在这篇文章中,我们将学习如何构建一个警察,救护车或消防车警笛电路使用常青IC 555定时器,我们也将学习如何构建一个旋转信标光没有任何机械部件。这个项目分为两个部分:警报器电路和旋转灯塔灯,但在深入细节之前,让我们回答一个非常简单的问题。
为什么应急车辆有警报器和旋转信标灯?
紧急车辆上的警报器和旋转灯的目的是向路上的通勤者和前方的交通传达旅途的紧迫性。
它们为一定范围内道路上的车辆提供视觉和听觉信号,使非紧急车辆可以让路给紧急车辆。
只有应急车辆和政府要员的车辆才被允许安装警报器和信号灯,这个法律可能因国家而异。
现在让我们来看看如何制作一个双音警报器作为一个爱好/科学展览项目。
双音警笛电路图:
上面显示的电路可以产生两种不同的音调,它们产生的声音类似于紧急车辆的警报器,如警笛或救护车的警报器。让我们详细看看我们是如何实现两个音调输出的。
在电路中部署了两个IC 555,它们被配置为稳定多谐振荡器。左边的IC 555控制一个扬声器,它被调整到在千赫范围内产生频率。右边的IC 555产生的频率范围从0.5Hz到6Hz。
为了从扬声器中获得两个不同的音调,我们需要改变左手边的IC 555的频率,这是通过在引脚#5施加电压来完成的,这被称为“控制引脚”。
通过在IC 555引脚#5上施加电压电平,我们可以实现频率输出,从原来的改变。这里连接了一个10K电阻器,这样我们就可以得到第二个令人愉快的音调,就像一个警报器。读者可以实验不同的电阻值,以得到不同的色调。
我们可以看到二极管与10K电阻串联,因此只有+Ve输入进入引脚#5。请注意,负输入也会改变扬声器的频率(音调),但我们发现这是不愉快的在我们的实际设置。
我们提供了一个100K电位器来调整两个频率开关时警报器的速度。
您可以使用任何8欧姆扬声器(或任何其他阻抗值)或使用压电扬声器。扬声器由一个低功率NPN晶体管驱动,该晶体管放大来自IC 555的微弱信号。连接一个10K的基极电阻以限制到晶体管的电流。
整个警笛/救护车电路设置可以使用任何通用9V电池供电。
注意:请不要跳过任何0.1uF值电容,连接到IC 555引脚5,他们提供良好的稳定性产生的频率,因此稳定的音频输出。
这总结了关于两个声音警报器的声音发生器。现在我们来看看旋转信标灯。
旋转信标光:
旋转信号灯或旋转警灯安装在应急车辆的车顶上,它们在小型直流电机的帮助下旋转,同时灯泡也得到供电。
它们能很好地提醒通勤者紧急车辆正在靠近,但就像任何(电子)机械设备一样,它们也有缺点,即由于摩擦而磨损,由于它们能旋转360度,需要将电传导到灯泡上,随着时间的推移,它们会产生接触阻力,从而降低亮度,形成机械堵塞等(一些信标有固定的灯泡和旋转的反射器)。
我们可以克服所有机械相关的问题与固态旋转信标灯,这意味着他们没有任何机械部件。如下图所示。
注:请注意连接+9V的LED端子是正极。
上面的电路有8个LED阵列,为了绘制方便,只显示了4个阵列,显示所有的LED阵列很困难。LED阵列的名称为:A1、A2、B1、B2、C1、C2、D1、D2。
A1和A2同时亮起它们被放置在圆顶的两侧同理,B1和B2, C1和C2, D1和D2。每个阵列有4个led,你可以通过连接更多的led和限流电阻来增加数量。
穹顶上的led按(A1, A2), (B1, B2), (C1, C2)和(D1, D2)的顺序闪烁,这将给我们一种旋转灯的错觉,在穹顶上设置适当的光扩散器使光均匀地扩散,投射出更真实的旋转效果。
灯的连续闪烁是通过使用约翰逊十代计数器IC 4017可从0数到9或按确定的顺序输出电信号。为了更好地理解电路,我们需要了解IC 4017的引脚图。
IC 4017引脚图:
- 电源:引脚16为Vcc,引脚8为GND,最大可从5V工作到18V。
- 顺序输出引脚:引脚3,2,4,7,10,1,5,6,9和11 (Q0到Q9)是输出引脚的输出变为高与每个连续的时钟输入它接收(一个引脚在瞬间和休息保持低)。
- 引脚15:复位,当此引脚高转,IC计数复位。在正常操作期间,此引脚将被拉到GND。
- 引脚14:时钟输入,该引脚接收来自外部源的时钟输入。
- 引脚13:时钟使能,如果你使该引脚高,任何时钟脉冲施加在引脚14将被IC忽略。在正常运行引脚13被拉到GND。
- Pin 12:执行;该引脚用于级联IC 4017。
在电路图中,输出按照前面提到的顺序输出接线,但我们在5处终止了计数th通过连接复位引脚#15到引脚#10输出(Q4),因为我们只需要四个连续输出,其余输出保持未使用。
每个输出连接到一个低功率NPN晶体管,以放大IC的输出,这样我们就可以为led绘制更多的电流(每个阵列负载低于500 mA)。
不稳电路
为了使电路闪烁/旋转,我们需要一个时钟源,时钟源可以是任意的不稳多谐振荡器下面展示了一个使用IC 555的多谐振荡器。
上述电路工作在9V,与IC 4017级相同。以上电路可产生0.5 Hz ~ 6hz的频率,输出可使用100K电位器进行调节。这个不稳定多谐振荡器的频率将决定旋转光的速度。项目到此结束。
A1和A2同时点亮,它们被放置在穹顶的相反的两侧,B1和B2, C1和C2, D1和D2也一样。
但是A1和A2是按连接顺序进行的,对吗?
一个!, A2依次连通,B1依次连通,B2依次连通,以此类推。两个LED柱应该一起照明,以确保更好的光输出
这个新时代的图画您使用,取代接受的示意图不是一个改进。