувана от термистор и 100 ома съпротивление . Следователно, на кръстовището на термистора и резистора се появява повече напрежение.

Верига на топлинен детектор

Верига на топлинен детектор

Нека разгледаме термистор със 110 ома и след нагряване стойността на съпротивлението му става 90 ома. Тогава, според веригата на потенциалния делител, която е широко разпространена концепция, а именно делител на напрежението: напрежението в един резистор и съотношението на стойността на този резистор и сумата на съпротивленията, умножена по напрежението в серийната комбинация, е равна. Взаимоотношението вход-изход за тази система на веригата на детектора на топлина приема формата на съотношение на изходното напрежение към входното напрежение, което се дава от концепцията за делителя на напрежението в тази конкретна концепция.

И накрая, изходното напрежение се прилага към NPN транзистор показана във веригата през резистор. A ценеров диод се използва за поддържане на емитерното напрежение при 4,7 волта, което може да се използва сравнително. Ако базовото напрежение е по-голямо от напрежението на емитера, тогава транзисторът започва проводимост. Това е така, защото транзисторът получава повече от 4.7V базово напрежение и е свързан зумер, за да завърши веригата на топлинния детектор, която се използва за производство на звук.

Верига на топлинен детектор с помощта на SCR и LED

Схемата на топлинния детектор е проектирана с помощта на термистор, но вместо транзистор и зумер, тук се използват SCR и LED. SCR е свързан последователно със светодиода. Тук светодиодът се използва като предупредителен елемент. ЧЕРВЕНИЯТ светодиод, свързан във веригата, се превключва, за да показва значителната промяна в топлината, усетена от термистора.

Верига на топлинния детектор с помощта на SCR и LED

Верига на топлинния детектор с помощта на SCR и LED

Обикновено термисторът предлага много висока устойчивост (приблизително равна на номиналната му стойност от 100KΩ) при стайна температура. Поради тази много висока устойчивост практически няма да тече ток. Следователно, не се подава задействащ импулс към терминала на SCR порта. Но ако термисторът усети значително количество топлина, тогава съпротивлението на термистора значително намалява. По този начин през веригата протича достатъчно количество ток и се задейства затворът на SCR. Следователно светодиодът, свързан последователно с SCR, се включва като предупреждение, показващо промяната в топлината.

По същия начин можем практически да изпълним проекти за електроника за разработване на различни схеми на топлинен детектор. Тук основно обсъдихме веригата на топлинния детектор с аларма за зумер, активирана с помощта на транзистор, можем да използваме SCR вместо транзистор. По този начин комбинацията от предупредителни елементи и активиращи елементи може да бъде променена, за да се приложат практически различни видове схеми на топлинни детектори. Тази верига на топлинен детектор може да бъде модифицирана чрез промяна на зумера на изходния елемент или светодиода с някои други товари. Например, можем да използваме специфична схема на топлинен детектор с определени граници, която ще включи вентилатор или охладител или климатик, като открие промяна в топлината.

Практическо приложение на веригата на топлинния детектор

Противопожарен робот, управляван чрез RF предавател и RF приемник е прост пример за електронен проект, който е практическо приложение на топлинен детектор. Веригата се състои от топлинен детектор (термистор), който е свързан към микроконтролера на приемния блок, който е свързан с роботизираното превозно средство. При нормална стайна температура детекторът на топлина на робота няма да подава никакъв сигнал на микроконтролера и по този начин помпата остава изключена.

Практическо приложение на блокова схема на приемника на топлинния детектор от Edgefxkits.com

Практическо приложение на блокова схема на приемника на топлинния детектор от Edgefxkits.com

Ако веднъж топлинният детектор открие някаква значителна промяна, той изпраща сигнал до микроконтролера. Освен това микроконтролерът изпраща сигнал към помпата чрез реле, за да го активира и да потуши пожара (ако има такъв). По този начин, топлинен детектор може да се използва в реално време вградени системи базиран проект противопожарно роботизирано превозно средство и проект за индустриален температурен контролер .

Практическо приложение на блок-схема на схемата на предавателя на топлинен детектор от Edgefxkits.com

Практическо приложение на блок-схема на схемата на предавателя на топлинен детектор от Edgefxkits.com

Това роботизирано превозно средство може да се управлява с помощта на RF технология, състояща се от RF предавател и RF приемник . РЧ предавателят може да се използва от контролера за изпращане на команди към роботизираното превозно средство за придвижване в определена посока: наляво или надясно или напред или назад, а също и за стартиране или спиране на роботизираното превозно средство. RF приемник, свързан с роботизираното превозно средство, получава тези команди. Тези команди се подават към микроконтролера и по този начин микроконтролерът контролира посоката на двигателя съответно чрез IC драйвер на двигателя.

Надяваме се, че от тази статия може да сте получили много кратка, но доста полезна и практична информация за схемите на детектора на топлина и техния принцип на действие. Ако сте запознати с други практически приложения на топлинните детектори, споделете техническите си знания, като публикувате в раздела за коментари по-долу, за да подобрите знанията на други читатели, а също и да насърчите другите да споделят своите виждания и съмнения относно последна година инженерни проекти работи .