Obvod alarmu senzora bzučania tela

Výstražný obvod sníma signál brumu z tela votrelca a zvyšuje výstražný zvuk. Stáva sa to vždy, keď sa narušiteľ dotkne potenciálneho prvku nastaveného ako snímač, napríklad gombíka dverí alebo iného predmetu, ktorý je potrebné chrániť.

Ak je okruh spojený s gombíkom dverí, okruh zostáva v pohotovostnom stave bez ohľadu na akékoľvek rušivé rušenie vo vzduchu. Len čo sa votrelec dotkne dverí, ktoré sú známe, okruhy sa aktivujú a aktivujú alarm.

Tento dokument popisuje niekoľko výstražných systémov, ktoré využívajú princípy, ktoré ich kategorizovali ako opustené, ale nie výlučné. Okrem toho sa zdieľajú obvody reálneho sveta, ktoré obsahujú typové čísla a hodnoty. Elektronickí fandovia, ktorí chcú zostaviť tieto obvody, to môžu urobiť len s malým úsilím.

Sieťový snímač šumu

Najskôr budeme pozorovať obvod, ktorý rozpoznáva „hučanie v sieti“, ku ktorému dôjde, keď sa niekto dotkne kovového predmetu.

Prevodník môže byť čokoľvek, od dverí skrinky, v ktorých sú cennosti, alebo od kľučky dverí v miestnosti.

Úprava obvodu tak, aby sa zmestil do veľkého výstražného systému, je pomerne ľahká, aj keď je tu definovaná ako nezávisle funkčná.

Obrázok 1 zobrazuje blokovú schému, ktorá zobrazuje fungovanie jednotky.

Takmer vo všetkých budovách, kde existuje sieťové vedenie, je „šum v sieti“ snímaný akýmikoľvek komponentmi, ktoré sú vyrobené z vodivého materiálu.

Zahrnuté je ľudské telo, pretože dokáže detekovať signál hučania vďaka svojej veľkej veľkosti.

V obvode detektora musí byť kovový snímač pripevnený na vstupe malý a pripevnený k zvyšku súčasti pomocou krátkeho vodiča, ktorý je dlhý 300 až 500 mm, pre dlhšie pripojenia použite vhodne tienený vodič.

Senzor prúdi do regulácie zosilnenia, čo je štandardný regulátor hlasitosti s variabilným tlmičom, ktorý je možné ovládať tak, aby typický atmosférický bludný signál zo senzora nespustil alarm.

Ak sa niekým dotkne senzora, primerane obrovský signál detegovaný jeho telom sa prenesie do senzora, čo vedie k silnému vstupnému signálu, ktorý jednotku spustí.

Zosilnenie

Keď je systém zapnutý na základe podmienok, ktoré používa, úroveň vstupného signálu sa bude líšiť.

Na zaistenie rôznorodej vstupnej úrovne, ktorá nie je taká silná, sú potrebné dva stupne zosilnenia, ktoré sprevádzajú snímač a silná úroveň zosilnenia.

Kondenzátor v každom zo zosilňovačov funguje ako dolnopriepustný filter. Okrem toho nie je potrebná silná vysokofrekvenčná spätná väzba, pretože vstupný signál je životne dôležitá sieťová frekvencia pri 50 Hz so stabilnými harmonickými pri pár stovkách Hz.

Riziko falošných spúšťačov v dôsledku detekcie vysokofrekvenčných signálov sa dá zmierniť zúžením vyšších frekvencií.

Usmerňovač - západka

Nasledujúca časť usmerňuje a vyhladzuje zosilnený signál tak, aby sa dosiahlo kladné jednosmerné napätie.

Keď je systém v pohotovostnom režime, je prijatý signál príliš slabý z dôvodu poklesu napätia na diódach v mostíkových usmerňovačoch. Často by nebol vôbec žiadny signál.

Keď sa však jednotka spustí, vygeneruje sa ešte silnejší výstupný signál a jednosmerné napätie sa vyšplhá na značnú úroveň.

Tento signál sa používa na spustenie stupňa invertora, ktorý poskytuje určité zosilnenie len preto, že sa vytvára nízkoimpedančný výstupný signál väčšej veľkosti.

Generovaný signál ovláda vstup obvodu západky a následne sa aktivuje elektronický spínač.

Spínač prepája napájanie s obvodom generátora výstrahy, ktorý je riadený napäťovo riadeným oscilátorom (VCO) na napájanie reproduktora a nízkofrekvenčným oscilátorom na reguláciu frekvencie VCO.

Posledný generuje pílový výstupný signál, ktorý poskytuje riadenie tak, že výstupné stúpanie sa klenie smerom hore, až kým nedosiahne najvyššiu úroveň, a klesne na minimálnu výšku pred opätovným stúpaním.

Tento cyklický proces vyžaduje mimoriadne efektívny výstražný signál. Pretože je v jednotke západka, alarm bude neustále blikať aj vtedy, keď už komponent nie je spustený snímačom.

Obvod detektora hum

Obrázok 2 popisuje celú schému zapojenia alarmu senzora šumu humánneho tela.

Senzor sa pripojí k prednastavenej regulácii zosilnenia RV1 a potom sa signál analyzuje pomocou dvoch bežných emitorových zosilňovačov, ktoré sú skonštruované okolo Q1 a Q2. O filtračnú činnosť sa starajú kondenzátory C4 a C6.

Ďalej môžu kondenzátory C3 a C5 vykazovať charakteristiky nízkej hodnoty, pretože sa v tomto procese využívajú nízke frekvencie.

Pretože Q1 a Q2 pracujú pri extrémne malých hodnotách kolektorového prúdu, majú väčšiu vstupnú impedanciu ako bežné zosilňovače bežného vysielača. Vďaka tomu sú väzbové kondenzátory dostatočné na praktické použitie.

Zatiaľ čo diódy D2 a D3 usmerňujú výstup z Q2, kondenzátor C8 ho vyhladzuje. V prípade, že sa vytvorí primerane veľký potenciál, prinúti Q3 viesť tak, aby jeho kolektorový prúd bol nízky.

Dve západky NAND, IC1a a IC1b štvorpolohového zariadenia NAND CMOS 4011BE, ktoré tvoria západkový obvod.

Tieto dve brány sú však spojené do sériového zapojenia a fungujú ako typické invertory.

Pozitívny návratový stav na spustenie operácie blokovania poskytuje R9. Dióda D1 zaisťuje, že tranzistor Q3 môže priťahovať vstup nízkej západky, ale nedokázal by ju stlačiť do vysokého stavu.

Riešenie je možné pomocou resetovacieho spínača SW1, ktorý je spojený s opačnou stranou od D1.

Akonáhle je výstup západky aktivovaný do nízkeho stavu, zapne sa Q4, ktorá nakoniec dodáva energiu do poplachového obvodu.

Závisí to od IC2, čo je fázovo blokovaná slučka CMOS 4046BE, ale v tejto operácii sa používa segment VCO a jednofázový komparátor. Posledný menovaný funguje ako invertorový stupeň, ktorý poskytuje dvojfázový výstupný signál.

Výstupný signál pracuje s keramickým rezonátorom X1 v porovnaní so štandardným reproduktorom s cievkou.

Operátor produkuje výkrik z prúdu s nízkym pohonom, ktorý je ponúkaný z IC2, a je podstatne hlučnejší, ako sa očakávalo.

Ak je to potrebné, výstup z kolíka 2 na IC2 sa dá vylepšiť a nasmerovať do typického reproduktora.

Signál modulácie pílovitého zubu je produkovaný štandardným unijunkčným relaxačným oscilátorom, ktorý je odvodený od Q5.

Úprava

Nastavenie obvodu alarmu detektora šumu tela nie je zložité. Začnite s RV1 zmeneným na najnižšiu citlivosť a potom postupne zvyšujte, až kým sa nespustí alarm.

Ďalej trochu ustúpte od tohto nastavenia a skúste resetovať budík. Ak zistíte, že sa alarm znova aktivuje, otočte RV1 o niečo viac dozadu a znovu reštartujte jednotku pomocou spínača SW1.