Раздел: Документация

0 ... 13 14 15 16 17 18 19 ... 37

■. Устройство сигнализации с объединенными приемником и передатчиком

Схема следующего ультразвукового сторожа показана на рис. 3.23. Схема необычна тем, что на базе одной микросхемы в ней собран генератор передатчика и что она же работает как избирательный приемник отраженного" сигнала. Для этого используется микросхема 567, вмещающая в себя источник сигнала н его приемник.

Познакомимся поближе с тем, как функционирует схема, выполняющая двойную работу. Волны воспринимаются пьезокерамическим датчиком, после чего усиленные каскадом на транзисторе Q2 они поступают на вывод 3 микросхемы, причем частота сигнала получается в.точности равной.той, что генерирует сама микросхема. В отличие от ранее описанного устройства в этой ситуации уже не важно, насколько частота может отклониться от первоначально установленной.

Рабочая частота определяется номиналами цепочки резисторов R3 и R6 и емкости конденсатора СЗ. Регулируется она переменным резистором R6.-При заданных номиналах деталей она может варьироваться в пределах от 8 до 25 кГц, а в конечном счете определяется применяемыми пьезодатчиками. С вывода 5 микросхемы сигнал прямоугольной формы поступает на базу транзистора Q1, включенного по схеме с общим коллектором. В качестве нагрузки этого транзистора включена цепочка из резистора R5 и низкоомного динамика. Когда на вход схемы поступает достаточный по амплитуде сигнал,.свею диод горит, а клеммы А и В, представляют собой нормально замкнутые контакты. В случае, коша амплитуда сигнала понижается или он совсем отсутствует, выход схемы переходит в разомк-иутое состояние. В остальном это устройство может быть-использовано по любой конфигурация из предложенных на рис. 3.20. Откровенно говоря, схема лучше работает на высоких звуковых частотах, чем на ультразвуковых.

■Q1-EC0- 152 ; SK30St 1С- 1-557 \

Сб 220т*

RZ

Мб В~ 2&WZ,2K

Л2

ль

25к

5000\

3 v

с. в

7 2 1

==р СУ 0,V7mk

JL CS 6твмк * J5 Б

3 За* 594

Рис 3.23. Схема приемопередатчика

49

---

Последнее слово о рабочей частоте говорят применяемые в устройстве излучатель и пьезодатчик. Для тех из них, которые указаны в списке применяемых деталей, частота варьируется в диапазоне от 8 до 16 кГц. Если вас не удовлетворят такие частоты, нужно лишь подобрать другую, пару, поскольку сама схема может работать на частотах до 25 -кГц. Верхний же предел ограничен лишь возможностями микросхемы. Но не следует особенно усердствовать, поскольку для частот выше 43 кГц уже трудно подобрать излучатель и пьезодатчик.

В комплекте с двумя предложенными преобразователями схема очень хорошо работает на частоте -12 кГц. И не страшно, что она слышна. Ведь едва ли кто-либо отважится с ней поспорить. Да и мыши, судя по всему, предпочтут какое-нибудь другое место, чем это.

Сборка схемы." Детали схемы монтируются на плате из изоляционного материала, и, поскольку их не так много, плотность монтажа не сказывается на ее функционировании. В данной конструкции не требуется размещать пьезодатчик и излучатель поблизости от самой схемы. Но тогда для каждого преобразователя желательно использовать экранированные провода. Этим вы избежите возникновения связи напрямую между выходом и входом схемы.

Ввод устройства в эксплуатацию. Проверив правильность монтажа, подключите питание схемы. Это может быть источник напряжением 6—9 В. Ползунок резистора R6 установите в среднее положение, при этом вы должны слышать писк высокого тона. Установите излучатель на столе или другой подставке так, чтобы перед ним было свободное пространство в 3 м. Держа пьезодатчик в руках, "направьте его на излучатель. Светодиод при этом должен загореться. Отходя с пьезодатчиком от излучателя, заметьте то место, где светодиод погаснет. Это означает, что вы нашли точку максимальной чувствительности.

Укажем места, где удобно расположить такую сигнализацию:

через помещение;

на выходе;

. напротив напольного, настенного сейфа или дорогой картины; на проходе на чердак или в полуподвал; в любом другом месте, где может пройти грабитель.

Сигнализаторы вибрации

Сигнализаторы вибрации (СЕ) относятся к специализированным приборам, и их часто оставляют без внимания. На то есть ряд причин. И одна из них та, что В прошлом эти устройства представляли собой не более чем утяжеленные электрические контакты, которые со временем приносили больше неприятностей, чем пользы. В этой области электроника доказала свою ценность еще раз, заменив ненадежные электрические контакты эквивалентными электронными схемами. Именно на это и опирается в своей работе схема на рнс. 3.24.

Но совсем не выдающееся схемное решение,.а импровизированный датчик виб-. рации приносит устройству успех в работе. На рис. 3.25 -показано, как можно модифицировать обыкновенный миниатюрный громкоговоритель, сделав его чувствительным к низким частотам и практически безразличным ко всем другим звукам.

За усиление сигнала вибрации отвечает микросхема LM324, в состав которой входят четыре операционных усилителя. На первом усилителе А собран повторитель, согласующий низкое внутреннее сопротивление громкоговорителя со схемой. Последующие два каскада В и Сдают усиление порядка в 2000 раз. Усиление

---

Рис. 3.24, Сигнализатор вибрации

можно поднять еще выше — до 10000, уменьшив резистор/?6 до 1 кОм, но в большинстве случаев это не требуется. Усиленный сигнал через конденсатор С5 поступает на выпрямитель с удвоением напряжения, а выпрямленное положительное напряжение - через резистор R8 на базу транзистора Q1. Когда вибрация отсутствует, напряжение на базе транзистора Q1 равно нулю. Он закрыт, а транзистор Q2 получает отпирающее напряжение через резисторы R10 и R11. Клеммы А и В получаются замкнутыми через.транзистор Q2. При возникновении вибрации сигнал с датчика усиливается, и напряжение, снимаемое с.выхода выпрямителя, открывает транчистор Q1, что влечет за собой закрывание транзистора Q2.

Если по каким-либо причинам, вытекающим из применения устройства, для работы сигнализатора необходимо нормально разомкнутое состояние на клеммах А и В, можно проделать несложную модификацию. Для этого удалите транзистор Q2, резисторы R10 и R1I. Теперь в роли клеммы В выступает коллектор транзистора Q1, а клемма А остается без изменений. Эти клеммы можно использовать, в качестве управляющих практически в любой из „описанных устройств сигнализаций. Но в большинстве случаев лучше от них запитывать небольшое чувствительное реле, а оно в свою очередь будет управлять исполнительными цепями.

Информация о том, как подобрать и подсоединить исполнительные цепи к схеме, приведена в следующем разделе.

Рис. 3.25. Конструкция датчика виб-рации

3*-51

0 ... 13 14 15 16 17 18 19 ... 37