Memoria “Detector de temperatura”

1MEMORIA

1.1Memoria Descriptiva

1.1.1Objeto

Con este proyecto crearemos una alarma contra subida de temperaturas e incendios, con sonido y luz. Mediante dos circuitos integrados tipo 555, controlaremos el umbral de temperatura y automaticamente disparará una alarma tanto sonora como visual (luz).

1.1.2Antecedentes

Usaremos chips tipo 555, para una respuesta suficientemente rápida como para avisarnos con tiempo, que el termistor está haciendo su trabajo..

1.1.3Justificación

Gracias a uno de los ejercicios propuestos en clase en el primer curso, me resultó interesante la idea de llevar éste detector, a la práctica, y así comprobar su efectividad. Queremos diseñar un circuito detector de incendios que funcione de la siguiente manera: Cuando aumente la Temperatura, sonará un zumbador de manera intermitente cada 1 segundo al mismo tiempo que parpadea un led. Cuando baje la temperatura dejará de sonar el zumbador y el led se apagará.

1.1.4Datos de partida

He optado por este proyecto debido al aumento de temperaturas, y a modo de seguridad, que mejor alerta que nuestra alarma.

1.1.5Análisis y Descripción del circuito

A partir del circuito siguiente:

Normal

El circuito es basicamente dos “subcircuitos” comunes, y con los que hemos trabajado,

2015-06-09_21-52-20

  • Al activar el circuito, será mediante el uso de la NTC,se accionará la patilla de disparo, pasando a nivel bajo y la salida pasará a nivel alto, activando al siguiente subcircuito, formado a su vez por otro 555. Cuando la tensión en la patilla de disparo es V(2) 1/3Vcc, la salida será V(3) = Vcc.
  • En ese mismo instante el condensador C2, que estaba descargado, comenzará a cargarse a través de R1, pudiendo jugar con los tiempos de encendido del siguiente circuito.
  • Cuando la tensión en el condensador C2 sea 2/3Vcc, la salida pasará a nivel bajo y el condensador se descargará a través de la patilla 7 (descarga).
  • Conclusión: El circuito astable estará encendido el tiempo que tarde el condensador en cargarse a 2/3 de la tensión de alimentación.

La patilla 4 (reset) está conectada a Vcc para evitar un reseteo accidental.

La patilla 5 (tensión de control) tiene conectado un condensador a masa que sirve para determinar los niveles de disparo del 555.

  • Mediante el circuito multivibrador astable siguiente controlaremos la frecuencia de la sirena y el dispositivo luminoso, a traves del potenciómetro VR3.
  • Si se transmite la energía correctanente el condensador C4 comenzará a cargarse a través de R4 y VR3. La salida estará a nivel alto.
  • Cuando la tensión en C4 sea 2/3 Vcc, la salida pasará a nivel bajo y el condensador comenzará a descargarse a través de R2 y la patilla 7 (descarga).
  • Cuando la descarga del condensador llegue a un valor que sea 1/3 Vcc, la salida pasará de nuevo a nivel alto y comenzará de nuevo la carga del condensador.
  • El proceso se repetirá continuamente siempre que la NTC del circuito detector de temperatura, active el circuito en si. Accionando el led y el dispositivo acústico en la frecuencia deseada..

 

Posteriormente para comprobar la correcta conexión de nuestro circuito instalaremos un interruptor y un led verde indicador de corriente.

 

2CALCULOS JUSTIFICATIVOS

  • Para calcular el tiempo que durará la alarma, buscaremos el periodo de funcionamiento del monoestable fijandolo en 10 segundos aproximados

Según nuestros valores:

T = 10 s

R1 = 100K = 100000 Ohm

C2 = 70uF = 0,00007 F

T = 1,1 x (R1+RV2) x C2

10 = 1,1 x (100000 + RV2) x 0,00007

10 = 0,000077 x (100000 + RV2)

10 = 7,7 + (0,000077 x RV2)

10 – 7,7 = 0,000077 x RV2

2,3 = 0,000077 x RV2

2,3 / 0,000077 = RV2

RV2 = 29870,1298 Ohm = 30K

Que equivale a un 60% del valor en la resistencia ajustable(47K)

  • Queremos que el LED rojo, parpadee cada segundo. Para ello en el astable ajustaremos la frecuencia.

Según nuestros valores:

T = 1 s

R4 = 100K = 100000 Ohm

C4 = 10uF = 0,00001 F

tc = 0,693 x (R4 + RV3) x C4

td = 0,693 x RV3 x C4

T = tc + td

T = 0,693 x (R4 + RV3) x C4 + 0,693 x RV3 x C4

1 = 0,693 x (100000 + RV3) x 0,00001 + 0,693 x RV3 x 0,00001

1 = 0,00000693 x (100000 + RV3) + (0,00000693 x RV3)

1 = 0,693 + (0,00000693 x RV3) + (0,00000693 x RV3)

1 – 0,693 = (0,00001386 x RV3)

0,307 / 0,00001386 = RV3

RV3 = 22150,0721 Ohm = 22K

Su tanto por ciento en la resistencia ajustable(100K) será de un 22%

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