En nuestro día a día, nos hemos familiarizado bastante al presenciar varios accidentes de incendio que ocurren en industrias manufactureras, organizaciones, empresas, complejos comerciales y lugares residenciales debido a diferentes razones y se convierten en los títulos de los periódicos líderes. Estos accidentes de incendio generalmente causan pérdidas de bienes o dinero y provocan lesiones graves o víctimas. Para evitar tales accidentes de incendio y minimizar las pérdidas debidas a ellos, el desarrollo de un buen sistema de seguridad / protección sigue siendo una mejor opción. Este sistema puede desarrollarse diseñando un mejor prototipo en forma de unos pocos últimos proyectos de electrónica utilizando sensores de calor o detectores de calor. Estos proyectos basados en sensores Incluyen robots de extinción de incendios para extinguir el fuego, circuito detector de calor automático para evitar la ocurrencia de accidentes por incendio.
Detector de calor
Detector de calor (termistor)
Un detector de calor se puede definir como un elemento o dispositivo que detecta cambios de calor o fuego. Si el calor (cambio de calor que excede los límites de las clasificaciones del sensor de calor) es detectado por el sensor de calor , el sensor de calor genera una señal para alertar o activar un sistema de seguridad o protección para extinguir o evitar los accidentes por incendio. Existen diferentes tipos de sensores de calor, que se clasifican en función de diferentes criterios, como la cantidad de capacidad de resistencia al calor, la naturaleza de la capacidad de detección de calor, etc. Además, el calor los sensores se clasifican en diferentes tipos que incluyen sensores de calor analógicos y sensores de calor digitales.
Circuito detector de calor
El detector de calor puede detectar el calor (cambio de calor según las características del detector de calor utilizado). Pero, se diseñará un circuito para activar un sistema de alarma para indicar un incendio o un cambio de calor y para alertar al sistema de seguridad o protección. El circuito del detector de calor se puede diseñar utilizando un sensor de calor.
Estos detectores de calor se clasifican principalmente en dos tipos en función de su funcionamiento y son 'detectores de calor de tasa de aumento' y 'detectores de calor de temperatura fija'.
Detectores de calor de tasa de aumento
Estos detectores de calor funcionan independientemente de la temperatura de inicio, para el rápido aumento de la temperatura del elemento que varía de 12 ° a 15 ° F (6,7 ° a 8,3 ° C) por minuto. Si el umbral de estos tipos de detectores de calor es fijo, estos pueden funcionar en condiciones de incendio a baja temperatura. Este detector de calor consta de dos termopares o termistores sensibles al calor. Se utiliza un termopar para controlar el calor transferido por convección o radiación. El otro termopar responde a la temperatura ambiente. El detector de calor responderá siempre que la temperatura del primer termopar aumente en relación con el otro termopar.
Detectores de calor de tasa de aumento
Un detector de calor de tasa de aumento no responde a las bajas tasas de liberación de energía de los incendios que se desarrollan deliberadamente. Los detectores combinados agregan un elemento de temperatura fija que se puede utilizar para detectar incendios que se desarrollan lentamente. Este elemento finalmente responde siempre que el elemento de temperatura fija alcanza el umbral de diseño.
Detectores de calor de temperatura fija
Detectores de calor de temperatura fija
Este es el detector de calor más utilizado. Siempre que cambia la temperatura o el calor, el punto eutéctico de la aleación eutéctica sensible al calor cambia de sólido a líquido y, por lo tanto, funcionan los detectores de temperatura fija. Generalmente, para puntos de temperatura fijos conectados eléctricamente es 136,4 grados F o 58 grados C.
El principio de funcionamiento del circuito detector de calor
En la figura se muestra un circuito detector de calor simple que se puede utilizar como sensor de calor. En este diagrama de circuito del detector de calor, se forma un circuito divisor de potencial con una conexión en serie de termistor y resistencia de 100 ohmios. Si (coeficiente de temperatura negativo) Termistor tipo N.T.C se utiliza, entonces la resistencia del termistor disminuye después del calentamiento. Por lo tanto, fluye más corriente a través del circuito divisor de potencial formado por termistor y 100 ohmios de resistencia . Por lo tanto, aparece más voltaje en la unión del termistor y la resistencia.
Circuito detector de calor
Consideremos que el termistor tiene 110 ohmios y, después de calentarlo, su valor de resistencia se convierte en 90 ohmios. Luego, según el circuito divisor de potencial, que es un concepto generalizado, a saber, divisor de voltaje: el voltaje en una resistencia y la relación entre el valor de esa resistencia y la suma de resistencias por el voltaje en la combinación en serie es igual. La relación entrada-salida para este sistema de circuito detector de calor toma la forma de una relación entre el voltaje de salida y el voltaje de entrada que viene dada por el concepto de divisor de voltaje en este concepto particular.
Finalmente, el voltaje de salida se aplica al Transistor NPN mostrado en el circuito a través de una resistencia. A diodo Zener se utiliza para mantener el voltaje del emisor a 4,7 voltios, que se puede utilizar de forma comparativa. Si el voltaje base es mayor que el voltaje del emisor, entonces el transistor inicia la conducción. Esto se debe a que el transistor recibe más de 4,7 V de voltaje base y se conecta un zumbador para completar el circuito detector de calor que se utiliza para producir sonido.
Circuito del detector de calor con SCR y LED
El circuito del detector de calor está diseñado con un termistor, pero en lugar de usar un transistor y un zumbador, aquí se usan SCR y LED. El SCR está conectado en serie con el LED. Aquí el LED se utiliza como elemento de alerta. El LED ROJO conectado en el circuito se cambia para indicar el cambio significativo en el calor detectado por el termistor.
Circuito detector de calor usando SCR y LED
Generalmente, el termistor ofrece una resistencia muy alta (aproximadamente igual a su valor nominal de 100 KΩ) a temperatura ambiente. Debido a esta altísima resistencia, prácticamente no fluirá corriente. Por lo tanto, no se da ningún pulso de activación al terminal de la puerta SCR. Pero, si el termistor detecta una cantidad significativa de calor, entonces la resistencia de un termistor disminuye significativamente. Por lo tanto, fluye una cantidad suficiente de corriente a través del circuito y se activa el terminal de puerta de SCR. Por lo tanto, el LED conectado en serie con el SCR se enciende como una alerta que indica el cambio de calor.
Del mismo modo, prácticamente podemos implementar proyectos de electrónica desarrollar diferentes circuitos detectores de calor. Aquí, principalmente discutimos el circuito detector de calor con una alarma de timbre activada usando un transistor, podemos usar SCR en lugar de un transistor. De esta manera, la combinación de elementos de alerta y elementos de activación se puede cambiar para implementar prácticamente diferentes tipos de circuitos detectores de calor. Este circuito detector de calor se puede modificar cambiando el zumbador o el LED del elemento de salida con algunas otras cargas. Por ejemplo, podemos usar un circuito detector de calor específico con ciertos límites que encenderá un ventilador o enfriador o acondicionador de aire al detectar un cambio en el calor.
Aplicación práctica del circuito detector de calor
Robot de extinción de incendios controlado mediante RF El transmisor y el receptor de RF es un proyecto electrónico de ejemplo simple, que es una aplicación práctica del detector de calor. El circuito consta de un detector de calor (termistor) que está conectado al microcontrolador del bloque receptor que está interconectado con el vehículo robótico. A temperatura ambiente normal, el detector de calor del robot no dará ninguna señal al microcontrolador y, por lo tanto, la bomba permanecerá apagada.
Aplicación práctica del diagrama de bloques del receptor del circuito del detector de calor de Edgefxkits.com
Si una vez el detector de calor detecta algún cambio considerable, envía una señal al microcontrolador. Además, el microcontrolador envía una señal a la bomba a través de un relé para activarla y extinguir el fuego (si lo hay). Por lo tanto, se puede utilizar un detector de calor en tiempo real. proyecto basado en sistemas integrados vehículo robótico de extinción de incendios y proyecto de controlador de temperatura industrial .
Aplicación práctica del diagrama de bloques del transmisor del circuito del detector de calor de Edgefxkits.com
Este vehículo robótico se puede controlar mediante tecnología RF que consta de un Transmisor de RF y receptor de RF . El controlador puede usar el transmisor de RF para enviar comandos al vehículo robótico para que se mueva en la dirección específica: izquierda o derecha o hacia adelante o hacia atrás y también para encender o detener el vehículo robótico. El receptor de RF conectado al vehículo robótico recibe estos comandos. Estos comandos se envían al microcontrolador y, por lo tanto, el microcontrolador controla la dirección del motor en consecuencia a través de un controlador de motor IC.
Esperamos que de este artículo haya obtenido información muy breve pero bastante útil y práctica sobre los circuitos detectores de calor y su principio de funcionamiento. Si conoce otras aplicaciones prácticas de los detectores de calor, comparta su conocimiento técnico publicando en la sección de comentarios a continuación para mejorar el conocimiento de otros lectores y también para alentar a otros a compartir sus puntos de vista y dudas con respecto a la obra final de obra de ingeniería .
