سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
اساس کار این سنسورها، این است که، هر گاه دود در محیطی جمع شود، جلوی عبور نور را می گیرد، لذا محیط کم نور می شود و این کمبود نور...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

سیستم اطفاء حریق - جلسه هشتم

اهداف جلسه: ساخت سنسور دود، نصب سنسور دود و سیتسم آلارم، تست دستگاه

وسایل مورد نیاز: مدار چشم الکترونیکی، ظروف پلاستیکی، رنگ سیاه، باطری شارژی، لامپ

 

8-1: ساخت سنسور دود

 همان گونه که در جلسه 2 گفتیم، سنسورهای دود بر دو نوع می باشند:

1- سنسورهای دود فتوالکتریک

2- سنسورهای دود یونی

چون سنسورهای دود یونی روش کار نسبتاً پیچیده تری دارند از کار کردن با آن ها خودداری نموده و برای ساخت این پروژه از سنسور دود فتوالکتریک استفاده خواهیم نمود.

اساس کار این سنسورها، این است که، هر گاه دود در محیطی جمع شود، جلوی عبور نور را می گیرد، لذا محیط کم نور می شود و این کمبود نور را می توان به وسیله یک چشم الکتریکی تشخیص داد.

چشم الکتریکی، وسیله ای است که وجود یا کمبود نور را حس می نماید و در صورت کمبود یا ازدیاد نور، می تواند کلیدی را قطع یا وصل نماید.

یک چشم الکتریکی ساده را در زیر مشاهده می کنید:

سیستم اطفاء حریق - جلسه هشتم

چشم الکتریکی، مقدار نور محیط را با استفاده از قطعه ای به نام مقاومت نوری اندازه می گیرد. مقاومت نوری قطعه ای است که با تابش نور به آن، مقاومتش تغییر می کند. تا قبل از تابش نور به آن، جریانی از آن عبور نخواهد نمود و در واقع مقاومت بسیار زیادی دارد. هر چه میزان یا شدت نور ورودی به این قطعه بیشتر باشد، مقاومت آن کمتر می شود. در حقیقت مقاومت آن با تابش نور نسبت عکس دارد.

یک مقاومت نوری تهیه نمایید و به منحنی های روی آن دقت نمایید.

 

سیستم اطفاء حریق - جلسه هشتم

حساسیت مقاومت نوری به طور مستقیم به تعداد این منحنی ها وابسته است. در حقیقت عملکرد مقاومت نوری، شبیه مقاومت متغیر یا پتانسیومتر می باشد با این تفاوت که عمل کم و زیاد شدن مقاومت، با کم و زیاد کردن نور انجام می گیرد.

همان گونه که قبلاً نیز گفتیم، باید سنسور را به گونه ای بسازیم که نور محیط بر روی عملکرد آن تأثیر نداشته باشد، زیرا در غیر این صورت ممکن است با تاریک شدن هوا، سیستم ضد حریق به کار بیافتد!

 

یک راه مناسب استفاده از درپوش می باشد، به نحوی که نور محیط به - مقاومت نوری نرسد، ولی دود بتواند به آن وارد شود.

برای این منظور می توان ابتدا یک ظرف ( که بدنه آن اجازه عبور نور را ندهد ) بردارید و مقاومت نوری را درون آن نصب کنید و سپس به وسیله دو عدد ظرف بزرگ تر، به صورتی که در شکل زیر ملاحظه می کنید، از ورود نور محیط به داخل محفظه مقاومت نوری جلوگیری کنید:

 

سیستم اطفاء حریق - جلسه هشتم

دیواره ها و کف تمام ظروف را برای جلوگیری از بازتابش نور و رسیدن نور به درون آن ها با رنگ سیاه مات ( ترجیحاً رنگ پلاستیک ) بپوشانید.

ولی طرح فوق یک مشکل دارد و آن هم این است که وجود یا عدم وجود نور برعملکرد آن بی تأثیر است، زیرا نوری در محفظه وارد نخواهد شد. برای حل این مشکل، یک لامپ کوچک درون محفظه قرار می دهیم. این لامپ همیشه روشن می ماند و نور دورن محفظه را تامین می نماید.

 

سیستم اطفاء حریق - جلسه هشتم

حال اگر دودی وارد محفظه گردد، باعث می شود نور لامپ کمتر به مقاومت نوری برسد و این کمبود نور توسط مدار چشم الکتریکی فهمیده می شود و سیستم حریق بکار می افتد.

از ظروف یکبار مصرف پلاستیکی می توان به عنوان ظروف 1 تا 3 استفاده نمود ( پس از رنگ کردن ) در این مرحله نوبت به ساخت مدار چشم الکتریکی می رسد. لازم است قبل از شروع به ساخت، نکات ذکر شده در جلسه پیش را مطالعه نموده و با دقت فراوان بخش الکترونیکی را سر هم نمایید.

 

از محفظه ساخته شده در قسمت قبل ( محفظه مخصوص مقاومت نوری ) 2 جفت سیم به بیرون می آید که یک جفت آن مربوط به لامپ و یک جفت مربوط به مقاومت نوری می باشد.

سیم های مربوط به لامپ باید مستقیم به باطری وصل شوند تا محفظه دائماً روشن بماند. می توان از LED نیز به عنوان منبع نور استفاده نمود، زیرا LED ها مصرف انرژی بسیار پایینی دارند.

 

سیستم اطفاء حریق - جلسه هشتم

در پایان ساخت مدار چشم الکترونیکی باید، مقاومت نوری را با استفاده از سیم، به مدار چشم الکترونیکی متصل نمایید.

 

8-2: نصب سنسور دود:

در این مرحله سنسور و محفظه ساخته شده را باید روی دستگاه نصب نمایید. چون دود در بالا جمع می شود، سنسور باید در روی سقف اتاقک نصب گردد خروجی مدار چشم الکترونیکی معمولاً به یک رله متصل می شود و در صورت تاریک شدن یا کم شدن مقدار نور ورودی به مقاومت نوری این رله قطع یا وصل می گردد. رله ها معمولاً دارای هشت عدد پایه می باشند.

 

سیستم اطفاء حریق - جلسه هشتم

پایه های 1 و 5 مخصوص برق سیم پیچ رله می باشند. در صورت دادن برق به پایه های 1 و 5، پایه های 3 و 7 که به ترتیب در حالت عادی به پایه های 2 و 6 متصل اند، از آن ها جدا می شوند و به پایه های 4 و 8 متصل می شوند، لذا با حس کردن دود، دو کلید بین پایه های 3-4 و 7-8 وصل می شوند که می توان از یکی برای راه اندازی آژیر و لامپ و از یکی برای راه اندازی شیر برقی ( باز کردن آب در نازل ها ) استفاده نمود.

 

سیستم اطفاء حریق - جلسه هشتم

8-3: تنظیم دستگاه:

در این مرحله کار ساخت دستگاه تمام شده و باید آن را تنظیم نمایید.

برای تنظیم دستگاه و رسیدن به مطلوب ترین وضعیت کاری، از مقاومت متغیر موجود بر روی مدار چشم الکترونیکی استفاده نمایید.

این پتانسیومتر در حقیقت حساسیت چشم الکترونیکی را تعیین می کند و مقدار نوری را که لازم است تا کلید وصل شود، را برای آن تعریف می نماید.

اگر مدار روشن باشد وپیچ مذکور را بچرخانید، متوجه می شوید که حساسیت کم یا زیاد می شود. برای مثال مدار دیگر در نور محیط وصل نمی شود و به نور بیشتری نیاز خواهد داشت یا برعکس.

 

برای تنظیم دستگاه، پس از نصب سنسور و روشن نمودن لامپ، پیچ را آن قدر بچرخانید تا رله در آستانه وصل شدن قرار گیرد، طوری که اگر نور به مقدار کمی، کاهش یابد، رله وصل گردد.

حال اگر تنظیمات درست انجام شده باشد، با ورود دود به داخل سنسور، نور خروجی از لامپ جذب شده و نور کمتری به سنسور خواهد رسید، لذا مدار چشم الکترونیکی که به صورت دقیق تنظیم شده، این کمبود نور را حس نموده و آژیر می زند و شیر آب را باز می کند.

 

تکلیف: به عنوان تکلیف این جلسه فیلم کوتاهی از عملکرد دستگاه ( بصورت کامل ) تهیه نموده و برای ما ارسال نمایید.

محل بازدید/ اردو/ خرید: به عنوان بازدید می توانید از سیستم اطفاء حریق یک کتابخانه یا یک پارکینگ بزرگ دیدن نمایید.

 

مطالب مرتبط:

سیستم اطفاء حریق - جلسه اول

سیستم اطفاء حریق - جلسه دوم

سیستم اطفاء حریق - جلسه سوم

سیستم اطفاء حریق - جلسه چهارم

سیستم اطفاء حریق - جلسه پنجم

سیستم اطفاء حریق - جلسه ششم

سیستم اطفاء حریق - جلسه هفتم

 

بخش پروژه های دانش آموزی تبیان

تهیه: پوریا میرعشقی - تنظیم: فاطمه گودرزی

 

 

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین