Questo è un semplice circuito di sensori di pioggia che può essere costruito da uno studente di scuola elementare molto facilmente e può essere utilizzato per mostrare la sua caratteristica relativamente utile, probabilmente tra i suoi amici o in una fiera della scienza.

Utilizzo di IC 555 come comparatore

Il circuito è fondamentalmente truccato utilizzando IC 555 come comparatore ed è tipicamente configurato per rilevare la bassa resistenza attraverso l'acqua attraverso i suoi ingressi rilevanti.

Proviamo a capire come costruire un semplice circuito sensore pioggia utilizzando l'IC 555:

Facendo riferimento alla figura, vediamo un design piuttosto semplice realizzato attorno ad un unico componente attivo che è l'IC 555.

Oltre all'IC, il circuito include solo alcuni componenti passivi economici come resistori e condensatori.

Conosciamo le due importanti modalità di funzionamento dell'IC 555, che sono la modalità multivibratore astabile e monostabile, tuttavia l'IC è disposto in modo piuttosto insolito, proprio come un comparatore.

Come funziona

Come mostrato nella figura, i terminali di rilevamento vengono ricevuti attraverso il positivo e il pin n. 2 dell'IC tramite R1.

Quando l'acqua (a causa della pioggia caduta) incontra gli ingressi di cui sopra, qui si sviluppa una bassa resistenza. Il preset P1 è opportunamente regolato in modo tale che qualsiasi tipo di acqua attraverso gli ingressi di rilevamento attivi l'IC in modo appropriato.

“a quale scopo si usa un galvanometro? ”

L'improvvisa bassa resistenza al pin n. 2 dell'IC agisce come un impulso che supera il potenziale al pin n. 2 di oltre 1/3 della tensione di alimentazione.

Questa attivazione fa immediatamente abbassare l'uscita dell'IC, facendo suonare il cicalino collegato. Il circuito del cicalino è spiegato in modo esauriente qui, se si desidera costruirne uno.

Finché l'ingresso di rilevamento rimane immerso sott'acqua, l'uscita continua con la situazione di cui sopra.

Tuttavia, nel momento in cui l'acqua viene rimossa dai terminali di ingresso specificati, il potenziale sul pin # 2 ritorna a meno di 1/3 della tensione di alimentazione, facendo sì che l'uscita aumenti, tornando alla sua posizione originale, spegnendo il buzzer.

L'operazione di cui sopra indica efficacemente l'inizio di una caduta di pioggia quando il sensore è opportunamente posizionato per la rilevazione.

La carica all'interno del condensatore C1 mantiene il buzzer in funzione per un certo periodo di tempo anche dopo che l'acqua dagli ingressi di rilevamento è stata completamente rimossa.

Pertanto il valore di C1 deve essere scelto in modo appropriato, o può essere completamente eliminato se la caratteristica non è richiesta.

“Contatore sincrono a 4 bit utilizzando jk flip flop ”

Realizzazione dell'unità sensore.

Il circuito del sensore pioggia spiegato ovviamente deve essere posizionato all'interno, quindi solo i terminali del sensore devono essere posizionati all'esterno attraverso lunghi cavi flessibili di collegamento.

La figura mostra un modo semplice per realizzare l'unità sensore.

Viene utilizzata una piccola plastica di circa 2 x 2 pollici e un paio di viti metalliche sono fissate sulla piastra. La distanza tra le viti deve essere tale che l'acqua residua non sia in grado di attaccarsi o intasarsi tra di loro e la formazione di acqua attraverso di essa viene rilevata solo fino a quando persiste la pioggia.

I fili delle viti devono essere accuratamente terminati nei punti pertinenti del circuito. Il circuito deve essere racchiuso in un idoneo involucro di plastica insieme al cicalino e alla batteria.

Elenco delle parti

R1 = 1 M, R2 = 100 K,

P1 = 1M preimpostato, può essere sostituito con una resistenza fissa da 1M

IC = 555, C1 = 10uF / 25V,

Circuito sensore pioggia semplice utilizzando un singolo transistor

Se ritieni che il circuito sopra sia un po 'complesso, forse potresti implementare il progetto usando un singolo transistor e un resistore, come mostrato nell'immagine seguente:

circuito del sensore pioggia utilizzando un singolo transistor

Il funzionamento del circuito sopra è piuttosto semplice. Quando gocce d'acqua o gocce di pioggia cadono sul dispositivo sensore, realizzato utilizzando teste di viti, l'acqua fa un ponte sulle teste delle viti consentendo il passaggio di una piccola corrente elettrica attraverso il metallo, innescando la base del transistor. Non appena ciò accade, il transistor inizia a condurre e amplifica la conduzione attraverso i suoi terminali collettore / emettitore.

Ciò si traduce nell'accensione del buzzer collegato che ora inizia a ronzare o emettere un segnale acustico indicando l'inizio della pioggia all'esterno e avvisando l'utente della stessa.