Elektronický hlídač. Jednoduchý elektronický hlídač Elektronický hlídač pro letní sídlo

Mnoho z těch, kteří mají co chránit, bude vyt psa. Ve většině případů se však nejedná o zcela spolehlivou a někdy nepřijatelnou metodu. Pokud jsou splněny určité požadavky, může zajistit dobré zabezpečení pouze elektronika. Majitelům chat a soukromých domů se nabízí schéma a popis elektronického hlídače pro domácnost. Je určen k ochraně prostor a jiných samostatných objektů před vstupem nepovolaných osob.

Elektronický ochranný obvod je jednoduchý, spolehlivý, snadno se používá, v pohotovostním režimu spotřebovává velmi málo elektřiny, nevyžaduje osvětlovací síť na chráněném místě a může být opakován i začínajícími radioamatéry.

Navržené hlídací zařízení lze použít k ochraně nejen stodoly nebo garáže, ale i bramborového pozemku o velikosti několika set metrů čtverečních.

Schematické schéma hlídacího zařízení je na Obr. 1 Je sestaven na digitálních čipech a je napájen vestavěnou baterií galvanické články. Díky použití mikroobvodů se strukturou CMOS je zařízení velmi ekonomické, v pohotovostním režimu nespotřebovává více než několik mikroampérů proudu z baterie GB1.

Zařízení zůstává funkční při poklesu napájecího napětí na 3 V. Na logické prvky DD1 je namontována zabezpečovací jednotka a na DD2 je namontováno signalizační zařízení. Na prvcích DD1.3DD1.4 je RS trigger, zbývající prvky DD1 slouží jako invertory. DD2.1, DD2.2 je 1Hz frekvenční generátor, DD2.3, DD2.4 je 1000Hz frekvenční generátor.

Zařízení funguje následovně. Při sepnutí kontaktů bezpečnostní smyčky SF1 a zapnutí napájecího napětí bude výstup prvku DD1.2 logická jednička a výstup DD1.1 bude nulový.

Trigger RS ​​bude nastaven do stavu, kdy je jeho výstup (na výstupu prvku DD1.4) nízký logická úroveň, zatímco generátory na DD2 nefungují.

Při rozepnutí kontaktů SF1 se sepne spoušť RS - na výstupu prvku DD1.4 se objeví logická jedna úroveň. Od tohoto okamžiku spoušť RS nereaguje na změny stavu kontaktů SF1, tzn. Uzavřením SF1 již není možné zabránit generování alarmu. Úroveň logická jedna umožňuje provoz 1Hz generátoru impulsů na prvcích DD2.1, DD2.2. Tyto impulsy dorazí na vstup druhého generátoru (pin 8 mikroobvodu) na DD2.3, DD2.4 a spustí jej. V důsledku toho se na výstupu druhého generátoru objeví pakety nízkofrekvenčních pulzů, naplněné pulzy následujícími o frekvenci asi 1000 Hz (ty jsou generovány druhým generátorem).

Tento signál je posílán přes emitorový sledovač na tranzistoru VT1 do dynamické hlavy BA1 a ta jej převádí na přerušovaný zvuk. Hlasitost zvuku je řízena proměnným rezistorem R7

Na pozadí hluku v domácnosti je jasně slyšitelný přerušovaný zvuk podobný siréně.

Hlavní část částí hlídacího zařízení je umístěna na deska s plošnými spoji z fóliového sklolaminátu o rozměru 40x60 mm, jehož výkres je na obr. 2.

Rezistory a kondenzátory - jakékoli malé. Variabilní odpor - SPO-0,15 nebo podobný. Mikroobvody řady K176 lze vyměnit za odpovídající K561 bez výměny desky. Jakýkoli tranzistor z řady KT312, KT315. Dynamická hlava 0,1GD-17 s kmitací cívkou s odporem 50 Ohmů. Můžete použít telefonní kapsli TA-56M. Kontakty SF1 mohou být libovolného provedení, musí být mechanicky připojeny ke dveřím nebo oknu chráněného objektu. Lze použít průmyslové poplašné kontakty.

Všechny kontakty bezpečnostní smyčky jsou zapojeny do série. V případě jakéhokoli porušení zařízení spustí alarm. Zdrojem energie je baterie Krona, ale je lepší použít baterii NKGK-11D, má velkou kapacitu, lze ji vícekrát dobíjet a lze ji použít pro napájení svítilny. Lze také použít síťový blok napájení, ale pokud vypadne napájení ze sítě, zůstanete bez ochrany. Konstrukce pohonu se může také lišit podle účelu hlídače.

Například místo dynamické hlavice můžete připojit relé pro spínání výkonného elektrického zvonku atp.

Při použití opravitelných dílů a správné instalaci hlídací zařízení nevyžaduje seřízení. Frekvence generátorů lze změnit výběrem R4C2 a R5C3. Odpor bezpečnostní smyčky může dosahovat značné hodnoty více než 1 MOhm, takže ochráníte nejen stodolu a garáž, ale i bramborový pozemek o rozloze několika set metrů čtverečních.

Malé oblasti soukromého území lze chránit pomocí vlastní elektrické ochrany. Pokud se někdo vloupe do místnosti nebo na osobní pozemek, jeho činy přetrhnou ten nejtenčí drát. V tomto případě útočník nic neuslyší, protože zvukový signál nebude fungovat. Majitel nebo ochranka si však uvědomí, že na území jsou cizí lidé.

Navenek snímač vypadá miniaturně a jednoduše.

Na primárním vinutí transformátoru s nízkým výkonem lze nalézt poměrně tenký měděný drát. Průměr takového materiálu je tak malý, že nepřesahuje tloušťku lidského vlasu. Jako náhradu můžete použít vlasec nebo nit, ale je třeba dbát na to, aby se kontakt při tahu snadno zlomil. Drát může mít téměř libovolnou délku, takže pokryjete velkou plochu.

Hlavní výhodou tohoto systému oproti laserovému senzoru je počet falešně pozitivní. Například na ulici bude na vibrace keřů a trávy reagovat zařízení proti vloupání fungující na principu laserového paprsku. Elektronický hlídací pes vydá signál pouze v případě, že dojde k mechanickému poškození obvodu.

Ovládací obvod je proveden ve formě elektronického klíče, který se spouští při poškození smyčky. Pokud vodič zůstane neporušený, pak jím prochází záporný vodič z baterie do báze tranzistoru NPN (KT 315). Navíc je kvůli zápornému napětí vždy v zavřeném stavu a k otevření je potřeba „plus“. Pokud se smyčka přeruší, proud přestane procházet a kladné napětí z 2 mOhm rezistoru (R1) otevře tranzistor (TZ). Poté je polovodič (T2) nasycen proudem a napětí ovlivňuje tranzistor s průměrným výkonem (KT 815). Prostřednictvím speciálních svorek kolektor-emitor nasměruje kladné napětí z baterie na zvukový alarm a ten se zapne. Tranzistor KT 915 můžete nahradit modelem se stejným pinoutem, například KT 940 A.

Pokud si nainstalujete varovnou sirénu, můžete zločince zastrašit. Mnohem efektivnější ale bude nahradit hlasitý zvuk petardy nebo jiná pyrotechnika. Výbuchy a jasná světla na obloze vytvoří úžasný efekt: lidé se budou vyhýbat domu. Odborníci doporučují pro tento účel zakoupit megapiráty P2000 polské výroby. Malá velikost je kombinována se silnou bavlnou a silnou reakcí složení. Knotový zapalovač je vyroben z tenkého wolframového drátu. Je nutné zajistit hydroizolaci, aby konstrukční prvky nenavlhly. Tato možnost je optimální pro venkovský dům. Jako indikátor je nainstalována běžná LED, poté výstraha ztichne.

Deska by měla vypadat jako na následujícím obrázku:

Pro usnadnění si můžete diagram stáhnout v archivním souboru.

Napětí by mělo být mezi 9-12 V. Chemický zdroj energie v bateriích musí být chráněn před nízkými teplotami pomocí speciální izolace. Výhodou takového zabezpečovacího systému je malý pohotovostní proud (3-4 µA), takže zařízení bude fungovat velmi dlouho.

Hotový elektrický chránič můžete vidět na následujících fotografiích:

Video názorně ukazuje výrobní proces, stejně jako princip fungování zařízení.

Domácí konektor pro LCD displeje Hodiny na indikátorech výboje - leptání desek plošných spojů

Nejjednodušší hlídací zařízení lze namontovat podle schématu na Obr. 261. To je vám opět povědomé elektronické relé na tranzistoru V1, mezi jehož bázi a emitor (svorky X1 a ) je zapojena bezpečnostní smyčka. Tato smyčka, naznačená na schématu vlnovkou, je měděný drát o průměru např. mm, natažený podél hranice chráněného objektu. Jeho odpor je malý - pouze Ohm na lineární metr. Můžeme tedy předpokládat, že báze tranzistoru je připojena přímo k emitoru. Proto, zatímco smyčka je neporušená, tranzistor je uzavřen. Ale někdo, možná pes, který se chtěl dostat do chráněného objektu, vlak odřízl. V tomto případě se na bázi tranzistoru objeví záporné napětí (přiváděno přes rezistor), tranzistor se otevře, aktivuje se elektromagnetické relé a jeho kontakty K1.1 se sepnou, zapne se alarm - elektrický zvonek, siréna , nebo jednoduše elektrická lampa napájená ze sítě.

To je vlastně vše, co lze o principu fungování takového hlídače říci. Odpor rezistoru závisí na odporu smyčky a koeficientu proudového přenosu použitého tranzistoru. Musí být zvolen tak, aby elektromagnetické relé fungovalo spolehlivě bez připojené smyčky.

Ale z technického hlediska je nejzajímavější hlídací zařízení, jehož schéma vidíte na Obr. 262. Ochranný kabel tohoto zařízení se skládá ze dvou tenkých izolovaných vodičů složených dohromady, zakončených rezistorem. Druhý konec je připojen přes svorky X1 a připojen k emitorovému obvodu tranzistoru V1.

Rýže. 261. Nejjednodušší hlídací zařízení

Rýže. 262. Složitá verze hlídacího zařízení

Tento tranzistor spolu s hlídací smyčkou a dalšími souvisejícími částmi tvoří generátor elektrických oscilací, podobný lokálnímu oscilátoru známého konverzního stupně superheterodynního přijímače. Jím generované kmity s frekvencí přibližně jsou přiváděny přes kondenzátor do báze tranzistoru V2, jím zesíleny, a přes kondenzátor jsou přiváděny do usměrňovače na diodách V3 a V4, zapojených podle obvodu zdvojení výstupního napětí. . Usměrněné napětí v záporné polaritě je přiváděno přes rezistor do báze stejného tranzistoru V2, prudce snižuje záporné předpětí a tím jej uzavírá.

Jedná se o pohotovostní režim provozu zařízení, ve kterém proud, který odebírá z baterie, nepřekročí . Tento stav zařízení je zachován tak dlouho, dokud nedojde k poškození kabelu. Pokud se jeden z vodičů smyčky přeruší, napájecí obvod tranzistoru se přeruší a jeho generování prudce zvýší záporné napětí na bázi tranzistoru V2, které je k němu přiváděno přes odpor, tranzistor se otevře , relé sepne a jeho kontakty K1.1 sepnou poplašný systém. Totéž se stane, když dojde ke zkratování vodičů kabelu. V tomto případě bude emitor tranzistoru V1 připojen přímo ke společnému (kladnému) vodiči silového obvodu, dojde k narušení jeho provozního režimu, v důsledku čehož dojde k selhání generování a otočení kontaktů K1.1 relé na alarm.

V takovém hlídacím zařízení musí být použity tranzistory s koeficientem alespoň 50 a tranzistor může být nahrazen jakýmkoli jiným středně výkonným tranzistorem p-n-p struktur, Například . Elektromagnetické relé s vinutím s odporem 200-250 Ohm, například (pas) nebo něco podobného, ​​spouštěné při napětí nejvýše 9 V. Tlumivka je domácí výroby. Skládá se z 650-700 závitů drátu navinutého na rámu o průměru 10-12 mm mezi lícnicemi, přilepených k rámu ve vzdálenosti 20 mm od sebe.

Elektronický chránič na motocykl

V radioamatérské literatuře existuje mnoho popisů bezpečnostních poplašných zařízení pro automobily. Většinu těchto zařízení však nelze použít k ochraně jiného oblíbeného dopravního prostředku – motocyklu. Autor níže publikovaného článku vyvinul svůj design speciálně pro „dvoukolého kamaráda“ a věří, že plně splňuje cíl.

Verze tohoto elektronického „hlídače“ byla zveřejněna dříve v jiné publikaci. Naše publikace se vyznačuje nejen tím, že na původním zařízení a jeho popisu byly odstraněny závady a nedostatky, ale také více podrobné informace o vytvoření „hlídače“ a jeho nastavení. Redakce časopisu Radio navíc vzhledem k aktuálnosti návrhu tuto problematiku konzultovala s odborníky. Jejich doporučení, která zvyšují spolehlivost zařízení, jsou uvedena na konci článku.

V období sběru lesních darů přírody se osamoceně stojící motorky podél cest a mýtin stávají snadnou kořistí vetřelců. Pravda, motorky se kradou jen zřídka, ale rozebírají se a kradou palivo, když majitelé sbírají lesní plody nebo houby, a to poměrně často.

Navržený strážce zareaguje i na lehký úder do těla motocyklu a okamžitě spustí poplach. Navíc je signál hudební a přirozeně se liší od tradičních poplachových signálů. Majitel ho mezi ostatními snadno pozná.

Při vývoji zabezpečovacího zařízení jsme museli okamžitě opustit používání zvukový signál nainstalován na motocyklu, protože odebírá příliš mnoho proudu z baterie. Popsaný hlídač v pohotovostním režimu spotřebovává ne více než 1,5 mA a v režimu alarmu - až 400 mA.

Zařízení používá senzor podobný tomu popsanému v [ 1 ]. Je založen na piezozářiči ZP-22, instalovaném na desce bez úprav. Snímač lze umístit kdekoli na motocyklu, výkon chrániče to výrazně neovlivňuje.

Elektrický schéma zapojení zabezpečovací zařízení je znázorněno na obr. 1. Při nárazu do karoserie motocyklu se ve snímači BQ1 objeví signál střídavého proudu, který je přiveden na vstup komparátoru sestaveného na operačním zesilovači DA1. Práh odezvy komparátoru je nastaven trimovacím rezistorem R2. Horní poloha jezdce rezistoru R2 ve schématu odpovídá minimální citlivosti zařízení.

Pokud je amplituda záporných půlvln signálu snímače menší než napětí na rezistoru R2, tranzistor VT1, pracující ve spínacím režimu, zůstane uzavřený a výstupní napětí jeho kolektor má nízkou hladinu. Jakmile amplituda půlvln překročí napětí na rezistoru R2, výstupní napětí tranzistoru VT1 bude sledem obdélníkových impulsů. Dioda VD1 zvyšuje mrtvé pásmo tranzistoru VT1.

Operační zesilovač DA1 pracuje v režimu maximálního zisku. Proud spotřebovaný operačním zesilovačem závisí na proudu protékajícím kolíkem 8; odpor R5 tento proud normalizuje. Pokud je v rozsahu 1,5...15 µA, pak proud spotřebovaný operačním zesilovačem DA1 je 36...170 µA. Odpor rezistoru R5 (v megaohmech) se vypočítá pomocí vzorce [ 2 ]: R5 = (Usupply -0,7V)/I 8, kde Usupply je napájecí napětí operačního zesilovače, V; I 8 - proud přes pin 8, µA.

Na vstup S spouště DD1.1 jsou přiváděny obdélníkové impulsy z kolektoru tranzistoru VT1, což vede k jeho přepnutí do jednoduchého stavu. Přímý výstup klopného obvodu je nastaven vysoko. Následné impulsy přicházející z kolektoru VT1 na vstup S spouště již nemění jeho stav.

Vysoké napětí z výstupu spouště DD1.1 přes rezistor R9 začne relativně pomalu nabíjet kondenzátor C1. Doba jeho nabíjení je cca 40 s. Jakmile napětí na kondenzátoru C1, a tedy na vstupu R spouště, dosáhne prahové hodnoty pro přepnutí spouště do nulového stavu, spoušť sepne a přímý výstup se nastaví na nízkou úroveň, pokud do tohoto okamžiku tranzistor VT1 se sepnul a vstup S spouště přestal přijímat impulsy.

Operační zesilovač DA1 a spoušť DD1.1 jsou napájeny parametrickým regulátorem napětí VD2R10.

Vysoké napětí na přímém výstupu spouštěče DD1.1 otevře tranzistor VT2 a aktivuje se relé K1. Prostřednictvím uzavřených kontaktů K1.1, K1.2 je napájení přiváděno do signálního zařízení namontovaného na hudebním syntezátoru DD2.

Kromě hudebního syntezátoru obsahuje zesilovač audio signálu DA2 a dynamickou hlavu BA1. Hudební syntezátor DD2 je napájen samostatným parametrickým stabilizátorem VD4R12. Syntezátor je zapojen tak, že hraje pouze jedna melodie. Pokud potřebujete změnit melodii, je třeba změnit obvod pro její zapnutí, jak je znázorněno na [ 3 ].

Zesilovač signálu AF DA2 je napájen přímo z baterie motocyklu. Rezistor R13 zabraňuje samobuzení zesilovače. Obvod OS je tvořen prvky C5, R14, R15. Při nastavování musí být rezistor R15 zvolen tak, aby bylo dosaženo maximálního zesílení [ 4 ]. Dynamická hlava BA1 je připojena k zesilovači DA2 přes vazební kondenzátor C6. Volné kolíky 3-6, 9, 11 mikroobvodu DD1 jsou připojeny ke společnému vodiči.

Všechny části zařízení kromě spínače SA1 a dynamické hlavy BA1 jsou osazeny na desce plošných spojů z fóliového sklolaminátu tloušťky 1 mm. Výkres desky je na Obr. 2.

Spínač SA1 by měl být instalován na místě známém pouze majiteli stroje. Dynamická hlava musí být chráněna před úmyslným poškozením. Difuzér je vhodné impregnovat voděodolným lakem.

Desku je také potřeba chránit před potřísněním a prachem odolným boxem a instalaci překrýt epoxidovým lakem.

Snímač vibrací může být vyroben na bázi zvukového zářiče ZP-1 a dalších. Mikroobvod K140UD1208M lze nahradit K140UD12 a spoušť K176TM2 - na K561TM2. Syntetizátor UMS8 - kterýkoli z této skupiny; liší se pouze melodiemi v nich zaznamenanými. Křemenný rezonátor ZQ1 je vhodný pro jakékoli hodiny na zadané frekvenci.

Místo zesilovače K174UN14 to bude stačit TDA2003 . Tranzistory VT1, VT2 mohou být libovolné z uvedených řad. Diody VD1, VD3 - také kterákoli z řady KD521, KD522. Zenerovu diodu KS512A vyměníme za KS212Zh a KS139A za KS133A nebo ke stabistoru KS119A , ale se změnou polarity inkluze. Relé K1 - RES60, pas RS4.569.435-02. Dynamická hlava 3GDV-1 může být nahrazena 2GD36, 4GD56, 6GDV-2. Tlačítkový spínač SA1 - P2K.

Zařízení složené bezchybně z opravitelných dílů obvykle začne fungovat okamžitě. Rezistor R2 upravuje svou citlivost po umístění na motocykl. Nedoporučuje se nastavovat příliš vysokou citlivost, jinak bude alarm reagovat na vibrace půdy od projíždějících vozidel a dokonce i na jemné praskání při ochlazování motocyklu po zastavení.

Citlivost závisí také na umístění snímače vibrací – při jeho upevnění na rám nebo jiné kovové konstrukční prvky může být citlivost nadměrná.

Pro eliminaci akustického spojení mezi dynamickou hlavicí BA1 a snímačem vibrací BQ1, v důsledku čehož se bude alarmový signál nepřetržitě opakovat bez vnějších vlivů na snímač, je nutné experimentálně zvolit místo instalace hlavice, tuhost jeho upevnění a citlivosti snímače.

Zdroj energie hlídače je baterie motocykl. Pokud je vozidlo provozováno bez baterie, je nutné ji nainstalovat.

Zařízení se přepne do pohotovostního režimu sepnutím kontaktů SA1. Pokud se následně pokusíte manipulovat s ovládacími pákami, sundat motocykl ze stojanu nebo jej přesunout z místa, strážný okamžitě spustí poplach. Bude znít asi 40 sekund, během kterých se melodie stihne rozeznít naplno. Poté, za předpokladu, že vnější vlivy ustanou, bezpečnostní alarm přejde do pohotovostního režimu.

Literatura

1. Vinogradov Yu. Vibrační senzor pro zabezpečovací zařízení. - Rádio, 1994, #12, s. 38.

2. Bulychev A. L. a kol. Analogové integrované obvody. - Minsk, "Bělorusko", 1993.

3. Vasiliev A. Na mikroobvodech řady UMS. - Rádio, 1995, #12, s. 40.

4. Novačenko I.V. atd. Mikroobvody pro domácí rádiová zařízení. Adresář. - M.: KUBK-a, 1995.

Rozhlasový časopis, číslo 11, 1998.

Hlídač bude podle mého názoru užitečný pro sledování průniků do malé oblasti soukromého území. V tomto případě je nutné mít ostrahu, pro kterou bude takové schéma skutečně užitečné. Pokud někdo nebo něco vleze do území/místnosti chráněné takovou věcí a zároveň přetrhne ten nejtenčí drát, pak o tom budeme vědět a nemusí to být nutně hlasité, abychom vetřelce neodstrašili.

Senzor

Někdy bude drát ještě lepší než laserový senzor – to platí na ulicích ve všech druzích křoví, trávy a obecných houští, kde bude paprsek bledý a bude tam mnoho falešně pozitivních výsledků od rostlin kymácejících se ve větru.

Pracovní schéma

Diagram je elektronický klíč, spustí se při přerušení bezpečnostní smyčky. Pokud je vodič senzoru neporušený, prochází jím „mínus“ ze zdroje energie do báze NPN tranzistoru T3 (KT315) a je v uzavřeném stavu, protože k otevření je zapotřebí „plus“ a záporné napětí neumožňuje jeho otevření. Pokud dojde k přerušení smyčky, pak již do báze T3 neteče záporné napětí, ale kladné napětí, které prochází vysokoodporovým rezistorem R1 o jmenovité hodnotě 2 MOhm, otevře tranzistor T3 a začne protékat proud. přes jeho CE, který nasytí další polovodič T2 a také přes jeho CE proud prochází a otevírá poslední tranzistor středního výkonu KT815 - nyní také přes jeho svorky kolektor-emitor, proud teče z plusu baterie do zvukového alarmu a spustí se fungující, protože mínus je s tím již spojen. Místo KT915 jsem použil tranzistor KT940A, má stejný vývod, dali jsme ho na radiátor.

Signál

Existuje taková myšlenka: neberte si alarm, ale například ohňostroje, petardy nebo nějakou jinou pyrotechniku. Jen si představte efekt silné exploze nebo jasných světel na obloze. Doporučuji vzít polské megapiráty P2000 i přes jejich malé rozměry mají neuvěřitelnou sílu a hlasitý třesk. Knotový zapalovač vyrábíme z tenkého nichrom/wolframového drátu. Nezapomeň na to chemické prvky a samotný knot může zvlhnout - s tím je třeba počítat.

Myslím, že je efektivní nainstalovat takovou věc bez ochranky na chatu, kam často nechodíte, ale nechcete vidět nechtěné špinavé hosty.

Jako indikátor můžete použít i LED, pak bude indikace tichá, to má také své nevýhody.

Soubor desky

(Staženo: 251)

Výživa

Doporučené napětí pro napájení je 9-12 V, ale s nižšími hodnotami funguje adekvátně. Vzhledem k tomu, že bezpečnostní deska a baterie/akumulátory budou s největší pravděpodobností umístěny venku, je nutné se postarat o izolaci chemického zdroje napětí Lithium-Ion/Polymer (Li-Ion/Po) baterie se obávají zejména chladu.

Velkou výhodou tohoto systému je velmi nízký pohotovostní proud, který je pouze 3-4 µA, což je tak málo, že normální napájecí zdroj bude fungovat velmi dlouhou dobu.

Hotové zařízení (foto, video)