Catatan itu menjelaskan litar mekanisme keselamatan yang boleh digunakan di kapal selam bertenaga manusia untuk melindungi penyelam semasa situasi kecemasan. Idea itu diminta oleh Encik Marielle.

Spesifikasi teknikal

Untuk projek (sukarela) TU Delft di Belanda, kami sedang membina kapal selam bertenaga manusia. Di kapal selam ini, kita memerlukan pelampung keselamatan, yang harus dari jenis 'deadman's switch'. Pada masa ini kami sedang merancang sistem elektrik untuk ini. Saya membaca banyak artikel di blog anda dan berpendapat bahawa anda mungkin dapat membantu kami dalam sistem ini.

Sistem menggunakan magnet untuk menahan pelampung di sub. Pelampung harus dilepaskan jika pemandu melepaskan butang (mis. Lepaskan ketika dimatikan). Oleh kerana kami ingin mengelakkan bouy secara tidak sengaja (tidak ada kecemasan, jari hanya tergelincir butang semasa perlumbaan sesaat), kami juga ingin membuat penundaan selama dua saat (tidak perlu tepat 2 detik , tetapi sedikit kelewatan diperlukan).

“untuk apa transceiver digunakan ”

Salah seorang ahli pasukan kami telah merancang sistem untuknya, yang boleh anda temukan di lampiran. Saya bertanggungjawab untuk reka bentuk akhir, yang bermaksud juga tugas saya untuk memeriksa sistem ini. Sebagai pelajar kejuruteraan mekanikal, ini bukanlah kekuatan saya.

Anda akan banyak membantu kami sekiranya anda dapat melihat sistemnya. Saya sangat berharap bahawa saya mendapat sebutan bahasa Inggeris dengan betul dalam lukisan, tetapi jika ada sesuatu yang tidak jelas, sila tanya.

Terima kasih banyak atas masa dan pengetahuan anda,
Yang ikhlas,

Marielle van den Hoed
Ketua Jurutera WASUB
Kapal Selam Berkuasa Manusia

Menyelesaikan Permintaan

Marielle yang dihormati,

Dari maklumat yang diberikan, saya memahami bahawa keperluan anda adalah litar pemasa kelewatan ON yang mudah.

Lampiran menunjukkan litar menggunakan mikrokontroler yang nampaknya tidak perlu rumit, juga saya tidak dapat memahami penyertaan begitu banyak pengatur, penyearah, kerana litar menggunakan bateri 9V semua ini sama sekali tidak diperlukan.

Namun ada beberapa perincian yang ingin saya ketahui: 1) Berapakah anggaran rintangan gegelung elektromagnet?

2) Adakah anda mahukan suis yang dikendalikan relay, yang dikendalikan oleh mosfet atau suis yang dikendalikan oleh transistor kuasa?

3) Setelah pelampung dilepaskan adalah litar yang diharapkan terkunci pada kedudukan itu atau adakah anda mahu suis menukar elektromagnet kembali ke kuasa, tetapi jelas itu tidak akan berfungsi saya rasa, kerana setelah pelampung dilepaskan satu-satunya cara untuk membawanya kembali adalah dengan usaha manual.
Salam.

Maklum balas:

Swagatam yang dihormati,

Sistem kita sememangnya mungkin kompleks. Kami telah berusaha untuk menghasilkan sistem yang lebih sederhana, tetapi kami masih berjuang dengannya.

Istilah penyearah adalah kesilapan yang dilakukan oleh saya. Saya cuba menerjemahkan istilah Belanda dalam bahasa inggeris, dan komputer saya memberitahu bahawa ia adalah pengatur atau penerus.

Saya memeriksa kedua-dua terjemahan hari ini dan menyimpulkan bahawa istilah yang tepat adalah pengatur.

Anda mungkin betul bahawa pengatur tidak perlu. Sebab kami menggunakannya kerana komponen yang berbeza.

Mikrokontroler menggunakan 5V, dan gegelung 12V.

Kami mahu menggunakan dua bateri 9V kerana lebih mudah dibuat kedap air daripada gabungan 12V. Ini kemudian harus dikurangkan menjadi 12V untuk gegelung (oleh itu pengatur

1), dan hingga 5V untuk mikrokontroler (oleh itu pengatur 2).

Kami tidak pasti bahawa semua komponen dalam sistem akan berfungsi pada 9V tanpa membakar / gagal / dll.

Menganalisis Reka Bentuknya

Di bawah ini saya telah menjawab soalan anda:

1) Rintangan gegelung elektromagnet ialah 37,9 Ohm. Ini dikira menggunakan spesifikasi di laman web yang kami pesan dari (kuasa nominal adalah 3,8W dan voltan nominal adalah 12V) dan formula mudah: P ialah U kuasa dua dibahagi bij R.

2) Dengan suis saya rasa anda bermaksud bulatan dalam lukisan saya, yang mengatakan 'transistor' di sebelahnya?

Sekiranya demikian, ini adalah transistor NPN. Sekiranya anda bermaksud menukar pemacu (butang) pemandu:

Laman web ini dalam bahasa Belanda, tetapi lembaran data dalam bahasa Inggeris, dan mudah didapati. Namun, ia tidak dapat mengetahui apa yang perlu anda ketahui mengenainya walaupun jika suis ini adalah yang anda maksudkan.

3) Tidak masalah apa yang berlaku selepas pelampung dilepaskan.

Ini kerana, seperti yang anda katakan, memerlukan usaha manual untuk mengembalikannya. Kami lebih suka bahawa ia tetap tidak berfungsi (terkunci pada kedudukan itu).

Ini akan menjimatkan kuasa (dan menukar bateri sukar kerana kes kedap air) dan apabila ia beralih kembali dengan cepat, kita berisiko pelampung tidak keluar dari sub (dilepaskan menjadi pendek, terpasang lagi). Ini mungkin risiko kecil, dan mungkin dapat dicegah, tetapi kita perlu meyakinkan para hakim dalam perlumbaan kita bahawa itu adalah sistem yang sangat aman, jadi tidak ada risiko yang selalu lebih baik daripada risiko kecil.

Saya harap ini dapat menjawab soalan anda. Kami masih berusaha bersungguh-sungguh dalam hal ini, dan kami sangat menghargai bantuan anda!

Kami menantikan idea anda,
Terima kasih sekali lagi!

Marielle van den Hoed
Ketua Jurutera WASUB
Kapal Selam Berkuasa Manusia

Merancang Litar

Menggunakan Suis Push-To-OFF

Litar suis pelampung keselamatan penyelam yang dicadangkan di bawah adalah litar pemasa kelewatan ON.

Seperti yang dapat dilihat pada gambar yang diberikan, beberapa bateri 9V digabungkan secara bersiri untuk memperoleh 18V yang sesuai diturunkan ke 12V melalui IC 7812 untuk memberi makan penala ON pada tahap pemasa.

Butang tekan-ke-MATI yang ditunjukkan yang perlu dipegang oleh penyelam selama orang itu ingin terus tenggelam. Suis ini mestilah jenis suis PUSH-TO-OFF.

Penyelam diharapkan dapat mengalirkan air dengan suis ini tertekan.

Sekiranya (suap) jika suis di atas dilepaskan, 12v dibiarkan melepasi ke pangkal T1 melalui R2. Walau bagaimanapun T1 dihambat dari 0.6V yang diperlukan untuk jangka waktu yang dikira (2 saat) sehingga C2 mengenakan cas sehingga had tersebut.

Sebaik sahaja T1 melakukan, T2 juga mengikuti dan menghidupkan elektromagnet melepaskan pelampung ke atas.

R5 / D4 pastikan, litar terkunci pada posisi ini menjadikan pengaktifan kekal ke elektromagnet sehingga litar ditarik keluar dari air.

T3 / R6 membentuk suis diaktifkan air, memastikan bahawa litar itu hanya akan terpicu ketika merendam di dalam air dan titik A dan B disatukan dengan kandungan air.

Hanya titik A dan B yang mesti terkena air, selebihnya litar mesti ditutup rapat di dalam kandang yang sesuai dengan bukti air

Rajah Litar

Senarai Bahagian

R1 = 1M
R2 = 100K
R3, R4 = 10K
R5 = 100k
R6 = 100 ohm
C2 = dipilih untuk memperoleh kelewatan 2 saat yang diperlukan
D1 ---- D4 = 1N4007
T1 = BC547
T2 = BC557
T3 = TIP127

Menggunakan Suis Push-to-ON

Litar suis keselamatan kapal selam bertenaga manusia seterusnya menggunakan suis tekan-ke-ON untuk operasi yang sama seperti di atas.

Sebaik sahaja penyelam menekan butang tekan dan menyelam di dalam air, titik A dan B akan dihubungkan dengan air menyebabkan bekalan mengalir di litar.

Suis yang terus ditekan menyebabkan T2 bertukar AKTIF sehingga memegang pin14 IC 4017 ke tanah.

Kilat sekejap yang terang di atas LED memastikan bahawa litar diset semula dan berada dalam keadaan bersedia siaga.

Sekarang sekiranya penyelam di bawah air melepaskan tombol tekan, ini akan menyebabkan T2 MATI tetapi hanya setelah C1 habis di bawah paras 0.6V.

Pada titik ini T2 yang dimatikan akan memberikan potensi positif ke pin14 IC 4017, menyebabkan logik tinggi pada pin3 melompat ke urutan pinout output seterusnya yang secara teknikal adalah pin # 2, tetapi untuk alasan keselamatan yang melampau semua output yang tersisa memiliki telah ditamatkan ke pangkalan T1 melalui dioda individu.

Tindakan di atas akan segera memicu T3 dan elektromagnet untuk pelaksanaan yang dimaksudkan.

Rajah Litar

Senarai Bahagian

R1 = 100 Ohm
R2, R6 = 100K
R4, R3, R5, R7 = 10K
R8 = 1M
C1 = dikira untuk mendapatkan kelewatan 2 saat yang diperlukan
C2 = 0.22uF
C3 = 0.5uF / 25V
D1 --- D10 = 1N4007
T1 = TIP127
T2, T3 = BC547
IC1 = IC 4017
IC2 = 7812
Tukar = jenis push-to-ON
EM = elektromagnet

Maklum balas daripada Encik Marielle

Marielle van den Hoed 6: 24 PM (16 jam yang lalu) kepada saya