基于密碼的斷路器設計

基于密碼的斷路器是一個簡單的項目，它有助于在密碼的幫助下控制電氣線路。

如今，由于變電站和維修人員之間缺乏溝通，在維修電氣線路時，線路人員的電氣事故越來越多。該項目為這個問題提供了一個解決方案，以確保線路人員的安全。在這個建議的系統(tǒng)中，電氣線路的控制（開/關(guān)）由線人負責。這個項目是這樣安排的：維護人員或線路人員必須輸入密碼才能開啟/關(guān)閉電氣線路。

現(xiàn)在，如果電氣線路有任何故障，那么接線員將通過輸入密碼來關(guān)閉該線路的電源，并舒適地維修電氣線路，在來到變電站后，接線員通過輸入密碼來打開對特定線路的供電。每條電力線都有單獨的密碼。

框圖

基于密碼的斷路器方框圖

操作原理

電路中的主要部件是8051微控制器。在這個項目中，4×4鍵盤被用來輸入密碼。輸入的密碼與預定義的密碼進行比較。如果輸入的密碼是正確的，那么相應的電氣線路就被打開或關(guān)閉。在這個項目中，每條電氣線路都有一個單獨的密碼。線路（斷路器）的激活和停用由負載（燈泡）來表示。

基于密碼的斷路器電路圖

所需部件

8051微控制器 (AT89C52)

8051開發(fā)板

8051編程板（編程器）

4 x 4 矩陣鍵盤

4-通道繼電器模塊

16 x 2 LCD 顯示器

10KΩ 電位器

4個負載（燈泡）

電源

連接線

如果不使用8051開發(fā)板，那么你需要

0592MHz晶體

2個33pF電容

2 x 10KΩ 電阻器 (1/4 瓦)

按鈕

10μF電容（電解）。

1KΩ x 8 上拉電阻包

如果不使用繼電器模塊，那么你需要（為一個負載提到的部件）。

5V或12V的繼電器

1KΩ電阻(1/4瓦)

BC547 NPN晶體管

1N4007 PN結(jié)點二極管

如何設計基于密碼的斷路器電路？

上述電路由8051系列控制器（AT89C52）、4×4矩陣鍵盤、16×2液晶顯示器、4通道繼電器模塊和四個負載組成。LCD的數(shù)據(jù)引腳連接到PORT1，控制引腳RS、RW和EN分別連接到P3.0、GND和P3.1。這里，LCD用于顯示與負載有關(guān)的信息。

鍵盤連接到微控制器的PORT2。鍵盤的四個行引腳連接到P2.0至P2.3，四個列引腳連接到P2.4至P2.7。使用這個小鍵盤，我們需要輸入密碼。

四個燈（作為電氣線路）通過4-通道繼電器模塊連接到P0.0至P0.3。這些燈用于指示斷路器的狀態(tài)（燈亮--線路激活，燈滅--線路未激活）。

如果你不使用繼電器模塊，那么你需要使用4個BC547 NPN晶體管（連同其限流基極電阻）來驅(qū)動繼電器。

警告：當把交流負載與繼電器和主電源連接時，要非常小心。

算法 

首先聲明PORT1為LCD數(shù)據(jù)引腳，其控制引腳RS和E分別為P3.0、P3.2和P3.7。同時聲明PORT2為鍵盤，用P0.0、P0.1、P0.2和P0.3作為負載。

最初在LCD上顯示 "enter password"。

現(xiàn)在從用戶那里讀取五位數(shù)的密碼。

比較輸入的密碼和存儲的密碼。

如果密碼吻合，則正確打開或關(guān)閉特定負載，并在LCD上顯示線路或負載狀態(tài)。

如果密碼錯誤，則在LCD上顯示 "錯誤密碼"。

延遲一段時間后，再次要求輸入密碼。

如何操作基于密碼的斷路器項目？

在Keil軟件中編寫基于密碼的斷路器的程序并創(chuàng)建.hex文件。

 在8051編程板和Willar軟件的幫助下，將程序刻錄到控制器上。

 現(xiàn)在按照電路圖進行連接。

在給出連接時，確保交流和直流電源之間沒有公共連接。

使用5V電源電路為控制器提供穩(wěn)定的5V直流電。

 接通交流和直流電源。

現(xiàn)在繼電器輸出引腳得到230V電壓。所以，不要碰觸負載連接的引腳。

LCD顯示 "輸入密碼"。

在鍵盤的幫助下輸入密碼。

 現(xiàn)在，如果密碼正確，斷路器將改變其狀態(tài)（即如果它已經(jīng)是ON，現(xiàn)在變成OFF，如果它已經(jīng)是OFF，現(xiàn)在變成ON）并在LCD上顯示線路（或負載）狀態(tài)。

 如果密碼是錯誤的，那么LCD顯示 "錯誤的密碼"。

一段時間后，單片機要求輸入密碼，顯示 "enter password"。

優(yōu)點

避免線人的電氣事故

項目簡單易行

使用常見的組件

應用范圍

用于變電站，確保線路人員安全

該系統(tǒng)可用于建筑物和房屋

用于酒店和商場，以節(jié)省電力。

也可作為基于密碼的電器控制或基于密碼的負載控制系統(tǒng)。