Se utiliza un buzón para recibir correo enviado por el remitente y se instala fuera de las casas u oficinas. El cartero deja caer el correo en ese buzón y luego ese correo es recogido por los residentes de la casa. Cuando el cartero llega a la casa, simplemente deja la carta en el buzón y se va sin avisar a los residentes que saquen esa carta. ¿Qué tan bueno sería si automatizáramos este proceso para que cada vez que se deja caer la carta en la caja, los residentes la conozcan y la vayan a buscar sin demora? En este proyecto, realizaré un circuito de buzón electrónico que se puede utilizar tanto en el hogar como en la oficina. El componente más vital de este proyecto es el LED. Con el avance de la tecnología, La luz emite diodos (LED) se inventaron y produjeron menos carbono y, por lo tanto, contribuyeron a minimizar el calentamiento global. La demanda de LED está aumentando rápidamente hoy en día porque no son muy costosos y duran más. Tan pronto como la letra se deja caer en la caja, el LED deja de brillar y es el signo de una letra en la caja. . Este circuito se colocará en el buzón que se instala en el exterior de la casa y mientras se coloca el circuito se necesita especial cuidado para que la letra se detecte correctamente. No perdamos un segundo y hagamos esto.
Circuito de buzón electrónico
¿Cómo integrar los componentes básicos del circuito en el diseño del circuito?
El mejor enfoque para iniciar cualquier proyecto es hacer una lista de componentes y hacer un breve estudio de estos componentes porque nadie querrá quedarse en medio de un proyecto solo porque falta un componente. Se prefiere la placa de circuito impreso para ensamblar el circuito en el hardware porque si ensamblamos los componentes en la placa de prueba, pueden separarse de ella y el circuito se acortará, por lo que se prefiere la placa de circuito impreso.
Paso 1: Componentes necesarios (hardware)
- Amplificador operacional LM741 IC
- Puerta NOR CD4001
- Resistencia de 1k (x2)
- Resistencia de 10k (x5)
- LEDs (x2)
- Resistencia dependiente de la luz
- Condensador de cerámica de 0.1uF (x2)
- Batería de 9V
- Clip de batería
- Conexión de cables
- FeCl3
- Placa de circuito impreso
- Pistola de silicona
Paso 2: Componentes necesarios (software)
- Proteus 8 Professional (se puede descargar desde aquí )
Después de descargar el Proteus 8 Professional, diseñe el circuito en él. He incluido simulaciones de software aquí para que sea conveniente para los principiantes diseñar el circuito y hacer las conexiones adecuadas en el hardware.
Paso 3: comprensión del principio de funcionamiento
El principio de funcionamiento del proyecto es bastante simple. El circuito está alimentado por una batería de 9 V CC. Sin embargo, también se puede utilizar un adaptador de CA a CC para alimentar este circuito porque nuestro requisito es de 9 V CC. Necesitamos identificar la presencia de la letra en el buzón y para identificar la letra se conecta el LDR junto con el LED que actuará como fuente de luz en la caja. La resistencia del LDR es inversamente proporcional a la intensidad de la luz lo que significa que a mayor intensidad de luz, menor resistencia del LDR. Cuando no hay luz, la resistencia de LDR es muy ALTO y cuando tan pronto como la luz comienza a caer sobre el LDR, la resistencia del LDR disminuye. La posición del LED se ajusta de tal manera que cuando la luz emitida por el LED incide directamente sobre el LDR y la letra que se deja caer es una caja, impide que la luz incida sobre el LDR. Este cambio es detectado por LM741 y el Puerta NOR CD4001 y el LED se utiliza para indicar la presencia de una letra.
Paso 4: Analizar el circuito
La resistencia dependiente de la luz juega un papel vital en el circuito. Es responsable de girar EN y APAGADO el LED. El LDR sigue el principio de fotoconductividad. La resistencia del LDR varía cuando la luz incide sobre él. Cuando la luz incide sobre LDR, su resistencia disminuye y cuando se coloca en la oscuridad, aumenta la resistencia. Por tanto, la conmutación del LED depende de la resistencia del LDR. Antes de leer este artículo es muy recomendable leer la tabla de puertas lógicas de NI . Se puede buscar en Google o encontrar aquí . El amplificador operacional 741, la puerta NOR CD4001 y el LDR son la columna vertebral del circuito. El LDR y el LED se instalarán en la apertura del buzón para que la luz del LED siga cayendo sobre el LDR. Por tanto, el OpAmp 741 será ALTO. Esa señal se proporciona al Pin1 de CD4001 y esta puerta NOR produce el ALTO salida cuando todas las entradas son bajas. Por lo tanto, el LED sigue encendido cuando no hay ninguna letra en el buzón. Tan pronto como la letra se deja caer en la caja, la resistencia de LDR se vuelve muy ALTO y la salida de LM741 se convierte en BAJO . Esta señal BAJA se proporciona además al CD4001 que dará como resultado una salida (0) en el pin 3 de la puerta NOR. Esto generará el ALTO (1) en el pin 4. Esto se debe a las entradas que se dan a la segunda puerta desde el pin 3 y se puede ver a continuación en el circuito que ambas entradas son (0), por lo que la salida en el pin 4 será ALTO. Debido a que todas las operaciones que ocurren por encima de la salida en el pin 11 serán ALTO y el LED deja de brillar e indicará que hay una letra en la caja. El LED permanece APAGADO hasta que las letras se saquen de la caja y el LED comience a brillar nuevamente.
Paso 5: Simulación del circuito
Antes de realizar el circuito, es mejor simular y examinar todas las lecturas en un software. El software que vamos a utilizar es el Suite de diseño Proteus . Proteus es un software en el que se simulan circuitos electrónicos.
- Después de descargar e instalar el software Proteus, ábralo. Abra un nuevo esquema haciendo clic en el ISIS icono en el menú.
ISIS
- Cuando aparezca el nuevo esquema, haga clic en el PAGS icono en el menú lateral. Esto abrirá un cuadro en el que puede seleccionar todos los componentes que se utilizarán.
Nuevo esquema
- Ahora escriba el nombre de los componentes que se utilizarán para hacer el circuito. El componente aparecerá en una lista en el lado derecho.
Lista de componentes
- De la misma forma, como arriba, busque todos los componentes. Aparecerán en el Dispositivos Lista.
Paso 6: hacer un diseño de PCB
Como vamos a hacer el circuito de hardware en un PCB, primero debemos hacer un diseño de PCB para este circuito.
- Para hacer el diseño de PCB en Proteus, primero debemos asignar los paquetes de PCB a cada componente del esquema. para asignar paquetes, haga clic con el botón derecho del mouse en el componente al que desea asignar el paquete y seleccione Herramienta de embalaje.
- Haga clic en la opción ARIES en el menú superior para abrir un esquema de PCB.
Diseño ARIES
- Desde la Lista de componentes, coloque todos los componentes en la pantalla en un diseño que desee que se vea su circuito.
- Haga clic en el modo de seguimiento y conecte todos los pines que el software le indica que conecte apuntando con una flecha.
Paso 7: diagrama de circuito
Después de hacer el diseño de la PCB, el diagrama del circuito se verá así:
Diagrama de circuito
Paso 8: configuración del hardware
Como ahora hemos simulado el circuito en el software y está funcionando perfectamente bien. Ahora sigamos adelante y coloquemos los componentes en PCB. Una vez que se simula el circuito en el software y se realiza su diseño de PCB, el diseño del circuito se imprime en un papel de mantequilla. Antes de colocar el papel de mantequilla en la placa de PCB, use el raspador de PCB para frotar la placa de modo que la capa de cobre a bordo se reduzca desde la parte superior de la placa.
Quitar la capa de cobre
Luego, el papel manteca se coloca en la placa PCB y se plancha hasta que el circuito se imprime en la placa (tarda aproximadamente cinco minutos).
Planchar la placa PCB
Ahora, cuando el circuito está impreso en la placa, se sumerge en el FeCl3solución de agua caliente para eliminar el cobre extra del tablero, solo quedará el cobre debajo del circuito impreso.
Grabado de PCB
Después de eso, frote la placa PCB con el raspador para que el cableado sea prominente. Ahora taladre los agujeros en los lugares respectivos y coloque los componentes en la placa de circuito.
Perforación de agujeros en PCB
Suelde los componentes en la placa. Finalmente, verifique la continuidad del circuito y si ocurre alguna discontinuidad en algún lugar desolde los componentes y vuelva a conectarlos. En electrónica, la prueba de continuidad es la verificación de un circuito eléctrico para verificar si la corriente fluye en la ruta deseada (que es con certeza un circuito total). Se realiza una prueba de continuidad estableciendo un pequeño voltaje (cableado en disposición con un LED o una parte que crea conmoción, por ejemplo, un parlante piezoeléctrico) sobre la vía seleccionada. Si la prueba de continuidad pasa, significa que el circuito se hizo adecuadamente como se desea. Ahora está listo para ser probado. Es mejor aplicar pegamento caliente con una pistola de pegamento caliente en los terminales positivo y negativo de la batería para que los terminales de la batería no se separen del circuito.
Configuración del multímetro digital para verificación de continuidad
Paso 9: Prueba del circuito
Después de ensamblar los componentes de hardware en la placa PCB y verificar la continuidad, debemos verificar si nuestro circuito está funcionando correctamente o no, probaremos nuestro circuito. Instale el circuito en el buzón que se coloca fuera de la casa y siga monitoreando la batería. Cuando se agota la vida útil de la batería, se reemplaza por una nueva. Este circuito también se puede instalar en oficinas.
