示意圖

簧片開關門警報如何工作

我設計的大多數項目都包含某種程序或微控制器，但這一項完全是離散的。該電路由三個主要區域組成：

簧片開關和RC電路

蜂鳴器電路

振蕩器

磁鐵安裝在閘門上，這樣當閘門關閉時，磁鐵就會關閉簧片開關SW1。當簧片開關閉合時，電容器C1通過R1充電，這導致C1兩端的電壓大約為VCC。當門打開，磁鐵從簧片開關移開時，由于R2，C1放電，C1放電所需的時間約為2.2秒（使用RC公式）。 C1兩端的電壓饋入單位增益緩沖器（U1A），該緩沖器的輸出饋入比較器（U1B）。

第二個電路是4017 IC，提供蜂鳴聲模式。雖然蜂鳴器可以直接連接到比較器的輸出，但它不像蜂巢模式那樣專業。這種模式通過二極管將4017的特定輸出連接在一起來完成，這個單輸出通過晶體管驅動器發送到蜂鳴器。

4017有一個復位引腳連接到輸出端。比較器使得當簧片開關閉合時（即門關閉），比較器輸出為高電平，這使得4017保持復位狀態，從而關閉蜂鳴器。當門打開（并且簧片開關打開）時，2.2秒后比較器的輸出關閉，4017開始發出蜂鳴聲模式。使用555定時器以非穩態模式制作振蕩器電路，產生大約6Hz的輸出方波。該振蕩器為4017 IC提供時鐘，用于為蜂鳴聲提供時序。

該項目中包含的一個小型子電路是電池/太陽能電池板選擇器。該電路由兩個連接到VCC的二極管組成，為電池和太陽能電池提供電源開關。在白天，太陽能電池板應產生大于電池的電壓輸出，這導致電池二極管（D2）反向偏置，這阻止了電池的使用。當太陽能電池板的輸出低于電池的輸出時，太陽能二極管（D1）反向偏置，電池為電路供電。

施工

這個項目可以使用大多數電路構造技術構建，包括條形板，面包板，矩陣板，和定制PCB。對于這個項目，我設計了一個定制PCB，因為這個項目需要永久可靠。 PCB還有一個焊接掩模，有助于防止腐蝕，所有焊盤都鍍錫，以提高可焊性。

由于這個項目是在外面使用的，我設計的使用Google SketchUp的防風雨箱，然后導出到STL并打印在Da Vinci Jr. 3D打印機上。

盒子安裝在門上，安裝了簧片開關，然后是安裝在箱體頂部的太陽能電池板以陡峭的傾斜角向北傾斜。