बैंकों, गैस स्टेशनों और कार्यालयों जैसी इमारतों की वर्तमान संरचना और डिजाइनों में, फायर अलार्म एक बुनियादी आवश्यकता है। वे धुएं या गर्मी का पता लगाकर शुरुआती चरण में आसपास की आग की पहचान करते हैं और एक चेतावनी देते हैं जो आग के बारे में व्यक्तियों को सावधान करता है और एहतियाती उपाय करने के लिए पर्याप्त समय प्रस्तुत करता है। यह न केवल बड़ी खामियों को रोकने का कारण है, बल्कि कुछ समय के लिए यह सिर्फ आग का पता लगाने और आसपास के लोगों को चेतावनी देता है कि केवल अलार्म बजने से ही कई लोगों की जान बच जाती है। इस लेख में, हम 555 टाइमर आईसी का उपयोग करके एक साधारण फायर अलार्म बनाने की विधि का अध्ययन करेंगे। यह आग का पता लगाएगा और एक बजर ध्वनि करेगा।
फायर अलार्म सर्किट
एक थर्मिस्टर इस सर्किट का दिल है। इस सेंसर का इस्तेमाल आग का पता लगाने के लिए किया जाएगा। यह एक अवरोधक है जो तापमान के प्रति बहुत संवेदनशील है। इसका मतलब है कि तापमान में एक छोटा सा परिवर्तन इसके आंतरिक प्रतिरोध में एक बड़े बदलाव का कारण होगा। इसका प्रतिरोध तापमान के विपरीत आनुपातिक है। इसका मतलब है कि यदि तापमान बढ़ता है, तो प्रतिरोध कम हो जाएगा और जब तापमान कम हो जाएगा, तो प्रतिरोध बढ़ जाएगा। इस सर्किट में स्विच के रूप में एक NPN ट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है।
कैसे एक आग अलार्म सर्किट डिजाइन करने के लिए?
अब, जैसा कि हम इस परियोजना के मुख्य सार को जानते हैं, आइए हम एक कदम आगे बढ़ें और अंतिम उत्पाद बनाने के लिए एक घटक सूची और सर्किट के काम करने जैसी कुछ और जानकारी एकत्र करें।
चरण 1: घटकों को एकत्रित करना
किसी भी परियोजना को शुरू करने के लिए सबसे अच्छा तरीका घटकों की एक सूची बनाना और इन घटकों के एक संक्षिप्त अध्ययन से गुजरना है क्योंकि कोई भी केवल एक लापता घटक के कारण किसी परियोजना के बीच में चिपकना नहीं चाहेगा। इस परियोजना में हम जिन घटकों का उपयोग करने जा रहे हैं, उनकी एक सूची नीचे दी गई है:
- NE555 टाइमर आईसी
- ईसा पूर्व -547 ट्रांजिस्टर
- 10k थर्मिस्टर
- 1k-ओम रेसिस्टर
- 100k-ओम रेसिस्टर
- 4.7k-ओम रेसिस्टर
- 1 एम-ओम पोटेंशियोमीटर
- 1uF संधारित्र
- बजर
- veroboard
- तारों को जोड़ना
- 9 वी बैटरी
चरण 2: सर्किट का कार्य करना
pin1 555 टाइमर आईसी ग्राउंड पिन है। PIN2 टाइमर आईसी ट्रिगर पिन है। टाइमर आईसी के दूसरे पिन को ट्रिगर पिन के रूप में जाना जाता है। अगर यह पिन pin6 से सीधे जुड़ा हुआ है, तो यह Astable मोड में काम करेगा। जब इस पिन पर वोल्टेज कुल इनपुट के एक तिहाई से नीचे चला जाता है, तो यह ट्रिगर हो जाएगा। Pin3 टाइमर का आईसी वह पिन है जहां आउटपुट भेजा जाता है। pin4 555 टाइमर आइकन का उपयोग रीसेट उद्देश्य के लिए किया जाता है। यह शुरू में बैटरी के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा हुआ है। pin5 टाइमर आईसी नियंत्रण पिन है और इसका बहुत उपयोग नहीं है। ज्यादातर मामलों में, यह एक सिरेमिक संधारित्र के माध्यम से जमीन से जुड़ा हुआ है। Pin6 टाइमर आईसी का नाम दहलीज पिन के रूप में है। pin2 और pin6 को छोटा किया जाता है और इसे Astable मोड में संचालित करने के लिए pin7 से जोड़ा जाता है। जब इस पिन का वोल्टेज मुख्य वोल्टेज की आपूर्ति के दो-तिहाई से अधिक हो जाता है, तो टाइमर आईसी अपनी स्थिर स्थिति में वापस आ जाएगा। Pin7 डिस्चार्ज उद्देश्य के लिए टाइमर आईसी का उपयोग किया जाता है। कैपेसिटर को इस पिन के माध्यम से निर्वहन मार्ग दिया जाता है। Pin8 टाइमर आईसी सीधे जमीन से जुड़ा हुआ है।
यहां, 555 टाइमर आईसी का उपयोग एस्टेबल मोड में किया जाता है। इस मोड में, बजर द्वारा एक ऑसिलेटिंग ध्वनि का उत्पादन किया जाएगा। इसलिए, जैसा कि यह सर्किट अचूक मोड में काम कर रहा है, संधारित्र आर 1 और आर 2 का उपयोग कैपेसिटर सी 1 को चार्ज करने के लिए किया जाता है। वोल्टेज 2/33 Vcc तक चार्जिंग प्रक्रिया जारी रहेगी। फिर यह आर 2 के माध्यम से निर्वहन करना शुरू कर देगा, जब तक कि वोल्टेज 1/3 वीसीसी तक नहीं पहुंच जाता। पल्स एक तरह से उत्पन्न होता है, जबकि संधारित्र चार्ज होता है, 555 टाइमर आईसी का आउटपुट पिन 3 उच्च रहता है। जब यह कैपेसिटर डिस्चार्ज हो रहा हो तो यह पिन ऑफ स्थिति में जाता है। एक बजर 555 टाइमर आईसी के आउटपुट पिन 3 से जुड़ा हुआ है। बेज़र आउटपुट बीप 3 उच्च होने पर बीप साउंड का उत्पादन करेगा और जब आउटपुट पिन 3 ऑफ राज्य में होगा, तब यह मौन रहेगा। टाइमर आईसी के आउटपुट पिन पर उत्पन्न आवृत्ति को R1 या C के मान को सेट करके समायोजित किया जा सकता है।
चरण 3: घटकों को असेंबल करना
अब, जैसा कि हम मुख्य कनेक्शन और हमारी परियोजना का पूरा सर्किट भी जानते हैं, आइए हम आगे बढ़ते हैं और अपनी परियोजना का हार्डवेयर बनाना शुरू करते हैं। एक बात को ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सर्किट कॉम्पैक्ट होना चाहिए और घटकों को इतना करीब रखा जाना चाहिए।
- एक वेरोबोर्ड ले लो और एक कॉपर पेपर के साथ कॉपर कोटिंग के साथ अपना पक्ष रगड़ें।
- अब घटकों को सावधानीपूर्वक रखें और पर्याप्त बंद करें ताकि सर्किट का आकार बहुत बड़ा न हो जाए
- टांका लगाने वाले लोहे का उपयोग करके सावधानीपूर्वक कनेक्शन बनाएं। यदि कनेक्शन बनाते समय कोई गलती हुई है, तो कनेक्शन को हटाने और कनेक्शन को फिर से ठीक से हल करने का प्रयास करें, लेकिन अंत में, कनेक्शन को कड़ा होना चाहिए।
- एक बार सभी कनेक्शन हो जाने के बाद, एक निरंतरता परीक्षण करें। इलेक्ट्रॉनिक्स में, निरंतरता परीक्षण यह जांचने के लिए एक इलेक्ट्रिक सर्किट है कि वांछित पथ में वर्तमान प्रवाह (यह निश्चित रूप से कुल सर्किट में है)। एक निरंतरता परीक्षण थोड़ा वोल्टेज सेट करके किया जाता है (एक एलईडी या हंगामा बनाने वाले भाग के साथ व्यवस्था में वायर्ड, उदाहरण के लिए, एक पीज़ोइलेक्ट्रिक स्पीकर)।
- यदि निरंतरता परीक्षण गुजरता है, तो इसका मतलब है कि सर्किट को वांछित रूप से पर्याप्त रूप से बनाया गया है। यह अब परीक्षण के लिए तैयार है।
- बैटरी को सर्किट से कनेक्ट करें।
इस परियोजना का सर्किट आरेख नीचे दिया गया है:
सर्किट आरेख
चरण 4: परीक्षण
इस परियोजना के सर्किट आरेख को उपरोक्त अनुभाग में देखा जा सकता है। जब कोई आग नहीं होगी तो थर्मामीटर 10k-ohm पर रहेगा। इस मामले में, चूंकि ट्रांजिस्टर के बेस-एमिटर में पर्याप्त वोल्टेज होगा, ट्रांजिस्टर ऑन स्टेट रहेगा। एसओ, 555 टाइमर आईसी का रीसेट पिन जमीन से जुड़ा होगा क्योंकि ट्रांजिस्टर चालू स्थिति में है। जमीन से जुड़े रीसेट पिन वाले इस राज्य में, 555 टाइमर आईसी काम नहीं करेगा।
अब, जब थर्मिस्टर को आग के पास रखा जाता है। आग इसके प्रतिरोध को कम करने का कारण बनेगी। इस प्रतिरोध में कमी के साथ, ट्रांजिस्टर का आधार वोल्टेज कम हो जाता है। ट्रांजिस्टर अंततः बंद हो जाएगा जब बेस वोल्टेज अपने ऑपरेटिंग वोल्टेज को कम कर देता है। जैसे ही ट्रांजिस्टर बंद हो जाता है, टाइमर का रीसेट पिन बैटरी के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ जाता है। जैसे ही रीसेट पिन चालू होता है, बजर बीप ध्वनि उत्पन्न करेगा।
ट्रांजिस्टर को चालू करने के लिए, 0.7V की एक बूंद की आवश्यकता होती है। तो, हमारी इच्छा के अनुसार सर्किट कार्य करें, हमें पोटेंशियोमीटर के प्रतिरोध को समायोजित करना होगा। तो, इस मान को समायोजित करने के लिए, पहले, मुख्य सर्किट से थर्मिस्टर के कनेक्शन को तोड़ दें, और फिर पोटेंशियोमीटर के घुंडी को घुमाएं। जैसे ही इस समय पोटेंशियोमीटर को जमीन पर उतारा जाता है, बजर के बजने तक इसे घुमाएं। इस बिंदु पर, बजर बीप ध्वनि का उत्पादन शुरू कर देगा, भले ही थोड़ा प्रतिरोध कम हो। अब थर्मिस्टर को अपने स्थान पर वापस कनेक्ट करें।
