ОХРАННЫЕ СИГНАЛИЗАТОРЫ

July 2, 2014 by admin Комментировать »

Н. Дробница (СССР)

В статье рассматриваются три устройства, предназначенные для подачи звуковых сигналов тревоги при нарушениях условий охраны закрытых помещений, ав’Гомобилей и приусадебных участков. При разработке этих сигнализаторов предъявляются следующие требования: малый ток потребления в ждущем режиме, большая мощность сигнала тревоги, высокая надежность и простота конструкции. В зависимости от вида охраняемого объекта сигнализаторы имеют некоторые характерные особенности как в схемном решении, так и в конструктивном.

Обычно в состав сигнализатора входят датчики, узел управления, узел генераторов, узел усиления сигнала тревоги и блок питания. Широкое применение получили контактные датчики, так как они просты конструктивно и не потребляют ток в ждущем режиме. Узлы управления выполняют на транзисторах, тиристорах, реле и дистанционных переключателях; узлы генераторов и узлы усиления сигнала тревоги — на микросхемах и транзисторах. Источник напряжения питания устройства может быть как автономный (от батарей аккумуляторов или гальванической батареи), так и от сети.

На рис. 1, а приведена принципиальная схема охранного сигнализатора для закрытых помещений (квартир, гаражей, складов и т. п.). Если устройство предварительно не выключено, то при открывании двери охраняемого помещения оно подает в течение 1 мин звуковой сигнал тревоги, подобный звуку сирены. Мощность сигнала около 3 Вт. Источником напряжения пнтания сигнализатора служит аккумуляторная батарея напряжением 9 В. В ждущем режиме сигнализатор потребляет ток не более 0,3 мА.

Устройство содержит датчик срабатывания (магнитоуправляемые контакты S1); узел управления на транзисторе VT1, дистанционном переключателе К1 и магнитоуправляемых контактах S2—S4; узел генераторов на элементах Dl.l, D1.2 (генератор частотной модуляции) и D1.3, D1.4, а также на транзисторе VT2 (генератор тона); узел усиления сигнала тревоги на транзисторах VT3, VT4 и блок питания на батарее аккумуляторов GB1 с элементами его подзарядки от сети на диодах VD7, VD8, стабилитроне VD6.

При положении контакта К1.1 дистанционного переключателя К1 в нижнем (по схеме) положении сигнализатор выключен. Если напряжение на аккумуляторе ниже напряжения стабилизации стабилитрона VD6, через диоды VD7, VD8 из сети проходит ток около 1 мА, который подзаряжает батарею аккумуляторов. Для включения устройства в режим охраны необходимо кратковременно замкнуть магнитоуправляемые контакты S2. При этом напряжение питания через контакты соединителя Х1.3, Х1.4 и замкнувшиеся контакты S2 поступит на обмотку дистанционного переключателя, и последний сработает. Контакты КМ переключатся в положение, показанное на схеме. В связи с тем, что конденсатор С2 разряжен, транзистор VT1 откроется и генератор через диоды VD2 и VD3 установится в заторможенный режим. С выхода элемента D1.4 на базу транзистора VT3 поступает напряжение низкого уровня, и транзисторы VT3, VT4 закрыты. Конденсатор С4 заряжен от выходного напряжения элемента D1.2 через резистор R7 и диод VD5.

При закрытой двери охраняемого помещения магнитоуправляемые контакты S1 разомкнуты. В течение ί мин конденсатор С1 заряжается через резисторы R2, R1 до напряжения источника питания. После этого устройство переходит в режим охраны. Если же теперь открыть дверь помещения без предварительного выключения дистанционного переключателя, замкнутся магнитоуправляемые контакты S1 и отрицательный импульс разряда конденсатора С1 через диод VD1 зарядит конденсатор С2. Транзистор VT1 закрывается, диоды VD2, VD3 закрываются напряжением питания, н генераторы устанавливаются в рабочий режим. Устанавливать

генераторы на элементах микросхемы К176 в заторможенный режим, используя для этой цели один из входов элементов и не применяя диоды, нежелательно так как сопротивление между входами некоторых элементов соизмеримо с сопротивлением резистора обратной связи, а это может привести к срыву работы генератора.

Генератор частотной модуляции переключается с частотой около 0,5 Гц. Диод VD4 предназначен для установки скважности импульсов, равной примерно 3. При указанной скважности напряжение на конденсаторе С4 при его заряде повышается быстрее, чем понижается при разряде. Способствует образованию такого режима также и диод VD5, который блокирует разряд конденсатора С4 через элемент D1.1, когда на его выходе напряжение низкого уровня. Генератор тока изменяет свою частоту в зависимости от напряжения на конденсаторе С4. При повышении этого напряжения транзистор VT2 открывается больше, и сопротивление обратной связи элемента D1.3 уменьшается. Выходной сигнал генератора тона поступает на базу транзистора VT3, усиливается транзисторами VT3, VT4 и воспроизводится динамическими головками громкоговорителей Bl, В2.

Генераторы работают до тех пор, пока конденсатор С2 не разрядится через резистор R3 до напряжения отсечки транзистора VT1. После разряда конденсатора С2 транзистор VT1 открывается, и генераторы устанавливаются в заторможенный режим. Если магнитоуправляемые контакты S1 остались разомкнуты, сигнализатор переходит в режим охраны, если замкнуты — в режим блокировки, при котором конденсатор С1 не заряжается, и устройство не срабатывает. После размыкания контактов S1 сигнализатор может сработать при открывании двери только после истечения 1 мин.

Выключают сигнализатор одновременным кратковременным замыканием контактов S3 и S4 при исходном положении контактов S2. В этом случае напряжение питания поступает на вторую обмотку дистанционного переключателя К1, он срабатывает и выключает устройство. Конденсатор С2 быстро разряжается через резистор R4 и контакты К 1.1, что необходимо для подготовки устройства к следующему включению без подачи сигнала тревоги. При отсутствии перекидных магнитоуправляемых контактов узел включения и выключения дистанционного переключателя можно собрать на трех замыкающих магнитоуправляемых контактах с помощью транзистора и диода, как это показано на рис. 1, б. Устройство включается при замыкании контактов S2. В это время транзистор VT5 закрывается, так как через диод VD9 шунтируется ток базы, и при замыкании контактов S3, S4 дистанционный переключатель не срабатывает. Если контакты S2 разомкнуты, транзистор VT5 открыт, и при замыкании контактов S3, S4 устройство выключается.

Дистанционный переключатель можно использовать и на номинальное напряжение 14…24 В. Для этого узел его переключения нужно собрать по схеме удвоения напряжения (рис. 1, в). В’ исходном состоянии сигнализатора конденсаторы С6 и С7 заряжены через резисторы R14—R16, R19 до напряжения источника питания. Транзистор VT6 закрыт, так как напряжение стабилизации стабилитрона VD16 превышает напряжение источника питания, и узел переключения дистанционного переключателя ток не потребляет. При переключении контактов S2 отрицательный вывод конденсатора С6 соединяется с плюсом источника напряжения питания, и на положительном выводе этого конденсатора образуется удвоенное напряжение по отношению к общему проводу. Это приводит к прохождению обратного тока через стабилитрон VD12 и открыванию транзистора VT6. Конденсатор С6 разряжается через обмотку дистанционного переключателя и открывшийся транзистор, при этом сигнализатор включается. Если одновременно замкнуть контакты S3 и S4 при исходном положении контактов S2, дистанционный переключатель также сработает от удвоенного напряжения на конденсаторе С7 и выключит устройство.

Сигнализатор можно собрать и без дистанционного переключателя, использовав для выключения устройства тумблер, расположенный внутри охраняемого помещения. При этом блокировку сигнализатора на срабатывание при входе в помещение производят путем разряда конденсатора С1 с помощью магнитоуправляемых контактов (рис. 1, г). Резистор R13 ограничивает ток через контакты и увеличивает время разряда конденсатора С1, что может быть использовано для повышения секретности сброса. Сопротивление этого резистора не должно превышать 51 кОм, в противном случае остаточное напряжение на конденсаторе С1 может превысить напряжение отсечки транзистора VT1, и при замыкании контактов S1—S2 сигнализатор сработает. Резистор R13 может быть и с большим сопротивлением, но для этого необходимо использовать перекидные магнитоуправляемые контакты, блокировку сигнализатора следует собрать согласно схеме рис. 1, д.

Повысить секретность сброса сигнализатора можно, применив две или более зарядно-разрядные цепи в узле управления (рис. 1, е), использовав при этом один магнит.

Для сброса устройства в этом случае необходимо поочередно замкнуть магнитоуправляемые контакты S2—S2i, которые через резисторы RI3—R13i разрядят конденсаторы С1—СП.

Если нет микросхемы серии К176, узел генераторов можно собрать на маломощной микросхеме другого типа, например серии К134. При этом ток потребления в ждущем режиме увеличится до 1 мА. Источником напряжения питания устройства должна быть батарея аккумуляторов напряжением 5 В. Схема узла генераторов на микросхеме К134ЛЫ и узла усиления сигнала тревоги приведена на рис. 1, з. Так как входы элементов этой микросхемы низкоомны, резисторы выбраны на меньшее сопротивление, а конденсаторы — на большую емкость. Кроме того, исключены диоды VD2—VD3, предназначенные для установки генераторов в заторможенный режим при открытом транзисторе VT1. Нужная скважность генератора частотной модуляции устанавливается резистором R3, шунтирующим диод VD4. Узел усиления сигнала тревоги отличается лишь параллельным включением головок динамических громкоговорителей Bl, В2.

Элементы сигнализатора собраны на печатной плате, расположенной в одном корпусе с головками динамических громкоговорителей и батарей аккумуляторов. Печатную плату удобно изготовить из фольгированного стеклотекстолита, и детали расположить со стороны печатных проводников без сверления отверстий для их выводов. С целью повышения надежности пайки концы выводов элементов, устанавливаемых на печатную плату, следует загнуть Г-образно. Транзистор VT4 располагают на радиаторе, позволяющем рассеивать мощность 3…4 Вт.

Для включения и выключения сигнализатора изготавливают магнитный ключ, состоящий из корпуса, двух магнитов и сердечника из магнито-мягкой стали. Если нет подходящего корпуса, его можно изготовить из заготовок фольгированного стеклотекстолита путем пайки. Если стеклотекстолит толстый, его следует расслоить до толщины 0,5…0,8 мм. Размеры корпуса выбирают исходя из размеров магнитов и сердечника. Магниты должны обеспечить срабатывание контактов S2— S4 на расстоянии не менее 5 мм. Длина сердечника должна быть равна длине магнита, площадь поперечного сечения — не менее 30 мм 2. Расстояние между каждым магнитом и сердечником около 5…7 мм. Один из вариантов конструкции магнитного ключа показан на рис. 1, ж. В корпусе 1 размещены магниты 2 и сердечник 3. С внешней стороны корпуса расположено крепежное кольцо 4.

Магнитоуправляемые контакты S2—4 помещают в таком же корпусе, как и магнитный ключ. На месте магнитов располагают контакты S3 и S4, на месте сердечника — контакты S2. При правильном поднесении ключа на расстояние 5 мм к контактам S2—S4 устройство должно надежно выключаться. Для включения сигнализатора к месту расположения контактов S2 подносят один из магнитов ключа на расстояние не менее 5 мм.

Повысить секретность выключения устройства можно с помощью контактов S3, S4, чувствительность которых к магнитному полю одинакова или меньше по сравнению с контактами S2, и одинаковым расположением их в корпусе. Расположение возле контактов стальных сердечников или надевание на их корпус стальных колец не позволяет равномерно уменьшить чувствительность на срабатывание и отпускание. Секретность выключения можно повысить и увеличив число последовательно соединенных контактов, расположенных перпендикулярно друг другу.

При отсутствии размыкающих магнитоуправляющих контактов S1 можно применить замыкающие. Для этого рядом с такими контактами помещают магнит, от поля которого они в исходном положении замкнуты. На дверной раме с внутренней стороны устанавливают контакты с магнитом, на двери — стальную пластину, которая при закрытой двери плотно прижимается к магниту или входит в зазор между магнитом и контактами. При этом поле магнита шунтируется и контакты размыкаются.

Контакты St помещают в корпус. Временную фиксацию положения контактов в корпусе можно сделать пластилином. Для надежной работы сигнализатора в корпусы контактов и магнитного ключа заливают эпоксидный компаунд.

Контакты S1 закрепляют на внутренней части дверной рамы, а возле них на двери — магнит. Корпус с контактами S2—S4 располагают с внешней стороны дверной рамы в скрытом месте. При необходимости датчики устанавливают также на окна, при этом контакты датчиков в ждущем режиме должны быть разомкнуты, при разбивании стекла или съеме оконной рамы они замыкаются. Оконные датчики подключают параллельно контактам St. Один из вариантов конструкции оконного датчика приведен на рис. 1, и. К металлической пружинной пластине / припаян Г-образный металлический штырь, конец которого упирается в оконное стекло 3, закрепленное в раме 4. Штырь проходит через отверстие в пластине 2 и касается нижней (по рисунку) части при неустановленном датчике. Пластины изолированы между собой и от оконной коробки 5 изоляционными прокладками 7. Датчик закреплен на оконной коробке шурупом 6, который изолирован от пластин с помощью шайбы и пол и хлор вин иловой трубки (на рисунке не показаны). К пластинам припаяны провода 8 датчика.

В сигнализаторе элементом VD4 может быть германиевый диод серии Д9, VD12 маломощный кремниевый диод с обратным напряжением не менее 400 В (Д226Б или КДЮ5Б). Другие диоды в устройстве — кремниевые любого типа. При напряжении питания от батареи аккумуляторов 9 и 5 В выбираются стабилитроны типов Д814Г и КС 156А соответственно. Транзистор VT1 выбирается типа КП302А(Б) и КПЗОЗВ (при напряжении питания 5 В — серии КПЗОЗ), VT2— кремниевый маломощный транзистор любого типа, транзисторы VT3— из серий КТ603, КТ608, VT4—из серий КТ815, КТ817. Дистанционный переключатель К1—на рабочее напряжение 9..Л2 В, например РПС20; паспорт РС4.521.752. Магнитоуправляющие контакты — КЭМ-2А, КЭМ-ЗА, головки динамических громкоговорителей мощностью 2 Вт каждая с сопротивлением катушки 4,5…5 Ом. Остальные элементы устройства могут быть любого типа.

Налаживание устройства начинают с узла управления. Сначала проверяют срабатывание дистанционного переключателя при поднесении магнитного ключа к контактам S2—S4. Затем размыкают и через 1 мин замыкают контакты S1. При этом генераторы должны установиться в рабочий режим и головки динамических громкоговорителей будут воспроизводить частотно-модулированный сигнал тревоги. Частоту модуляции можно изменять подбором конденсатора СЗ, частоту тона — конденсатора С5, глубину модуляции — резистора R9. длительность подачи сигнала тревоги — резистора R3, время выхода устройства в режим охраны — резистора R2.

Сигнализатор для охраны автомобилей можно собрать по схеме, приведенной на рис. 2, а. Устройство подает прерывистый сигнал тревоги немедленно — при открывании капота двигателя или крышки багажника и с задержкой 10… 12 с — при открывании двери или изменении наклона автомобиля. Сигнал тревоги подается примерно 30 с с частотой прерывания около 2 Гц» после чего при исходном положении датчиков сигнализатор устанавливается в ждущий режим, а при сработавшем датчике — в режим блокировки. Источниками напряжения питания устройства служит батарея аккумуляторов напряжением 9…15 В, в ждущем режиме устройство потребляет ток не более 0,5 мА. При напряжении на батарее аккумуляторов менее 9 В сигнализатор не потребляет ток и не включает звуковой сигнал тревоги при срабатывании датчика. Этим исключается полный разряд аккумулятора, который может привести к выходу его из строя.

Сигнализатор содержит датчики S1—S3, узел управления на транзисторе VT3 и конденсаторах С1—С4, узел выключения при понижении напряжения питания на транзисторе VT11, узел генератора (мультивибратора) на транзисторах VT1, VT2, усилитель мощности на транзисторах VT1, VT2 и выходной ключ на тринисторе VS1.

При включении сигнализатора с помощью переключателя S4 транзисторы VT3, VT4 открываются, VT1, VT2, VT5, VT6 и тринистор VS1 закрыты. Конденсатор С1 через резистор R1 заряжается до напряжения батареи аккумуляторов. Время заряда (около 20 с) достаточно для включения сигнализатора и выхода из автомобиля без подачи звукового сигнала тревоги при срабатывании датчиков SI, S2. Конденсатор С4 через резисторы R5, R6 заряжается за время менее 1 с, после этого устройство от датчика S3 может включить сигнал тревоги.

При замыкании контактов датчика S1 или S2 положительный вывод конденсатора С1 соединяется с общим проводом устройства, и на его отрицательном выводе образуется импульс напряжения разряда, которым через диод VD2 заряжается конденсатор С2. Так как конденсатор С2 через резистор R4 соединен с конденсатором СЗ, то последний тоже заряжается. Через 10…15 с напряжение на конденсаторе СЗ увеличивается до напряжения отсечки транзистора VT3, и он закрывается. Эта

задержка предназначена для открывания двери автомобиля-и выключения сигнализатора без подачи сигнала тревоги. Конденсатор С2 разряжается через резистор R3. При замыкании контактов датчика S3 отрицательный импульс напряжения разряда конденсатора С4 через диод VD4 поступает также на конденсатор СЗ и сразу же заряжает его до напряжения, превышающего напряжение отсечки транзистора VT3, вследствие чего этот транзистор закрывается. Разряд конденсатора СЗ происходит через диод VD3 и резистор R3.

После закрывания транзистора мультивибратор устанавливается в рабочий режим. Скважность выходных импульсов мультивибратора выбрана примерно 4 (что определяется емкостью конденсаторов С6, С7) — это позволяет уменьшить ток потребления от батареи аккумуляторов при подаче сигнала тревоги. При работе мультивибратора периодически открывается транзистор VT2, что приводит к открыванию транзисторов VT5, VT6 и тринистора VS1 и подаче напряжения от батареи аккумуляторов на устройство подачи звукового сигнала В1. После разряда конденсатора СЗ до напряжения отсечки транзистора VT9 он открывается, мультивибратор устанавливается в заторможенный режим, и подача сигнала тревоги прекращается.

При напряжении на батареи аккумуляторов, превышающем напряжение стабилизации стабилитрона VD9, ток, проходящий через базу и резистор R12, открывает транзистор VT4. Напряжение от батареи аккумуляторов через открытый транзистор и резистор R11 поступает на мультивибратор и узел управления. При пониженном напряжении на батарее аккумуляторов транзистор VT4 закрыт, мультивибратор и узел управления из-за отсутствия питающего напряжения не могут установиться в рабочий режим, и сигнал тревоги при срабатывании датчика не подается. В таком режиме устройство не потребляет ток, так как все транзисторы и стабилитрон VD9 закрыты.

Резистор Rl 1 и конденсатор С5 служат для фильтрации помех, возникающих на батарее аккумуляторов при включении устройства подачи звукового сигнала. Для быстрой подготовки сигнализатора к следующему включению после его выключения без подачи сигнала тревоги используется цепь разряда конденсатора С2 через замкнутые контакты переключателя S4, резистор R13, коллектор — база транзистора VT6 и резистор R14.

Узел управления сигнализатора может выполнить таким образом, что сигнал тревоги будет включаться как при замыкании, так и при размыкании контактов датчика S1 (рис. 2, б), что повысит надежность охраны. При разомкнутых контактах S1 через резисторы R1 и R2 конденсатор С1 заряжен до напряжения источника питания, конденсатор С8 разряжен, так как транзистор VT7 открыт. При замыкании контактов S1 заряжается конденсатор С2 от конденсатора С1 через диод VD17, а база транзистора VT7— через диод VD14 оказывается соединенной с общим проводом устройства. Транзистор VT7 закрывается, и конденсатор С8 через резисторы R17, R18 заряжается до напряжения источника питания. При замыкании контактов S1 транзистор VT7 открывается, а заряд конденсатора С2 происходит от конденсатора С8 через диод VD21. Диод VD13 предназначен для установки режима, при котором транзистор VT17 полностью закрыт, если контакты датчика S1 замкнуты.

Узел управления сигнализатора можно также собрать по одному из вариантов схемы, приведенных на рис. 1, а— 1, е, при этом датчики S1—S3 соединяют параллельно. Сигнализатор подает сигнал тревоги сразу же при срабатывании любого датчика S1—S3. В случае применения дистанционного переключателя используют только правые (по схеме) контакты переключателя S4 для аварийного выключения сигнала тревоги. Вместо левых (по схеме) контактов переключателя S4 используют перекидные контакты дистанционного переключателя.

Мультивибратор сигнализатора можно собрать без транзисторов, используя маломощную микросхему. При этом ток потребления устройства в ждущем режиме увеличится до 2…3 мА вследствие применения стабилизатора для питания микросхемы. Применение двух мультивибраторов с разной частотой переключения позволяет получить прерывистый сигнал тревоги с интервальными промежутками. Схема узла генератора с двумя мультивибраторами на микросхеме К176ЛА7 приведена на рис. 2, в. При открытом транзисторе VT3 мультивибратор на элементах D1.3, D1.4 заторможен через диод VD1I. Заторможен также мультивибратор на элементах 01.1, D1.2 через диод VD12, так как на выходе элемента D1.4 установлено напряжение низкого уровня. С выхода элемента D1.2 на базу транзистора VT5 усилителя мощности поступает напряжение низкого уровня и транзисторы VT5, VT6 и тринис- тор VS1 закрыты. При закрывании транзистора VT3 мультивибратор на элементах D1.3, D1.4, устанавливается в рабочий режим. Частота переключений этого мультивибратора около 0,5 Гц, что в несколько раз меньше частоты переключений мультивибратора на элементах Dl.l, D1.2. При напряжении высокого уровня на выходе элемента D1.4 мультивибратор на элементах Dl.l, D1.2 несколько раз переключается, подавая управляющие сигналы для открывания транзисторов VT5, VT6 и тринистора VS1. В это время воспроизводится прерывистый сигнал тревоги. Когда на выходе элемента D1.4 уста навливается на пряжение высокого уровня, мультивибратор на элементах Dl.l, D1.4 затормаживается, образуя интервал в подаче сигнала тревоги. Если применить только один мультивибратор на элементах Dl.l, D1.2, выводы 1,2 элемента D1.1 следует соединить со стоком транзистора VT3 через диод. В этом случае сигнал тревоги будет прерывистым, но без сколь-либо длительных временных промежутков.

Узел генераторов можно собрать и на маломощной микросхеме, например типа К134ЛБ1, как это показано на рис. 1,з (элементы Dl.l, D1.2). При этом сопротивление резистора R11 (рис. 2, в) должно быть примерно в 2 раза меньшим, а стабилитрон VD10 используют типа КС147А. Ток потребления в ждущем режиме такого сигнализатора увеличится до 5…6 мА.

Элементы сигнализатора располагают на печатной плате, помещенной в пластмассовый корпус. Корпус легко изготовить из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2…2,5 мм. Для этого делают заготовки, торцы которых со стороны, не покрытой фольгированным проводником, спиливают под углом 45°. Затем фоль- гированный проводник по краям заготовок очищают от окиси и, приложив заготовки одна к другой в соответствии с формой будущего корпуса, пропаивают места стыков.

Датчик S1 предназначен для срабатывания сигнализатора при изменении наклона автомобиля. Один из вариантов конструкции датчика наклона показан на рис. 2, г. На установочной планке 1 винтами 2 закреплена пластинчатая пружина 3, прижимающая шарнир 4 металлического диска к установочной планке. Диск помещен в пластмассовый корпус 8 и нижней частью приклеен к нему. Верхняя сторона диска имеет конусность 1°— по краям он толще, чем в центре. Внутри корпуса возле боковой стенки расположено металлическое кольцо 7t внутренний диаметр которого больше диска. К нижней части кольца винтом 6 прикреплен провод 5. На диске находится металлический шарик 10. Корпус датчика закрыт крышкой 9 из органического стекла.

После остановки автомобиля датчик устанавливают в горизонтальное положение, при котором шарик оказывается расположенным в центре диска. При изменении наклона автомобиля более чем на 1 ° шарик перемещается к стенке корпуса и замыкает электрическую цепь между кольцом и диском, т. е. соединяет диск с корпусом автомобиля. В сигнализаторе могут быть использованы и другие конструкции датчиков наклона, контакты которых в ждущем режиме находятся в разомкнутом положении.

Датчиками S2, $3 служат кнопки. Контакты кнопки S2 замыкаются при открывании двери автомобиля, S3 (установлены две параллельно подключенные кнопки) — при открывании крышки багажника или капота двигателя. Кнопки могут быть любого типа, в том числе и магнитоуправляемые.

Для сигнализатора пригодны любые кремниевые маломощные диоды, например серии КД512, Д220. Транзистор VT3 — серии КПЗОЗ с напряжением отсечки не менее 2 В или КП302 (А или Б) для сигнализатора с мультивибратором на транзисторах или микросхеме серии К176, VT4 — серии КТ361, КТ203, VT1, VT2, VT5— серии КТ312, КТ315, КТ306, VT6— серии КТ603, КТ608, тринисторы VS1— серии КУ202 на прямое максимальное напряжение не менее 100 В. Переключатель S4. типа ТП1-2. Резисторы и конденсаторы могут быть любого типа.

Налаживание сигнализатора начинают с проверки правильности монтажа. На время налаживания устройство подачи звукового сигнала В1 можно заменить слаботочным реле с рабочим напряжением обмотки 9…15 В, например РЭС-10, паспорт РС4.524.303. Для получения звукового сигнала необходимо параллельно обмотке реле подключить конденсатор емкостью 20…30 мкФ и последовательно соединить ее с размыкающими контактами. Можно использовать также звонок на постоянное напряжение 12 В.

Сигнализатор подключают к источнику постоянного тока, напряжение которого можно изменять в пределах 8…16 В. Если напряжение на выводах коллектор- эмиттер транзистора VT4 превышает 1 В, резистор R12 должен иметь меньшее сопротивление. При закрытом транзисторе VT3 мультивибратор должен надежно переключаться, а тринистор VS1 открываться. При необходимости ток управления тринистора можно увеличить, применив резистор R13 с меньшим сопротивлением. Задержку включения сигнала тревоги после срабатывания датчика SI можно изменить подбором сопротивления резистора R4, длительность подачи сигнала тревоги — резистора R3, задержку на установку сигнализатора в ждущий режим после включения — резистора R1, длительность импульсов мультивибратора — подбором емкости конденсаторов С6 и С7.

Сигнализатор, принципиальная схема которого приведена на рис. 3. а, предназначен для подачи звукового сигнала тревоги при попытке проникновения постороннего лица на охраняемую территорию, например на приусадебный участок Сигнал тревоги подобен звуку сирены. Мощность сигнала около 5 Вт, длительность подачи 1 мин. Источником напряжения питания устройства служит батарея аккумуляторов напряжением 9 В. В ждущем режиме устройство потребляет ток около 1 мА.

Сигнализатор содержит датчик S1, подключенный через охраняемую линию связи к разъему XI, узел управления на транзисторах VTI, VT2, VT3 и элементах Dl.I, D1.2, узел генераторов на транзисторе VT4 и элементах D2.1, D2.2, D2.3, D2.4, усилитель мощности на транзисторах VT5—VT7 и батарею аккумуляторов GB1.

В ждущем режиме контакты S1 датчика разомкнуты. Ток, проходящий по цепи R2, XI.1, Rl, Х1.2, переход база — эмиттер, удерживает транзистор VTI в открытом состоянии. Транзистор VT2 при этом закрыт. С выхода элемента D1.1 на вход D1.2 поступает напряжение низкого уровня; и на выходе D1.2 установлено напряжение высокого уровня. Конденсатор С1 заряжен через элемент D1.2 и диод VD1 до напряжения высокого уровня. Конденсатор С2 разряжен, и транзистор VT3 открыт. Генератор модуляции на элементах D2.1, D2.2 заторможен через диоды VD4, генератор тона на элементах D2.3, D2.4 и транзисторе VT4— через диод VD3. С выхода элемента D2.4 на базу транзистора VT5 поступает напряжение низкого уровня, и транзисторы VT5—VT7 закрыты.

При замыкании контактов датчика или замыкании проводов линии связи на вывод 1 элемента D1.1 поступает низкий уровень сигнала, и на выходе элемента D1.2 устанавливается напряжение низкого уровня. При этом импульсом разряда конденсатора CI через диод VD2 заряжается отрицательным напряжением конденсатор С2, и транзистор VT3 закрывается. Генераторы устанавливаются в рабочий режим, подавая сигналы на усилитель мощности (работа генераторов рассматривалась при описании сигнализатора для закрытых помещений, см. рис. 1, а). Конденсатор С2 разряжается через резистор R6. При разрыве провода линии связи закрывается транзистор VT1, что приводит к закрыванию транзистора VT2. В атом случае сигнализатор срабатывает таким же образом, как и при замыкании контактов датчика.

Узел генераторов можно собрать на маломощной микросхеме, например типа К134ЛБ1, в соответствии с рис. I, з. При этом сопротивления резисторов R4 и R5 должны быть 50…60 кОм, резистора R12—200…300 Ом, надо также установить дополнительный резистор сопротивлением 2…2,2 кОм между выходом элемента D1.2 и плюсом источника напряжения питания.

Можно сделать сигнализатор для одновременной охраны как приусадебного участка, так и закрытого помещения. Для этого к устройству, собранному по схеме рис. 3, а, необходимо добавить узел управления, выполненный по одному из вариантов схемы рис. 1.

Конструкция датчика охраны приусадебного участка показана на рис. 3, б. К металлической установочной планке 1 винтами 2 прикреплен стакан 3 из изоляционного Материала. К стакану приклеен металлический диск 4, жестко соединенный с пружинным металлическим штырем 5, нижняя часть которого изогнута дугообразно. В нижней части (по рисунку) стакана расположено металлическое кольцо 6.

Когда датчик установлен, штырь касается кольца со стороны установочной планки. Один вывод резистора 9 соединен с диском, другой — с кольцом. К выводам резистора припаяны провода 10 датчика, они выведены наружу через отверстие в стакане, которое затем герметизируется эпоксидным компаундом. Снизу стакан загерметизирован с помощью тонкой резины 7 (например, от надувного воздушного шарика), которая с одной стороны заложена под кольцо 6, с другой стороны прикреплена с помощью зажима к штырю 5. По периметру охраняемого участка натя·’ гивается малозаметная тонкая проволока 8, которая на одном из углов участка надевается на дугообразный конец штыря датчика. Проволоку натягивают так, чтобы штырь удерживался в центре кольца. От прикосновения натяжение проволоки либо увеличится, либо уменьшится, при этом штырь коснется кольца и сработает сигнализатор.

В устройстве можно применить микросхемы серии К176, К134. Транзисторы VT1, VT2, VT4, VT5 кремниевые маломощные — серии КТ315, KT3I2, КТ306, VT3— серии КПЗОЗ, VT6— серии КТ815, КТ817, VT7—серии КТ902, КТ908. диоды кремниевые маломощные — любого типа. Батарея аккумуляторов на номинальный ток разряда не менее 2 А. К остальным элементам особых требований не предъявляется.

При налаживании сигнализатора длительность подачи сигнала тревоги можно изменить подбором сопротивления резистора R6, частоту модуляции — емкости конденсатора СЗ, глубину модуляции — сопротивления резистора R11, частоту тона — емкости конденсатора С4.

Приложение. Отечественные’аналоги чехословацких приборов

Источник: Конструкции советских и чехословацких радиолюбителей: Сб. статей/Состав.: А. В. Гороховский, В. В. Фролов— Кн. 4.— М.: Радио и связь, 1991.— 208 с.: ил.— (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1169).

Оставить комментарий

Устройство витков выходе генератора импульсов микросхемы мощности нагрузки напряжение напряжения питания приемника пример провода работы радоэлектроника сигнал сигнала сигналов сопротивление схема теория транзистора транзисторов управления усиления усилитель усилителя устройства частоты