Сигурност на дома - Бишоп О.

Author: Бишоп О.

Tags: електроника предпазни мерки

Year: 1994

Similar

24 прости радиоелектронни устройства за самостоятелно изпълнение

Практически съвети за майстора-любител по електротехника и електроника

Практически съвети за радиолюбители

Токозахранващи устройства

Text

Оуен Бишоп
СИГУРНОСТ
НА ДОМА
25 ЕЛЕКТРОННИ СХЕМИ
СРЕЩУ КРАДЦИ, ПОЖАР
И НАВОДНЕНИЕ
ПРЕВЕЛ ОТ АНГЛИЙСКИ ЕЗИК
ИНЖ. МИНЧО МИЧЕВ
Сканиране: LZ2XYZ, обработка: LZ2WSG
KN34PC, 10.1.2008 г.
ИЗДАТЕЛСТВО "ТЕХНИКА"
СОФИЯ, 1994
УДК 621.38
Owen Bishop
Electronic Projects for Home Security
Copyright © PC Publishing, England
All Rights Reserved
© Минчо Иванов Мичев, превод, 1994
ISBN 954 - 03 - 0385 - 0
Съдържание
Въведение 5
1. Сигурност срещу кражби 7
2. Прости схеми за сигурността на дома 10
Схема 1 Сигнализация при охраняване на единична врата 10
Схема 2 Сигнализация при прекъсване на светлинен лъч 15
Схема 3 Сигнализиращо килимче 21
Схема 4 Алармен бутон 23
Схема 5 Мнима сигнализация 23
Схема 6 Клопка 25
Схема 7 Детектор за пожар (гранична температура) 26
Схема 8 Детектор за наводнено помещение 30
3. Разширени схеми за сигнализация 34
Схема 9 Страж 34
Схема 10 Програмируем звуков сигнал 41
Схема 11 Ултразвуков детектор 48
Схема 12 Автоматично включване на осветление
и радиоприемник 55
Схема 13 Защита за звуково устройство 67
Схема 14 Инфрачервен детектор 70
4. Защита от други случаи 79
Схема 15 Детектор на дим 79
Схема 16 Сигнализация при замръзване 87
Схема 17 Сигнализация за газ 94
Използване на схемите в домашна система за сигурност 99
5. Многоканална система — вариант А 102
Общи данни за многоканалните системи 106
Схема 18 Многоканална система - вариант А 109
6. Многоканална система — вариант В 123
Схема 19 Многоканална система — вариант В 123
7. Многоканална система — вариант С 130
Схема 20 Добавяне на канал 1 130
Схема 21 Добавяне на канал 4 131
Схема 22 Добавяне на канал 5 131
Схема 23 Добавяне на канал 6 133
Схема 24 Въвеждане на закъснение за други канали 137
Схема 25 Детектор за нежелана намеса (саботаж) 137
Приложение 141
Бележки за начинаещите 141
Въведение
Благодарение на елекгрониката днес можем да постигнем сигурност срещу
кражби, пожар, наводняване и други нежелани случаи в дома ни при ниска
цена и същевременно с висока степей на надеждност. Колкото по-решител-
ни и умели стават крадците, толкова по-прецизни и ефективни стават
електронните средства за борба с тях. Последните проучвания във
Великобритания показват, че използването дори на най-прости средства за
сигурност е намалило с 40% случайте на престьпно проникване в дома.
Въпреки че се продават готови охранителни устройства, много неща
могат да се кажат в полза на изграждането на собствена система за охрана.
Едно от предимствата е значително по-ниската й цена. Но по-съществено
е, че тя може да бъде изградена според вашите конкретни нужда. Може да
се започне с по-проста система — например сигнализация за дам или
охрана на единична врата, и да се разшири до пълна система за охрана,
когато пожелаете това. От друга страна, собствено изградената система за
охрана притежава новости и елементи на изненада, конто не се прилагат при
разпространените готови охранителни системи. Това може да се окаже
достатъчно, за да възпре нежеланите натрапници.
В тази книга се разглеждат основни принципи на сигурността на дома
и използване средствата на елекгрониката за тяхното реализиране. Схемите
са разработени без излишни усложнения и с ниска цена, но и без да се прави
компромис с надеждаостта им. Със своята простота те са подходящи и за
начинаещи. Проектирани са така, че да могат да се използват като самосто-
ятелни средства за охрана, а също и като отделни звена в едаа разширена
система. Всички схеми могат да се захранват от батерии, а някои от тях
имат толкова малка консумация, че това е най-доброто решение за захран-
ването им. Схеми с използване на готово произведени токозахранващи
източници с невисока цена в комбинация със захранване от батерии също
са описани в книгата.
5
Елементите се разполагат на един от най-разпространените видо-
ве експериментални платки — с надлъжноразположени медни пътечки.
Използването на символа ® означава, че мястото върху медната
пътечка, където е поставен този символ, се прекъсва с остро ножче.
Символът •—• означава, че медните пътечки се съединяват с допъл-
нителен мост.
6
<1 Сигурност срещу
II кражби
Изискването към една система за сигурност е да предизвика алармен
сигнал още с опита за проникване или веднага след проникването на
чужд човек в дома ни.
Въпреки че елекгрониката може да направи много за постигането на
това, физическата защита играе съществена роля. Под физическа защита
имаме предвид:
* здрави врати и прозорци, конто не могат лесно да се отворят със сила;
* ключалки и брави за входните врати и прозорците с доказали качества;
* спазване на превантивната практика вратите и прозорците да са добре
затворени при отсъствието на стопаните от дома.
Тези елементарни предпазни мерки биха били достатьчни, ако не са
цредприети активни действия за проникване с взлом в дома ни. Но, ако
някой е решил да направи това, дори входната врата да е подсилена със
стоманени ленти, дори да е от най-здрав материал, тя не би била същест-
вено препятствие. И през най-плътно затворения прозорец може да се влезе
чрез изрязване на стъклото. Освен това винаги съществуват човешки
грешки и разсеяност, конто могат да улеснят чуждото нежелано влизане в
дома ни. Електронните средства осигуряват такова ниво на сигурност,
което, съчетано с елементарните предпазни мерки за заключване, биха
направили дома ни недосегаем.
Електронните системи за охрана ни гарантират две степени на
защита.
Първа степей на защита
Тя обикновено се осигурява от проводников кръг (затворена верига), който
обхожда контактни ключове и пластини от всички врати и прозорци. Той се
нарича периферен кръг. Ако се направи опит за проникване в дома през
някой от прозорците или вратите, сигнализацията се задейства. Система,
7
основана на този принцип, има предимството, че предотвратява прониква-
нето в дома и причиняването на щети на имуществото и обитателите на
дома. Главният недостатък е цената, която би била много по-ниска, ако
сами монтирате системата, както е описано в гл. 5, 6 и 7.
Втора степей на защита
Тя се осигурява от един или повече сензори (датчици), разположени на
възлови места в дома. Те са обикновено самостоятелни устройства, всяко
със собствен източник на звуков сигнал, но могат да бъдат евързани и в
обща система, както е описано в гл. 5. Датчиците индицират присъствието
на хора по различен начин чрез откриване на:
* прекъеване на инфрачервен лъч (активен инфрачервен датчик);
♦ топлинно (инфрачервено) излъчване на човешкото тяло (пасивен инфра-
червен датчик);
* ултразвуково отражение на движещ се човек или предмет;
* вибрации, причинени от движение;
♦ въздействие върху предмети-клопка.
Въпреки че е възможно тези датчици да се разположат във всички
отговорки места в дома ни, по-често те се задействат, след като вече е
проникнато и част от имуществото евентуално е повредено.
Предимството на такива датчици е, че се монтират лесно. Също така при
желание могат да се добавят нови, като първоначалната цена на охранител-
ната система не е необходимо да е висока. Тези устройства обаче имат един
недостатък. Колкото по-чувствителни са датчиците, толкова по-лесно
индицират чуждо присъствие, но и толкова по-голяма е вероятността от
фалшива сигнализация. В зависимост от типа на датчика смущенията от
уличното движение, полюляването на завесите при отворен прозорец,
светлинни проблясъци, движението на домашното куче — всичко това
може да доведе до погрешна сигнализация. А фалшиви сигнализации не
трябва да се допускат не само заради неудобството на домакините и
съседите, но и защото подобна охранителна система би заприличала на
’’лъжливото овчарче”. Система, която често предизвиква фалшива тревога,
бързо изгубва доверие. Съседите, чувайки сирената за поредей път, бързо
се раздразват, но не си дават труда да направят проверка или да съобщят на
полицията.
Подобии на датчиците, предназначени да откриват нежелано присъст-
вие в дома ни, са и тези за алармиране на рискови ситуации. Най-важни
измежду тях са за ранна сигнализация при пожар. Други сигнализират за
наводнение. Температурна сигнализация във фризер би предупредила при
случайно изключване на захранването или някаква друга повреда, довела до
8
спирането му. Устройства за сигнализация от този тип, както и за сигнали-
зиране при проникване в дома, са описани в гл. 2 — 4.
Защитата на дома от крадци има и психологически аспект. Малко
крадци биха предпочели да проникнат в добре защитен дом, ако наблизо
има друг, слабо защитен или незащитен. По същия начин действа и фактът,
ако бъде явно показано, че има система за охрана на дома. Един добър знак
за това е видимо монтирана сирена пред входната врата на къщата, дори ако
сирената не е действаща. Също така е полезно да бъдат изложени надписи,
сочещи, че помещенията са охранявани. Поставят се от вътрешната страна
на прозорците на приземния етаж. Те могат да ни спестят излишни
неприятности.
Крадците могат да бъдат отклонени, ако се създаде илюзията, че домът
е обитаван. Устройството, което автоматично включва осветлението при
здрачаване, е най-общият начин за симулиране, че домът е обитаем. Цякои
такива устройства са разпространени в магазините. В тази книга описваме
едно, което е доста по-усъвършенствано, така че е много по-малко вероят-
но да бъде разпознато симулиращото му действие.
Друг психологически аспект имат несигурността и изненадата. Иначе
казано, крадецът не е на своя територия и затова той е в психологически
неизгодна позиция. Това, което кара крадеца да се колебае дали да проникне
в един дом, е чувството за несигурност. В това отношение всеки занимаващ
се с електроника ентусиаст има предимство пред този, който купува готови
устройства за охрана, защото видът и начинът им на задействане са добре
известии на крадците, както и най-лесното им преодоляване. Самостоятелно
построената система за охрана дава чувство за несигурност у крадците,
което ги кара да помислят дали да не опитат някъде другаде. Описаните
инфрачервени детектори са достатьчно добри, но когато се използват
електронни схеми-клопки, сигурността е много по-голяма. Ето защо в тази
книга са включени и необикновени схеми като средство срещу крадците.
9
Прости схеми
за сигурността на дома
Тази глава съдържа обикновени самостоятелни устройства, конто могат да
бъдат използвани по различен начин, за да защитят дома от крадци. Всички
те имат собствен източник на звуков сигнал. Към него може да се приложи
схемата за защита от чужда намеса, разгледана в схема 13. Някой от
устройствата в тази глава могат да бъдат включени в разширени охрани-
телни системи, описани в гл. 5 — 7.
Схема 1. Сигнализация при охраняване
на единична врата
Тази схема сигнализира, когато вратата се отвори. Веднъж включена,
сигнализацията алармира, дори и вратата да бъде затворена отново. Тя
може да бъде спряна единствено чрез скрит бутон за нулиране. Въпреки че
схемата е предназначена главно да включва мощна сирена при кражба, тя
може да бъде използвана също за много други случаи.
Действие
На фиг. 2.1 е показана схемата, която се основава на действието на два
логически елемента И—НЕ. Свързани по този начин, те формират тригер
с две устойчиви състояния. На входовете, изводи 2 и 13, нормално има
високо логическо ниво. В едното от състоянията на тригера на извод 3 има
високо, а на извод 11 — ниско логическо ниво. Другото състояние е точно
обратного — ниско на извод 3 и високо на извод 11. Нормално тригерът е
във второго състояние. На извод 3 има 0 и ток към транзистор Тх не тече.
Тогава Тх е запушен и през звукового устройство (ЗУ) също ток не тече.
Извод 2 е с високо логическо ниво, защото е свързан с положителния полюс
10
Забележка:
kICi - 4011
Т, « 2ТХ300
Към +U: HCi
извод 16
КъмОУ: ИС1
извод 5-9
0V о
Фиг. 2.1. Сигнализация при охраняване на единична врата
на захранванетопрез затворения превключвател/С2. Тозипревключвател обикно-
вено е рид-контакт, закрепен на рамката на вратата (или вграден вътре в нея) (фиг.
2.2 и 2.3). Магнитьт се монгира на вратата в непосредствена близост до рид-
контакта така, че при затворена врата полето на магнита д а въздейсгва върху рид-
контакта и да държи контакгиге му във включено състояние. Когато вратата се
отвори, преместването на магнитного поле на магнита предизвиква прекъсването
на рид-контакта.С други думи, сега К2 е отворен. Захранващото напрежение на
извод 2 се прекъсва и се установява ниско логическо ниво през Rv Тригерът се
превключва и извод 3 получава високо ниво. Това отпушва транзистора 1\ и
включва сирената (ЗУ). Сега, дори и да се затвори вратата, т.е. да се затвори
превключвателят К2, сигнализацията ще продьлжи да алармира. За да спре
звуковият сигнал, тригерът трябва да бъде нулиран. Това става с натискането на
бутон К3, конто подава кратковременен импулс с ниско ниво на другая вход (извод
73) на тригера. Друг начин за спиране на сигнализацията е прекъсване на захран-
ването чрез ключа Кг Ето защо е важно той да бъде скрит.
Схемата е защитена от опит за прерязване на свързващите проводници
между релето на вратата и останалата схема. Ако единият от проводниците
бъде прекъснат, това би имало същия ефект както отваряне на контакта на
релето и включване на сигнализацията.
За постигане на максимална сигурност устройством се разполага на
определено разстояние от входната врата, като се прикрива добре. Сирената
(звукового устройство) може да бъде поместена в същата кутия заедно с
платката и батериите, но по избор може да се монтира също в дома, близо
до входната врата, или отвън, на предната стена на къщата.
11
зореца
Фиг. 2.2. Рид-контакт и магнит за монтиране върху повърхността на рамката
Допълнително
място за
извеждане
на провод -
ниците ч
Магнит
Отвор за
проводни-
ците
Рид-контакт .вдълбан
в рамката на вра -
тата или прозоре-
ца
Магнит, в дълбан
в отварящия се
край на, вратата
или прозореца
Фиг. 2.3. Рид-контакт и магнит за монтиране чрез вграждане в рамката
12
Конструиране
Схемата се монтира на малка по размери едностранно фолирана платка
(фиг. 2.4) с медни пътечки, на която има място за малък полупроводников
зумер, използван като звуково устройство. Това решение е подходящо, ако
сигнализацията трябва да бъде чута само в неголямо помещение. При
необходимост сигнализацията да бъде чута в целия дом и извън него трябва
да се използва сирена. Съществуват различии сирени с малка консумация
на ток. За получаване на прекъснат звуков сигнал може да се използва
вариантът, описан в схема 2. Сирените с малка консумация на ток в
сравнение със зумерите имат по-силен и забележим звуков сигнал, който се
различава сред останалите звукове и шумове в дома и на улицата.
Фиг. 2.4. Сигнализация при охраняване на единична врата — разположение на елементите
Ако звуковото устройство няма да бъде монтирано на платката или ще
бъде монтирана външна сирена, проводниците се запояват в точки В18 и
Н18. Полупроводниковите източници на звук, зумери и т.н. обикновено имат
определена полярност при свързване и затова трябва да се следи за включ-
ването на положителната клема в точка В18, а отрицателната — към Н18.
В схемата се използват само два от четирите логически елемента от
интегралната схема ИСГ Входовете на двата неизползвани елемента се
свързват с О V чрез мост от точки G6 до J6, както и чрез непрекъснатите
медни пътечки, съединяващи извод 6 с 9 и 7 с 8. Свързването на входовете
по този начин е важно, тъй като в противен случай схемата като цяло може
да не работи правилно.
На фиг. 2.2 и 2.3 е показан мОнтажът на рид-контакта на вратата.
Схемата работи при захранващо напрежение от 6 до 12 V, което е
подходящо и за избраното звуково устройство. Тъй като консумацията в
13
режим на очакване е само 0,6 mA, охранителното устройство може да бъде
захранено от малка алкална батерия 9V в продолжение на стотици часове.
Използването на такъв малък токоизточник означава, че то може да се
помести в много малка кутия и като цяло да бъде малко забележимо.
Платката и батерията се поместват в пластмасова кутия с размери 65x60x40
mm заедно с Кх и К3, монтирани на капака (фиг. 2.5).
Преди да изпробвате устройство™, уверете се, че вратата е затворена.
Когато захранването се включи, възможно е тригерът да не се окаже в
изходно състояние и звуковата сигнализация да се задейства. Тогава схема-
та трябва да се нулира с бутона Ку Отворете вратата и проверете дали ЗУ
издава звуков сигнал; проверете също дали сигнализацията остава включена
при затваряне на вратата и дали се нулира чрез бутона К3.
От превключвателя на вратата
Фиг. 2.5. Завьршен вид на ус1ройсгвото
Необходими елементи
Резисторы
Rv R2 10 Ш
R3 27 Ш
Транзисторы
Тх ZTX300 (NPN)
Интегрални схемы
ИСХ 4011 BE (четири двувходови елемента И—НЕ)
Други елементи
Кх еднополюсен ЦК ключ;
К2 рид-контакт и магнит;
14
К3 незадържащ бутон;
цокъл с 14 извода;
печатна платка с 10 пътечки х 24 отвора;
ЗУ— полупроводников зумер или полупроводникова сирена с малъкток на
консумация.
Схема 2. Сигнализация при прекъсване
на светлинен лъч
Въпреки че в схемата се използва фотодиод, чувствителен към инфрачервената
светлина, тя е предназначена да работа с видима светлина, независимо дали е
дневна или изкуствена. Действието й се основава на добре известния принцип на
детектиране, когато бъде нарушен светлинният поток. Особеност на схемата е, че
е чувствителна към резките, но не и към бавните изменения на потока светлина,
достигащ фотодиода. По такъв начин, ако осветеността се измени бавно, например
при закриване на слънцето от облаци или при изгрев и залез, промяна в състоянието
на схемата не насгьпва. Бързи промени, като преминаване на никой пред датчика
(фотодиода), включване или изключване на осветлението или моментно осветява-
не с електрическо фенерче, незабавно включват сигнализацията. Веднъж
задействана, тя може да се спре чрез нулиращ бутон. Сыцествуват два варианта
на схемата: единият е с непрекъснат звуков сигнал, а другият — с прекъснат.
Действие
Датчикът е инфрачервен фотодиод (Дх на фиг. 2.6), който е включен в обратна
посокакъмзахранването. Втовасъстояние презнеготеченищожномалък обратен
ток от катода към анода. При установено състояние на светлината през R{ тече
определен ток, който създава върху резистора постоянен пад на напрежение. Ако
светлината се намали, намалява се токът през R{ и пропорционално на него спада
и напрежението върху резистора
Операционен усилвател MCV свързан с кондензатор към инвертиращия
му вход и резистор във веригата на отрицателната обратна връзка, играе
ролята на диференцираща верига. По този начин напрежението на изхода на
ОУ не зависи от стойността на напрежението на входа му, а от скоростта на
изменението му. При неизменящо се напрежение на входа (извод 2) на ОУ
на изхода му има напрежение, приблизително равно на напрежението,
приложено на неговия неинвертиращ вход. То се получава чрез тример-
потенциометъра 7?п1, свързан като делител на напрежение. При работа на
схемата със захранващо напрежение 12V потенциометърът 7?п1 се настрой-
ва да подава към неинвертиращия вход напрежение около 4V, така че на
изхода на ОУ има също 4V. Това напрежение се възприема като ниско
15
Забележка:
MCi =СА314О
ИСг= 4001
Т, =ZTX300
fli =TIL100
Фиг. 2.6. Сигнализация при прекъсване на светлинен лъч
+
ЗУ
логическо ниво. Тъй като изменението на напрежението на изхода е обра г-
но по знак на изменението на входа, намаляването на входното напрежение
води до повишаване на изходното. Степента на повишаване зависи от
скоростта на намаляване на входното напрежение. Ако сыцествува бавно
намаляване на напрежението на инвертиращия вход, на изхода напрежени-
ето се повишава много мал ко. Увеличението обикновено е по-малко от IV,
така че все още се възприема като ниско логическо ниво. Обаче ако
входният сигнал се понижи бързо, което би могло да се причини от
нарушител, изходното напрежение се повишава с няколко волта. То е
високо логическо ниво и превключва следващото стъпало на схемата.
Следващото стъпало се състои от тригер, реализиран от два логически
елемента ИЛИ—НЕ. За разлика от тригера в схема 1, в който се използват
логически елементи И—Н Е, входовете на този тригер са нормално с ниско
логическо ниво, а тригерът се превключва в друго състояние от импулс с
високо логическо ниво. Тригерът първоначално се нулира с натискане на
бутона К2, който подава висок потенциал на извод 9. На извод 4 се
установява 1, а на извод 10 — 0. Към базата на транзистора Г, не тече ток
и ЗУе изключено. Когато светлинният поток към фотодиода бъде прекъснат
внезапно, импулс с високо ниво от ИСХ превключва тригера и на извод 10
на ИС2 се установява висок потенциал. Транзисторът Т} се огпушва и ЗА
подава звуков сигнал.
На фиг. 2.7 е показан автогенерираш мултивибратор, реализиран от
двата неизползвани логически елемента (а и d) на ИС2. Добавяйки тази
схема към схемата от фиг. 2.6, ще получим алармена сигнализация с
прекъснат звуков сигнал. Мултивибраторът генерира сигнал с честота
около 1 Hz. Неговата работа се управлява от сигнала, подаден на извод 2.
Фиг. 2.7. Сигнализация с прекъсна'1 туков сигнал
17
Ако той е с високо ниво, на изхода (извод 3) има нисък потенциал, какъвто
има и на извод 7. Това поддържа мултивибратора в неработещо състояние.
Когато транзисторът Тх е запушен, сигнализация отЗУлипсва. А когато на
входа 2 постъпи висок потенциал от изхода (извод 4) натригера, мултивиб-
раторът се задейства. Извод 3 започва да мени непрскъснато потенциала си
от висок към нисък и със същата честота транзисторът вкл ючва и изключва
ЗУ. Така се получава прекъснатият звук на сигнализацията, който е много
по-открояващ се в сравнение с непрекъснатия звук.
Конструиране
От фиг. 2.8 се вижда, че ЗУ е закрепено на печатната платка. Но то може да
се монтира и извън нея, евентуално в съседната стая. Забележките, напра-
вени за схема 1 относно разположението на ЗУ, са валидни и за тази схема.
Монтирането на елементите започваме с веригите на фотодиода и
операционния усилвател. Изводите на анода и катода на фотодиода обикно-
вено се разпознават по кодовия знак, поставен непосредствено до катода (на
корпуса на фотодиода). В случая това е скосеният ръб на корпуса. Диодът
е предназначен за работа с инфрачервена светлина, така че той работи добре
и със слънчева светлина, и със светлина от лампа с нажежаема нишка. По-
незадаволително работи с флуоресцентна лампа. За да се тества тази част
от схемата, тримерът 7?п1 се настройва така, че да подава на извод 3 на ИСХ
приблизително 4V при използване на захранващото напрежение 12V. При
захранващо напрежение 6V настройката на /?п1 е за 2V. Напрежението на
изхода на ОУ (извод 6) има приблизително същата стойност.
Нека светлината от прозореца или лампата да попада върху чувствител-
ната част на фотодиода (вж. фиг. 2.8). Наблюдавайки стойността на напре-
жението на извод 6 на ИС1. затьмнете фотодиода с ръка бързо — напреже-
нието на изхода се увеличава също бързо. Движете ръката си бавно над
повърхността на фотодиода — трябва да има съвсем слабо повишаване на
напрежението.
Довършете схемата, както е показано на фиг. 2.8 или 2.9, според
избрания вариант. Трябва да отбележим, че на фиг. 2.8 входовете на
неизползваните логически елементи (изводи 7, 2 , 12, 13) се евързват към
положителния полюс на захранването. Свързва се и бутонът К2 към
печатната платка. Проверява се дали сигналът от звукового устройство се
спира чрез натискане на бутона К2 и дали започва да сигнализира при най-
малкото рязко движение на ръката пред фотодиодаДх. Тримерът 7?п1 служи
за настройка на чувствителността. Схемата е по-нечувствителна, ако 7?п1 е
настроен на по-ниско напрежение, тъй като изходът на ОУ става с по-ниско
напрежение и затова е необходимо по-бързо изменение на яркостта на
осветеност, за да се получи на изхода му импулс с високо логическо ниво.
Схемата работи при захранващо напрежение в обхвата от 6 до 12V. Тя
18
чо
Фиг. 2.8. Разположение на елементите
® ж прекъсване на пътечките
Фиг. 2.9. Разположение на елемен гите при сигнализация с прекъснат звук
има ток на консумация в покой 2,4 mA при 6V и 3 mA при 12V. Затова е
възможно захранването да се осъществи от батерии.
Инетал иране
При работа на дневна светлина устройството се монтира в стаята или
коридора, по възможност на стена срещу прозорец. При преминаване
между проторена и устройство i о сигнализацията се задейства. През нощта
настолна или с ген на лампа играе ролята на източник на светлина. Лампа с
малка мощност (25 W), разположена на разстояние 3 — 4 т, е напълно
достатьчна за случая. Използването на подобна лампа е дори по-подходя-
що от специална инфрачервена лампа, тъй като настолната е съвсем
обикновен предмет от обзавеждането на дома, който не буди подозрение.
Ако лампата бъде изгасена. сигнализацията се включва.
Необходими елементи
Резисторы *1 «4 *п. 330 к£2; 4,7 MQ; 10 Ш; 27 Ш; 10 М£2 (само в схема с прекъснат звуков сигнал); 1 MQ (само в схема с прекъснат звуков сигнал); 100 к£2 (тример-потенциометър).
Кондензатори
Cj 100 nF, полиестерен;
С, 470 nF,полиестерен (само в схема с прекъснат звуков сигнал)
20
/1 олупроводн и ко в и е. i емент и
Д} TIL 100, инфрачервен светодиод;
Tj ZTX300, NPN транзистор.
Интегрални схеми
ИС} САЗ 140, CMOS операционен усилвател;
ИС2 4001В, CMOS четири двувходови логически елемента ИЛИ—
НЕ.
Други елементи
еднополюсен превключвател;
незадържащ бутон;
печатна платка с 10 пътечки х 37 отвора;
DIL - 8 цокъл с 8 извода;
D1L - 14 цокъл с 14 извода;
ЗУ — полупроводников зумер или полупроводникова сирена с малка
консумация на ток;
съединител за батерия, държач за батерии 6 — 12V.
Схема 3. Сигнализиращо килимче
Сигнализиращото килимче (мат) се състои от две "плочи” от гъвкави
проводници, конто правят контакт помежду си при прилагане на натиск
върху тях. Подобно сигнализиращо килимче може да бъде изработено и от
два листа тьнко метално фолио. Те се поставят успоредни един на друг,
като се изолират помежду си с тънки плоски ленти от порест материал
(например дунапрен). Двата листа правят контакт само при натиск. По
такъв начин килимчето играе ролята на нормално отворен контакт, конто
се затваря, когато някой стъпи върху него.
Сигнализиращото килимче и свързващите проводници се скриват под
килима или пътеката на такова място, където е най-вероятно влезлият в
дома крадец да стъпи върху него. Най-често се разполага непосредствено
до входната врата, както е показано на фиг. 2.10. Така е сигурно, че който
и да влезе в дома, ще го задейства. Друго приложение на сигнализиращото
килимче е да охранява скъп предмет в дома, например ценна картина.
Тогава се разполага на такова място, където е сигурно, че ще се стъпи, за
да бъде достигната картината. При инсталиране на килимчето трябва да се
уверим, че проводниците не се забелязват.
Ако имаме домашно куче и го оставяме понякога само в дома, трябва
да сме сигурни, че любимецът ни няма дрстъп до сигнализиращото килимче.
В противен случай е вероятно кучето да задейства сигнализацията.
21
Фиг. 2.10. Инсталиране на сигнализиращото килимче
Действие
Схемата е същата както схема 1 (фиг. 2.1). Разликата е само в това, че
ключът К2 (килимчето) е включен по начина, посочен на фиг. 2.11. На извод
2 на ИС{ нормално се поддържа високо ниво чрез резистора Rv Когато
някой стъпи на килимчето, извод 2 получава нисък потенциал и тригерът се
преобръща, като включва сигнализацията. Тя може да бъде спряна чрез
натискане на бутона Кг
Към ИС1
извод 2
OVo
Фиг. 2.11. Свързване на сигнализиращото килимче
22
Конструиране
Разположението на елементите върху печатната платка е същото както в
схема 1 (фиг. 2.4) с изключение на това, че Rx е свързан в т. В4 и D4, а
килимчето — към щифтчета в т. D2 и «72. Пускането в действие е както на
схема 1.
Това схемно решение може да се разшири чрез включването на няколко
килимчета, свързани паралелно и разположени на различии места в дома.
Тогава сигнализацията ще се задейства при стъпване върху което и да е от
килимчетата.
Необходими елементи
Както в схема 1, като заместим рид-контакта и магнита с едно или повече
сигнализиращи килимчета.
Схема 4. Алармен бутон
Този бутон се монтира непосредствено до входната врата или до вратата на
задняя вход на къща. В случай че при отваряне на вратата след позвъняване
или друга подобна ситуация някой направи опит да нахълта в дома ви, чрез мо-
ментно натискане на бутона може да задействате сигнализацията. Аларменият
бутон може да се монтира и на други възлови места в дома, например в горния
край на стълбите на втория етаж на къщата. Друго подходящо място за мон-
тиране е близо до леглото на стари и немощни хора или инвалида.
Действие
Алармените бутони е добре да бъдат с червен или друг добре забележим
ярък цвят. Подходящо е да имат вдлъбната повърхност, за да се намали
вероятността от инцидентно натискане. Използва се нормално отвореният
контакт на бутона както в схема 3, но К2 е свързан като алармен бутон. В
тази схема един или няколко бутона могат да се свържат паралелно на едно
или повече сигнализиращи килимчета.
Необходими елементи
Както в схема 1, като за К2 се предвида бутон с нормално отворени
контакта.
Схема 5. Мнима сигнализация
Това е устройство, което може да се нарече и средство за охрана, но не е
нищо повече от един мигащ светодиод. Действието му се основава на
23
впечатлението, което създава, че домът е охраняван и е неразумно да се
прави опит за проникване в него. Мигащата схема се маскира в кутия,
контролен панел или друг подходящ компонент на охранителна система,
разположен така, че да бъде забележим от външната страна на дома.-
Действие
В схемата се използва специализирана интегрална схема (фиг. 2.12),
свързана по начин, осигуряващ мигането на светодиода веднъж за секунда.
Фиг. 2.12. Мнима сигнализация
Интегралната схема се захранва с напрежение само 1,5 V и има много
малка консумация, така че една обикновена батерия от 1,5 V би захранвала
устройство™ в продължение на месеци. Консумацията на ток е толкова
малка, че дори не си заслужава монтирането на ключ за изключване на
захранването. Действието на схемата се състои в това, че изработва много
кратък импулс с много голям интензитет на светлинно излъчване.
Конструиране
Елементите на схемата се разполагат върху малка по размери печатна платка
(фиг. 2.13). Светодиодът се монтира директно върху платката или чрез гъв-
Фиг. 2.13. Разположение на елементите
24
кави проводници, ако се постави в кутията на устройство™. Успехът при
използването на тази схема зависи най-вече от това, в каква кутия ще се
монтира устройство™ и с какъв външен вид ще бъде тя. Удачно е да се
монтират на нея едно или две бутафории копчета или превключватели. Може
да се добави и малка тръбичка (ние използвахме корпуса на стар коаксиален
куплунг) от едната страна, давайки вид, че се излъчва (или се приема) не-
видим инфрачервен лъч. Този въображаем лъч е "насочен” точно към входа.
Окачването на устройство™ с лек наклон му придава още по-истински вид.
Необходими елементи
Кондензатори
Cj 100 |1F, електролитен.
Полупроводникови елементи
Дх светодиод с видима светлина (червен светодиод).
Интегрални схеми
ИСХ LM 3909.
Други елементи:
печатна платка с медни пътечки, малка по размери;
подходяща кутия и елементи за маскирането й;
DIL-8 цокъл с 8 извода.
Схема 6. Клопка
Елементът на изненада е потенциално оръжие в борбата срещу крадците.
Простата схема-клопка може да бъде точно толкова ефективна при прогон-
ването на натрапник, колкото и една сложна охранителна система. Всичко
е въпрос на изобретателност при залагане на клопката. Разгледаният
вариант илюстрира само един пример за схема-клопка. Оставяме на наход-
чивостта и изобретателността на читателите създаването дори на по-
оригинални и ефективни проекта, основани на същия принцип.
Действие
Основен елемент на клопката (фиг. 2.14) е микропревключвател, чиито кон-
такта ее поддържат затворени под действие на тежестта на саксията. Когато
някой вдигне саксията, търсейки под нея оставен по навик ключ от входната
врата, контактите на микропревключвателя се отварят и сигнализацията се
задейства. Тази схема е същата като схема 7, но вместо рид-контакта К2 се
използва микропревключвател. Той може да се замени с вибрационен датчик.
25
Градинска
леха пред
вх сената
врата
Кьм сигналиэиращата
схема (закопан в
земята проводник)
Рьбьт на обьрната
саксия притиска
рамото на прев -
ключвателя
Рамото на предклюмвателя
е на нивото на почвата
Микропревключвател в эемята
(контактите са эатворени )
Фиг. 2.14. Схема - хлопка. Вместо да открие ключовете за входната врата под саксията,
повдигайки я, крадецът задейства сигнализацията
Охрана на ценни предмети
Отделяй ценни предмети, като видеокасетофон, телевизор, картина или
сребърен сервиз, могат да бъдат опазени чрез използването на тази схема.
Скритият микропревключвател се поставя така, че неговите контакта да са
в затворено положение дотогава, докато охраняваният предмет си е на
мястото. Когато някой направи опит да го вземе, сигнализацията се включва.
Необходими елементи
Както в схема 7, като заместим рид-контакта с микропревключвател (виб-
рационен датчик).
Схема 7. Детектор за пожар (гранична
температура)
Един от начините за откриване на пожар е констатирането на висока темпера-
тура в определена точка. Разполагайки температурния датчик на такова мяс-
то в дома, където е възможно да възникне пожар, ние постигаме сигурен ме-
тод за ранното му откриване. Цената на такова устройство е достатъчно ниска,
за да си позволим разполагането му в различии точки на дома.
26
Помещения, където има открити камини, газови нагревателни уреди
или се съхраняват леснозапалими течности, очевидно са рискови точки в
дома и са подходящо място за монтиране на описвания тук детектор. Тъй
като топлият въздух и пламъците се издигат нагоре, датчикът се разполага
в горната част на стаята.
Съществен момент при проектирането на схемата е да се определи при
каква температура сигнализацията трябва да се задейства. Ако настройката
е направена за твърде ниска температура, в изключително топли дни
сигнализацията ще се включва сама. От друга страна, ако тя е направена за
твърде висока температура, в случай на пожар системата би сигнализирала
твърде късно. Температура около 50°С се приема като удовлетворяваща и
двете изисквания. Това е температурата, за която разгледаната схема е
проектирана да сигнализира.
Схемата притежава свое собствено ЗУ, но няколко пожароизвестителни
детектора могат да бъдат свързани към една сирена, включвайки се в
разгьрната охранителна система на дома. Такава система е разгледана в гл.
5 — 7. Необходимого изменение в схемата е дадено на фиг. 4.12.
Друг начин за откриване на пожар е разгледан в схема 15.
Действие
Датчикът е термистор — терморезистор с отрицателен температурен
коефициент, т.е. при повишаване на температурата на термистора неговото
съпротивление намалява. Съпротивлението на термистора, използван в
тази схема, е 47 к£2 при 25°С. То пада на 16 кН при температура 50°С.
В схемата (фиг. 2.15) термисторът и тример-потенциометърът 7?п1
Фиг. 2.15. Детектор за пожар (гранична температура)
27
играят ролята на делител на напрежение. При повишаване на температура-
та напрежението, подавано на инвертиращия вход на операционния
усилвател, се понижава. Другият делител на напрежение е образуван от R2
и Ry При захранване 12 V подаваното напрежение на неинвертиращия вход
на ОУ е 8 V. Реално в тази точка напрежението ще е малко по-ниско, тъй
като на изхода на ОУ има О V и тече ток от делителя на напрежение през R4.
В резултат на това напрежението на неинвертиращия вход е около 7 V. Тъй
като 7?п1 е настроен така, че да подава 11 V на инвертиращия вход, това
поддържа схемата в устойчиво състояние: нисък потенциал на изхода на
ОУ, транзисторът Тх е запушен, светодиодът не свети и ЗУ не сигнализира.
Ако температурата на термистора значително се повиши, получава се
чувствително понижаване на напрежението на инвертиращия вход на ОУ.
Когато то спадне под 7 V, напрежението на изхода на ОУ започва да
нараства. Това предизвиква протичане на ток през R4 към делителя R2IR3,
повишавайки потенциала на неинвертиращия вход. Този ефект още повече
увеличава разликата в потенциалите на двата входа, правейки напрежени-
ето на инвертиращия вход по-отрицателно с прямо това на неинвертиращия.
Това предизвиква по-нататьшно повишаване на напрежението на изхода на
ОУ и продължава, докато изходът достигне напрежение почти 12 V. Този
процес протича много бързо, почти мигновено. Сега потенциалът на
неинвертиращия вход е с няколко волта по-висок в сравнение с началото на
процеса на превключване.
Ако термисторът започне да понижава леко температурата си, с това се
повишава напрежението на инвертиращия вход, но то ще е все още по-ниско
от напрежението на неинвертиращия вход на ОУ. Затова той остава в
състояние с висок потенциал на изхода. Транзисторът е отпушен,
светодиодът свети, ЗУ сигнализира.
Веднъж задействана от високата температура, схемата остава в това
състояние, докато температурата на термистора не се понижи значително.
Предвиден е нулиращ бутон К2, с който схемата може да се върне в
първоначално състояние, след като температурата на датчика се е понижи-
ла дори и малко под 50°С.
Бутонът ’’тест” (К3) позволява на ползващия това охранително средс-
тво да проверява работоспособността на системата.
Схемата работа със захранващо напрежение от 6 до 12 V. При 9 V за R3
се използва резистор със съпротивление 56 Ш, а при 6 V — със съпротив-
ление 47 к£2 .
Конструиране
Разположението на елементите е показано на фиг. 2.16. Термисторът и
звуковото устройство могат да се монтират както на платката, така и
отделно от нея. Например термисторът може да бъде разположен близо до
28
котела на парното отопление в къщата, а кутията с платката и ЗУ — във
всекидневната стая.
Сглобявайки схемата, не е необходимо да монтирамеЗ Упреди пълното
тестване на схемата. Тример-потенциометърът /?п1 се настройва, докато
Фиг. 2.16. Разположение на елементите
светодиодът изгасне. Напрежението на извод 3 на ИСХ е около 7.V при
захранване 12 V, 5 V при захранване 9 V и 3 V при захранване 6 V. Тример-
потенциометърът /?п1 се настройва, докато на извод 2 на ИСХ се получи
напрежение с 1 V по-малко от захранващото напрежение. Загрява се
термисторът и се следи за напрежението на извод 2 на ИСГ Това може да
стане лесно, като с върха на нагрят поялник внимателно се допира единйят
извод на термистора. Напрежението на извод 2 се понижава и светодиодът
светва, когато то спадне до стойността на напрежението на извод 3.
Отстранете източника на топлина и след няколко секунди натиснете бутона
К2 („нулиране“)« Светодиодът изгасва. При натискане на бутона К3 свето-
диодът започва да свети отново. Сега ЗУ може да се свърже към печатната
платка. Ако термисторът се монтира на платката, на кутията в областта на
термистора трябва да се изработи подходящ отвор, за да може горещият
въздух да има свободен достъп до него.
Схемата има консумация в дежурно състояние само 2 mA. Това поз-
волява да бъде захранена от неголяма батерия, например алкална батерия
9 V.
29
Регулиране
Термисторът се поставя в готварска фурна или топла вода, загрети до
температура 50°С, и се оставя около минута, за да добие същататемпература.
Настройката започва при изгасен светодиод. Тример-потенциометърът се
върти съвсем бавно точно до момента, в който светодиодът светва. Датчикът
се изважда от водата. Натиска се К2. Проверява се светенето на светодиода
почти веднага, след като датчикът се постави отново в горещата вода.
Необходим» елементи
Резистори
Rx термистор 47 кй при 25°С;
R2 33 кй;
R3 68 кй; (вж. текста)
R* 100 кй;
R5 1,5 кй;
R6 330 Й;
/?п1 47 кй , тример-потенциометър.
Полупроводникови елементи
Дх светодиод с видима светлина;
Тх ZTX 300, NPN транзистор.
Интегрални схеми
ИСХ С А 3140, CMOS операционен усилвател.
Други елементи
Кх еднополюсен превключвател;
К2, К3 незадържащ бутон;
полупроводников© ЗУ или полупроводникова сирена;
печатна платка 63x25 mm;
клемни щифтчета 1 mm — 6 броя;
подходяща пластмасова кутия;
DIL-8 цокъл с 8 извода;
гнездо за батерия;
съединител за батерия.
Схема 8. Сигнализация за наводнено помещение
Едно от най-неприятните бедствия в дома е наводняването, което води до
повреда на мебелировката, килимите и цялото обзавеждане. Неприятен
случай е, когато казанчето в тоалетната поради неизправност започне да
30
прелива. Ако изхвърляната от пералната машина вода се случи да не изт
в канализацията, а на пода в кухнята, се стига до наводняване, коего бъ
прониква и в съседните стаи. Не е много удачно да се чака да започне да к
вода от тавана на съседите или да прониква вода изпод кухненската вр;
Тогава вече ще бъдат нанесени достатьчно големи щети. Разглеждан
средство осигурява ранна сигнализация при подобен случай. Ако датчи
е подходяще разположен, той ще включи сигнализацията навреме, пред
вратявайки големи щети.
Действие
Схемата от фиг. 2.17 е вариант на схема 1 (вж. фиг. 2.1). Действието
датчика се основава на електрическата проводимост на водата. Той пре
ставлява два електрода, разположени така, че при повишаване нивото
Към ИС2
извод 2
Електроди
на датчика
OVo-
Фиг. 2.17. Сигнализация за наводняване
водата се образува проводим мост между електродите. Нормално на вход:
на схемата (извод 2 на ИС^ се поддържа високо логическо ниво чрез R{
Когато електродите се окажат потопени във водата, протича ток от кък
извод О V. Нивото на сигнала на извод 2 става с ниско логическо ниво,
тригерът се превключва и сигнализацията се задейства. Тя може да се спре,
след като нивото на водата е спаднало и бутонът К3 (,щулиране“) се натисне.
Конструиране
Съществуват много начини за изработване на датчика. На фиг. 2.18 е
показан датчик, подходящ за сигнализиране на ниво над определена граница.
Друг тип датчик може да се направи от моножак, като двата проводника се
свържат с двете му контактни повърхности. Жакът се монтира вертикално.
31
Фиг. 2.18. Датчик за ниво на вода
При повишаване на нивото в наблюдавания съд жакът се оказва потопен във
водата и през контактните му повърхности протича ток.
Друг тип датчик може да бъде изработен от печатна платка с пътечки от
медни ивици, свързани по показания на фиг. 2.19 начин. Той може да се
използва за сигнализация на ниво, но е особено подходящ за индициране на
платка
32
пръски от вода или отделни водни капки. Няколко подобии датчика могат
да се свържат паралелно и да се разположат на различии места. Датчик от
този тип се използва също за сигнализация при дъжд, предупреждавайки, че
прането или играещото на двора дете трябва да се прибере.
Повече подробности по конструирането са дадени в схема 1. Резисторът
Rj се свързва на печатната платка между т. В4 и D4 (фиг. 2.4), а датчикът
— към т. D2 и <72. Датчикът или датчиците се съединяват с платката чрез
дълги проводници, като самата кутия с устройство™ се монтира в стая или
коридор в дома. За звуково устройство най-добре е да се използва зумер с
неголяма мощност, но с характерен звук. Музикалният зумер от схема 10
може да се използва в този случай.
Необходими елементй
Както в схема 7, но за резистора R{ съпротивлението е 3,3 М£2 и ключът
К2 се заменя с датчик за ниво.
33
Разширени схеми
Й за сигнализация
Схема 9. Страж
Това средство е проектирано като електронно ”око" с много приложения.
Най-използваната му функция е за сигнализация при кражба, но има още
много случаи, при конто е полезно за дома. Например да предупреди за
идването на очаквани гости, когато се монтира пред входната врата, или да
сигнализира за изменение на видимата заобикаляща ни среда.
Възможни са много варианти. Може да се направи портативен вариант
на устройството, което да се използва на различии места и за различии цели.
Или пък то да бъде постоянно инсталирано като част от домашната
охранителна система. Разглежданата тук схема е портативен вариант със
самостоятелно захранване от батерия и звуково предупредително устрой-
ство с неголяма мощност. Тя може да бъде захранена с 6, 9 или 12 V
постоянно напрежение от адаптер. Схемата консумира ток 10 mA при
покой и 50 mA в задействано състояние. Ако желаете сигнализиращо
устройство с по-силен звук, заменете използваното ЗУ с полупроводникова
сирена. Освен това ЗУ може да бъде заменено с миниатюрно реле, което да
се свърже към по-сложната охранителна система, разгледана в гл. 5 — 7.
Действие
Върху датчика попада светлина от наблюдаваната площ през подходящо
направен отвор в кутията на устройството. Датчикът представлява фото-
транзистор (Тр фиг. 3.1). Използваният в схемата фототранзистор е ВРХ
25, но може да бъде използван всеки друг NPN фототранзистор с общо
предназначение.
Изменението на светлинния поток, попадащ върху датчика, предизвик-
ва изменение на тока през резистора и води до изменение на напрежени-
ето в т.А. Това напрежение се подава на ОУ (ИСХ), свързан като изваждаща
схема. Напрежението на изхода на ОУ е пропорционално на разликата в
напреженията на неговите входове. Тъй като т. А е свързана и към двата
34
ИСМ Т2
Забележка:
ИС, 2=7611
L HCi = 4024ВЕ
ИС4 = 7555
ИС5 = 4001 BE
Т, =фототранзис-
ИС5 Т2 = 2N3904 т°р
извод 7 Д12 = 1N4148
С-тактови импулси
R-нули ране
0ц -Об -изходи
Фиг. 3.1. Страж. Принципна схема
входа през резистори със сопротивление 10 kQ , разликата между двата
входа е О V и напрежението на изхода ще бъде нула, т.е. независимо от това,
дали осветеността на датчика е ниска или висока, ОУ има на изхода си О V.
Ключът за разбиране действието на схемата е кондензаторът Сх. Ако се
появи бърза промяна в степента на осветеност, например при преминаване
на човек в полето на наблюдение, напрежението на инвертиращия вход се
променя веднага, докато Сх забавя изменението на неинвертиращия вход.
За част от секундата на двата входа на ОУ се оказват различии напрежения,
което води до изменение на напрежението на изхода. Тъй като R6 и R7 са
приблизително с 9 пъти по-голямо съпротивление от R4 и Т?5, коефициентът
на усилване на разликата на двата входни сигнала на това стъпало (ИСХ) е
около 9 пъти.
Схемата е изчислена така, че да „улавя“ изменения на светлината при
преминаване на човек, проблясване на електрическо фенерче или други
подобии действия, но да бъде нечувствителна към бавни изменения на
светлината — закриване на слънцето от облаци или изменение на освете-
ността през различните часове на деня.
Названието ’’нулева стойност” на напрежението на изхода изисква
някои пояснения. ОУ работи при двуполярно захранване, така че относно
ОУ захранващите изводи не са 0 и 9 V (в случай на захранване 9 V), а —4,5
V и +4,5 V. Тогава може да се говори за стойност О V на изхода на ОУ. Като
се има предвид означените напрежения на фиг. 3.1, установеното устойчиво
състояние на изхода е около 4,5 V, т.е. точно средната стойност на
захранващото напрежение. Аналогични са разсъжденията при захранващо
напрежение би 12 V.
ИС2 е свързана като компаратор, който определя чувствителността и се
включва в зависимост от изменението на напрежението на изхода на ИСХ.
За да се постигне това, 7?п1 се настройва да подава към ИС2 напрежение,
малко под 4,5 V (също при захранващо напрежение 9 V). Тъй катоЯС2 няма
ООВ, той има изключително голям коефициент на усилване и изходът му
се насища до стойност 9 V. Това е равносилно на високо логическо ниво.
Когато изходът на ИСХ се ’’люлее” около 4,5 V, изходното напрежение на
ИС2 ’’скача” бързо до О V. Това означава, че при бързо изменение на
попадащата върху Тх светлина изходното напрежение ИС2 се мени от
високо към ниско логическо ниво. Възможно е това да стане неколкократно.
ИС3 е 7-разреден двоичен брояч, който отброява всяко изменение на
тактовия си вход (извод 7) от високо към ниско ниво, т.е. отброява пре-
включванията на компаратора.
/?п1 служи за настройка на чувствителността. С него се настройва
нивото, при което изходният сигнал на ИСХ задейства превключването на
компаратора. Другият вид настройка се нарича стелен на бдителност.
36
Устройството не е необходимо да задейства сигнализацията при най-
м ал кото загатване на опасност. В този случай схемата детектира
изменението, но ако нищо друго не се случи, в следващите няколко секунди
„решава“, че няма нищо обезпокоително. Но неколкократното въздействие
върху фотодатчика се възприема за опасност и сигнализацията се задейства.
С превключвателя К1Ь се превключва един от четирите изхода на
брояча. Това определя колко въздействия върху датчика (превключвания на
компаратора) са необходими за задействане на сигнализацията. Ако пре-
включвателят е на изход 7, тя се включва при първото въздействие. Другите
изходи я задействат съответно при второто, осмото и тридесет и второто
въздействие. Това определя каква да бъде бдителността на схемата. Ако
желаете да избегнете фалшива тревога, предизвикана от светлинните проб-
лясъци на минаващи недалеч от дома превозни средства, оставете К1Ь на
изход 4. Тогава, дори да живеете на особено оживена улица, необичайно е
за съвсем кратко време входната част на схемата да се превключи 8 пъти.
Но ’’шетащият” светлинен лъч на електрическо фенерче е нормално да
предизвика включването на сигнализацията.
Броячът се нулира на всеки 10 s посредством положителен импулс от
Т/С4. Ако броят на превключванията на компаратора в продължение на 10
s е по-малък от избрания с превключвателя Кхь те се ’’изчистват”. По този
начин силно се намалява възможността от фалшива тревога в условията на
смущаващи светлинни сигнали.
На изхода на таймера {ИС^ се появява кратковременен импулс с високо
ниво, последван от продължителен импулс с ниско ниво. Това се постига
чрез използването на диодите Дх и Д2. Кондензаторът С2 се зарежда бързо
през Т?8 и Др определяйки краткого времетраене на положителния импулс.
Той се разрежда значително по-бавно през R9 и Д2, което определя продъл-
жителността на импулса с ниско ниво.
Когато пускате устройството в действие, натиснете К2, за да се нулира
тригерът (логически елементи а и d на ИС^. Задръжте К2 натиснат за около
10 s, докато се нулира и броячът. През това време ЗУ сигнализира. (По
време на първоначалното пускане, ако схемата е свързана към мощна
сирена или разширена охранителна система, удачно е тази част от схемата
да се изолира.) След като броячът е ’’изчистен”, тригерът може да се върне
в първоначално положение и неговият изход (извод 3) става с ниско ниво.
ЗУ спира да сигнализира. В същото време на извод 10 се получава нисък
потенциал и светодиодът светва, показвайки, че схемата работи и е в режим
на очакване. Тогава започват да се отброяват въздействията върху фото-
датчика за всеки период от 10 s, докато те се окажат достатъчни, за да се
получи висок потенциал на избрания изход на брояча. Тогава тригерът се
превключва. На изводи 4 и 10 се получава висок потенциал, като одновре-
менно светодиодът загасва, а транзисторът Т2 се отпушва и включва ЗУ.
37
Тъй като действието на схемата зависи от рязката промяна на интензи-
тета на светлината, тя работа най-добре при контрастен светлинни условия.
Навън най-подходящи са директно осветени от слънцето места. В затворе-
ни помещения схемата е най-чувствителна, ако полето, което ’’наблюдава”
датчикът, включва светло боядисана и добре осветена стена или ако е
насочен към прозорец. За някои по-специфични приложения датчикът се
разполага така, че изменението в нивото на осветеност да е максимално. За
охраняване на ценна вещ от обзавеждането, например видеомагнетофон,
устройство™ се скрива зад него така, че датчикът да бъде напълно затьмнен.
Когато видеомагнетофонът бъде преместен, неочакваният поток от свет-
лина включва сигнализацията.
Конструиране
От фиг. 3.1 се вижда, че разположението на елементите е на две платки. Те
са с еднакви размери, като е предвидено монтажът им да се извърши в два
успоредни процепа в страничните стени на кутията. Най-лесно е да се
започне с платка 7, която съдържа първото стьпало (лявата част от
схемата на фиг. 3.1), и след това да се продължи с платка 2.
Когато се преминава от стьпало към стьпало, се проверяват напрежени-
ята спрямо О V. Техните стойности са дадени при захранващо напрежение 9 V.
При използване на захранващо напрежение 6 или 12 V пропорционално на не-
го в посочените точки ще бъдат измерени други напрежения. На схемата е
показано свързването на операционен усилвател L 7611. Вместо него може
да се използва САЗ 140. В този случай връзката към извод 8 се пропуска.
Напрежението в т. А е приблизително 1 V, ако фототранзисторът бъде
засенчен с ръка в добре осветена стая, и се повишава почти до 9 V при
осветяването му с ярка слънчева светлина. Напрежението в общата точка
на резисторите Т?2 и R3 постоянно е 4,5 V. Изходното напрежение на ИС{
е около 4,5 V, като се увеличава или намалява с части от волта, ако
фототранзисторът се засенчва и осветява бързо, и остава 4,5 V при бавни
изменения на интензитета на светлината.
Чрез тример-потенциометъра 7?п1 на изхода на ИС2 се настройва 9 V.
След това 7?п1 се върти в обратна посока до момента, в който това
напрежение започне да пада. Сега засенчването на фототранзистора води
до рязък спад на напрежението на изхода на ИС2 до 0 V и почти незабавното
му "скачане” обратно до 9 V. Изходът на ИС4 е с нисък потенциал, но се
появява много кратък импулс с висок потенциал (9 V) на всеки 10 s, т.е.
стрелката на волтметъра, измервайки напрежението в тази точка, остава
постоянно на 0 V, но се отклонява с кратък отскок нагоре на всеки 10 s.
Всички изходи на брояча добиват нисък потенциал на всеки 10 s. След това
отброяват засенчванията на фототранзистора с ръка в двоичен вид. Когато
се получи 1 на избрания изход, потенциалът на извод 3 на тригера става
38
Фиг. 3.2. Разположение на елементите
40
нисък, а на изводи 4 и 10 на ИС5 — висок. Светодиодът загасва, а транзис-
торът Т2 се отпушва и ЗУ се задейства. Ако К2 се натисне, броячът се
нулира, изход 3 на ИС5 става 1, светодиодът се включва, а Т2 се запушва.
Схемата се монтира в кутия с отвор отстрани за фотодатчика. Това
ограничава полето на наблюдение, правейки устройството чувствително за
конкретна зона. Възможно е монтирането на оптическа леща на отвора
пред фотодатчика, която да фокусира образи от по-голямо разстояние.
Необходими елементи
Резистори ^2^3 ^4^5 ^8 л9 Л>, 5,6 к£2 1 Ю 10 Ш 91 кП 10 Ш 1,5 Ш 15 к£2 560 Й
Кондензатори
с, с2 Сз 2 pF, полиестерен; 10 рр,електролитен; 100 nF,полиестерен или керамичен.
Полупроводникови елементи
ДрЛ Дз г. Т2 1N4148, диод; светодиод с видимо светлинно излъчване; фототранзистор; 2N3904, NPN транзистор.
Интегрални схеми
ИСр ИС2 ICL 7611, CMOS операционен усилвател (или САЗ 140);
ИС3 4024BE,CMOS 7-разреден двоичен брояч;
ЯС4 7555 (или МС1455), CMOS таймер;
ИС5 4001 BE, CMOS 4 двувходови логически елемента ИЛИ—НЕ.
Други елементи
л2 DIL-8 DIL-14 двуполюсен 6-позиционен превключвател; незадържащ бутон; цокъл с 8 извода — 3 броя; цокъл с 14 извода — 2 броя;
печатни платки — 2 броя с 9 пътечки х 35 отвора.
40
Схема 10. Програмируем звуков сигнал
Въпреки че устройства с пронизващ звук или виеща сирена обикновено са
предпочитани като ЗУ за схемите в тази книга, има някои приложения, за
конто това е неподходяще. Когато сигнализацията алармира за ситуации,
конто не са въпрос на живот и смърт и в конто е по-важно да не бъдат
обезпокоени съседите, за предпочитане е по-тих и по-мелодичен звук. При
задействане на разглежданата схема се изсвирва мелодия, състояща се от
4 тона, конто могат да бъдат програмирани. По този начин при използва-
нето на повече от една програмируема сигнализация различии мелодии
могат да известяват за различии ситуации в дома.
Действие
От блоковата схема (фиг. 3.3) се вижда, че първото стьпало е тактов генера-
тор или автогенериращ мултивибратор. Той генерира правоъгълни импулси
с честота 1 Hz, конто постъпват в 8-разреден брояч. Броячът изпълнява роля-
та на дешифратор, на който при всеки входен импулс само на един от осемте
му изхода се установява сигнал с високо логическо ниво (6 V), а останалите
остават с ниско логическо ниво (0 V). С всеки постъпващ от тактовия генера-
тор импулс на изходите 0 — 7 в последователен ред се установява висок
потенциал. На всеки извод от 0 до 3 съответства един от тоновете.
Въпреки че всички изходи с висок потенциал имат еднакво по стойност
напрежение, през тях текат различии токове, зависещи от съпротивленията
на свързаните към изходите резистори. По този начин всеки от изходите
участва с различен тегловен коефициент. Големината на протичащия ток
определя височината на всеки тон.
Следващото стьпало е операционен усилвател, свързан като суматор.
При протичането на различии токове към суматора на неговия изход се по-
лучават различии напрежения. Те се менят скокообразно на различии нива
в зависимост от настройката на различните тонове. Но във всеки случай на
изхода на суматора се получават напрежения с отрицателен знак. Затова се
използва втори операционен усилвател, свързан като инвертор. На неговия
изход се получава същото стьпално изменящо се напрежение, но с положи-
телен знак. Това изменящо се напрежение (отделно ниво за всеки тон) по-
дтъпва в звуков генератор, управляван с напрежение (VCO). На неговия
изход се получава сигнал от правоъгълни импулси с променяща се звукова
честота. Едностъпален усилвател на мощност, реализиран с транзистора
осигурява необходимого усилване на сигнала към високоговорителя.
От принципната схема от фиг. 3.4 се вижда, че тактовият генератор
(ИС^ е реализиран с таймера 7555. Неговият изход (извод 3) е директно
свързан към брояча (ИС2). Тегловният коефициент, с който участват
41
Фиг. 3.3. Блокова схема
Генератор,
управляван
Инвеотоо с напрежение
Към +6V: ИСг.б - извод 16
ИС 3 4 - извод 7
ИС5 -извод8
Към 0V: ИС2,6“ извод8
ИСб - извод 3
Към -6V: ИС34-извод4
Отрицательно захранващо напрежение
60V
С -тактови импулси
R -нулиране
Ср- разрешаващ вход
Фи।. Л.4. Програмируем звуков сигнал
изходите на брояча, се постига с помощта на резисторите и тример-
потенциометрите, свързани към изходи 0 — 3. Съпротивлението на тези
вериги се настройва в обхвата от 6 до 10 Ю в зависимост от желаната
височина на тона.
ИС3 е свързана като суматор. Причината да се използва суматор, неза-
висимо че във всеки момент има сигнал само на един от изходите на ИС2,
е, че инвертиращият вход на ОУ представлява изкуствена маса (от теорията
на операционните усилватели). При протичане на ток през един от изходите
на брояча напрежението на изхода на ОУ става отрицателно и целият ток
протича през резистора R7 към изхода на ОУ. Отрицателното напрежение
е точно такова, че в резултат на протичащия ток извод 2 (инвертиращият
вход) винаги да остава с потенциал 0V. По тази причина токът, предизвикан
от един от изходите на ИС2, не може да се ’’отклони” и да тече през другите
резистори към незадействаните изходи на брояча. Това означава, че всеки
тон от мелодията може да бъде регулиран независимо от останалите. Тъй
като ОУ е свързан като инвертиращ усилвател, R7 е 4,7к£2, а определящите
тегловния коефициент резистори са средно около 8 Ш (общо за всеки
изход), коефициентът на усилване на суматора е около —(4,7/8) или около
—0,6. При входно напрежение +6 V (високо логическо ниво) изходното
напрежение на ОУ се изменя около —3,6 V. Следващото стьпало (ИС^ е
ОУ, свързан като инвертор с коефициент на усилване —1. Така изходното
напрежение става със същата стойност, но с положителен знак.
ИСЬ представлява схема за фазова автодонастройка на честотата (PLL).
Тя ни интересува дотолкова, доколкото генераторът, управляван с
напрежение (VCO), е съществена част от PLL и тук се използва само тази
част. Максималната честота на генератора е ограничена чрез кондензатора
С2 и резистора R10. Ако входного напрежение е 0V, честотата е също 0 Hz,
т.е. звуков сигнал липсва. С повишаване на напрежението се увеличава и
височината на генерирания звуков сигнал. На изхода на ИС6 (извод 4) се
получават правоъгълни импулси със съответната честота. Този сигнал се
усилва от транзистора Тг Кондензаторът С3 е филтриращ. Той предпазва
схемата от импулсни влияния на относително по-големи токове, протича-
щи през Тх и Я12.
Схемата консумира само 50 mA ток и затова се захранва от четири
батерии по 1,5V стандарт АА. Операционните усилватели изискват второ
захранващо напрежение —6V. То се осигурява от преобразувател на
напрежение ИС5. Обърнете внимание на полярността на кондензатора С5.
Конструиране
Елементите на схемата се монтират на две печатни платки с еднакви
размери. На фиг. 3.5 е показано разположението им. При монтирането най-
добре е да се започне с тактовия генератор, като се провери дали генерира
44
Батерия +6i Към + 6 V
(през кон- \ / платка 2
тактите 1\ / 5______________ 10
на реле)д
В
С
D
Е
F
35 37
Към ИС з
извод 2
и
’-А
Батерия
0V
OT+6V
платка 1
От Rn^
От 0V
платка 1
ги
кжх
ГЖ.
1ХХ
Платка 1
С
О
Е
Към OV
платка 2
®= прекъсване на пътечките
ОСП
Към
Br
Платка 2
G
Н
I
J
К
L
М
N
О
Р
Фиг. 3.5. Разположение на елементитс
сигнал с честота около 1 Hz. След това се свързва ИС2. С помощта на
волтметър се наблюдават изходите на схемата. Всеки от тях получава
висок потенциал за около 1s на всеки 8 s. Тогава се запояват резисторите
R3— R6 и тример-потенциометрите Яп1— /?п4.
Преди монтирането на операционните усилватели е необходимо да се
осигури отрицателно захранващо напрежение. ИС5 се свързва и се прове-
рява дали напрежението на изхода й е 6 V. То може да пада до —5,5 V,
когато схемата е в действие. Свързва се операционният усилвател ИСу
Когато схемата работи, наблюдава се нейният изход. Той има напрежение
О V (спрямо захранващата шина О V), когато някой от изходите 4 — 7 на
ИС2 има висок потенциал, и се изменя между —3 и —5, когато с висок
потенциал е някой от изходи 0—3. След това се продължава с монтирането
на ИС^. На изхода й напрежението трябва да има стойкости между 3 и 5 V,
когато на изводи 0 — 3 има висок потенциал. Монтират се и ИС6, 1\ и
останалите елементи. При подаване на захранването се чува мелодия от
четири тона, която се повтаря периодично през интервал от 4 s. С тример-
потенциометрите се настройва желаната височина на всеки от тоновете.
Ако тонът като цяло е твърде голям, увеличава се стойността на съпротив-
лението на 7?10.
За да се задейства разглежданата схема от вече конструираното сигнал-
но устройство, звуковото му устройство се заменя с реле за съответното
захранващо напрежение 6,9 или 12 V. Добре е да се използва маломощно
реле, тъй като неговите контакта трябва да превключват само 50 mA ток.
Контактите на релето се свързват между положителния полюс на захран-
ващата батерия и т. А2 на печатната платка 1 (фиг. 3.6).
Сигнално
устройство
оБатерия
+6V
с Към клемния
щифт в
точка А 2
Програмируем
сигнал
Фиг. 3.6. Задействане на програмируемия звуков сигнал от сигнално-охранително
устройство
46
Капак
Кутия
Процепи
От сигналното
устройство
Пробийте
отвори в
калана пред
гоеорителя
Кутия
за батерии
Фиг. 3.7. Монтиране на печатиите платки и високоговорителя
На фиг. 3.7 е показано монтирането на печатайте платки и високогово-
рителя в кутия. По желание печатната платка на сигнално-охранителното
устройство може да се монтира в същата кутия.
Необходими елементи
Резистори
Rx 100 k£2
r2 22 kQ
R3~R6 5,6 Ш
R1 470 Q
^8’^9 15 k£l
47
я1о 27 Ш
Rxx 1 Ш
Д12 27 Q
/?п1— Т?п4 4,7 Ш тример-потенциометьр.
Кондензатори
Сх 10 pF, електролитен
С2 10 nF, полиестерен,
С3 220 pF, електролитен,
С4 4,7 pF, електролитен.
Полупроводникови елементи
Дх 1N4148, диод;
Тх NPN транзистор.
Интегрални схеми
ИСХ 7555, CMOS таймер;
ИС2 4022BE,CMOS брояч до 8 с дешифратор;
ИСИС * САЗ 140, CMOS операционен усилвател;
ИС5 7660, преобразувател на напрежение;
ИС6 4046ВЕ, CMOS за фазова донастройка на честотата.
Други елементи
Вг високоговорител 8 Q;
DIL-16 цокъл с 16 извода — 2 броя;
DIL-8 цокъл с 8 извода — 4 броя;
печатна платка с 16 пътечки х 37 отвора — 2 броя;
клемни щифтчета 1 mm — 8 броя;
гнездо за 4 батерии R6.
Схема 11. Ултразвуков детектор
Това е устройство за откриване на чуждо присъствие в дома. Неговото
действие се основава на Доплеровия ефект. Той се наблюдава например,
когато покрай нас минава автомобил на противопожарната служба с
включена сирена. Когато е точно при нас, височината на тона на сирената
изведнъж спада. Това, което става, е, че тонът забележимо се повишава
когато противопожарната кола се приближава, и забележимо се понижава,
когато тя се отдалечава.
Същият принцип действа и при звук, който е отразен от движещ се обект
в дома. Ако в стаята има източник на звук, отразеният сигнал от движещ се
48
човек в посока към източника на звука има по-висок тон, а отразеният звук
от отдалечаващ се човек — по-нисък тон;
При звук с ниска (аудио) честота ефектът от отражението е недостатъчен,
за да се получи забележима разлика в тона, освен ако човекът се движи със
100 km/h като вдигната по тревога противопожарна кола. В разглежданото
тук устройство се използва звук с много висока честота, по-висока отколкото
може да чуе човешкото ухо. Този звук наричаме ултразвук. Той има
предимството, че неговото действие е незабележимо за човека. Освен това
нормалното движение на човек предизвиква забележим Доплеров ефект.
Схемата е конструирана да излъчва ултразвук и да улавя измененията в
честотата на отразения звук от движещ се обект.
Действие
Схемата се състои от две части: предавател и приемник, въпреки че и двете
са монтирани на една печатна платка. Предавателят съдържа автогенератор,
работещ на 80 kHz (ЯСр фиг. 3.8). Той има на изхода си сигнал с
несиметрична форма: по-дълго време е с висок потенциал отколкото с
нисък. Този сигнал постъпва на D-тригера (ЯС2), свързан така, че на изхода
му да се получава сигнал със симетрична форма и честота 40 kHz. Сигналите
от правил Q и инверсния Q изход се подават на пиезокристала XTAL,,
който също е конструиран да излъчва сигнал с честота 40 kHz. Така звукът
с ултразвукова честота се разпространява във всички посоки в стаята.
Отразеният от предметите в стаята ултразвук се приема от друг пиезокристал
XTAL2, подобен на този на предавателя и предназначен да работа на същата
честота. Попадналите върху кристала приемник звукови вълни го принуждават да
трепти,прикоетосепоявявапроменливотоковапотенциалнаразликанаизводитена
кристала. Тясеусилваотусилвателсголямкоефициентнаусилване,реализиранчрез
транзисторите Тх и Т2, Получениятпроменливотоковсигналсеизправяотдиодите
Дх и Д2, а високочестотната съставка на сигнала се филтрира от групата С5ДГ Така
върхукондензатораС7сеполучавапостоянноиустановеновъввреметонапрежение.
Ултразвуковият сигнал, приет от пиезокристала ХТАЦ, е съставен от
сигнал с честота 40 kHz, отразен от стационарни обекти и от ултразвуков
сигнал с малко по-висока или малко по-ниска честота, отразен от движещи
се хора или предмета. Когато се смесят два сигнала с леко различаващи се
честота, получава се ефектът на биене. Този ефект може да се наблюдава,
когато работят два двигателя, но не с еднакви скорости. Това може да се
случи при самолет с два двигателя, ако те не са напълно синхронизирани.
В допълнение на шума от двата двигателя се чува и едно виене (боботене).
То се мени (увеличава или намалява по сила) в зависимост от разликата в
честотите на двете компоненти на звука.
Например, ако ултразвук с честота 40 000 Hz се отразява от движещ се
предмет и тогава честотата му стане 40 002 Hz, честотата на биене,
49
XTALi
Забележка:
ИС 1,5
ИС^
ИСз
ИСд
0l.2
D3.4
= 7555
= 4013
= CA3140
= 4001
= ZTX300
= Z1X500
= 0A91
= 0A47
XTAL2
приемник
Фиг. 3.8. Ултразвуков детектор
получена като разлика от двете честоти, ще бъде 2 Hz. Ако движението е
много слабо, отразеният звуков сигнал може да има честота 40 000,5 Hz или
39999,7 Hz. Тогава честотата на биенето ще бъде 0,5 Hz или 0,3 Hz.
Обяснихме, че напрежението върху кондензатора С7 е постоянно, но
при наличие на движение в стаята и появилото се биене се получават
флуктуации в амплитудата на това напрежение, конто не се филтрират от
С5 и Rr Колебанието на напрежението върху С7 с с честотата на биене —
няколко херца или части от херца. Тези колебания се усилват от следващото
стъпало ИС3 и тогава отново се изправят. При отсъствие на биене
напрежението на извод 1 на ИС4 е 0 V, т.е. ниско логическо ниво.
Когато се появи биене, напрежението на извод 1 става с високо логическо
ниво. Това превключва тригера и неговият изход (извод 11) променя
потенциала си от ниско към високо ниво; транзисторът Т3 се отпушва,
светодиодът Д5 започва да свети и ЗУ се задейства. Тригерът остава във
включено състояние, а сигнализацията продължава да е задействана, докато
източникът на биене не се отстрани и схемата не бъде нулирана.
В повечето разгледани схеми тригерът се нулира с обикновен
незадържащ бутон, но тук се изисква тригерът да се нулира чрез дълъг
импулс. Той се генерира от моностабилен генератор (чакащ мултивибратор)
ИС5 Изходът на ИС5 е с нормално нисък потенциал, но се превключва в
състояние с висок потенциал за около 30 s, когато се натисне бутонът К2.
Това нулира тригера. Продължителният нулиращ импулс дава възможност
на ползващия системата да напусне охраняваното помещение, след като К2
бъде натиснат за момент. Схемата е толкова чувствителна, че без наличието
на известно закъснение би било невъзможно да се напусне помещението,
без да се задейства сигналй^ацията.
Високата чувствителност е неоценима за откриването на крадец у дома,
но създава проблеми с фалшиви сигнализации. Ако прозорецът е оставен
леко отворен, полюляването на завесите от течението може лесно да
задейства сигнализацията. Въздушни потоци, каквито могат да бъдат
причинени от нагряването на предмети в стаята от изключително силна
слънчева светлина, проникваща през прозорците, също могат да задействат
детектора. При тестването на схемата се установи, че електрически
калорифер в охраняваното помещение задейства сигнализацията, дори и
при настройка на ниска чувствителност. Затова е важно да се осигури пълен
покой в стаята.
Конструиране
Схемата е построена на една платка (фиг. 3.9). Приемникът и излъчвателят
(ХТАЦ и XTAL2) са разположени на двата й края на около 150 mm един от
друг. Първо се разполага схемата на предавателя. За проверка работата на
отделните стьпала е необходим осцилоскоп. В случай че нямате, трябва
51
Фиг. 3.9. Разположение на елементите
особено да се внимава при монтирането на елементите и да се измерват
критичните напрежения, посочени тук. Автогенераторът генерира
правоъгъл ни импулси с честота 80 kHz, който могат да бъдат наблюдавани
с осцилоскоп на извод 3 на ИСХ. Чрез тример-потенциометъра се настройва
точно честотата 80 kHz. При липса на осцилоскоп след монтиране на
елементите тример-потенциометърът /?п1 се настройва до получаване на
оптимално действие на схемата. На изхода на ИС2 (изводи 12 и 13) се
получават правоъгълни импулси с честота 40 kHz. След това се монтира
първото стъпало на приемника. Напрежението на колектора на транзистора
Тх има приблизително синусоидна форма и честота 40 kHz. Тъй като това
е усилвател с голям коефициент на усилване, за него има честоти, за конто
дори при отсъствие на ултразвуков сигнал (извадена от цокъла ИС{)
усилвателят генерира високочестотен сигнал. Кондензаторът С3
предотвратява този ефект на самовъзбуждане. Ако съществуват някакви
осцилации, капацитетът на С3 се увеличава. Добавят се елементите на
изправителната и филтриращата трупа. Напрежението на катода на диода
Д2 трябва да е приблизително 0,3 V при отсъствие на ултразвуков сигнал.
При наличие на ултразвук то е между 3 и 4 V. Движението на ръка пред
приемника причинява моментни отскоци на това напрежение.
След като се завърши монтирането на следващото усилвателно стъпало
(ЯС3), тример-потенциометърът се настройва за напрежение 1 V. При
отсъствие на ултразвук напрежението на изхода (извод 6) е 0 V. При
наличие на ултразвук и създаване на движение пред приемника напрежението
’’скача” до 12 V.
Добавят се и елементите С8, Д3, Д4, /?12 и ЯС4. Напрежението на извод
1 на ИС4 е 0 V, когато се излъчва ултразвуков сигнал от предавателя, но
липсва движещ се обект пред приемника. При наличието на такъв обект
напрежението бързо „скача“ до 12 V. Монтира се и нулиращата схема
(ИС<). Когато се натисне бутонът К2, светодиодът Дв светва за около 30 s.
Проверява се дали натискането на К2 нулира тригера (извод 3 е с висок
потенциал, а извод 11—с нисък), а създаването на движение пред приемника
го превключва. Най-накрая се монтират /?14, 1?15, Т3, Д5 и звуковото
устройство.
Схемата има консумация около 25 mA. Затова може да се използват 8
батерии по 1,5 V тип D, особено ако са алкални или акумулаторни. Друг
подходящ начин за захранване на схемата е от постояннотоков адаптер 12
V.
На кутията на детектора се правят отвори за двата пиезокристала —
приемника и предавателя. Ключът за захранването Кх, бутонът за нулиране
К2 и двата светодиода се монтират на лицевия панел. През съвсем малък
отвор се осигурява достъп с малка отвертка до тример-потенциометъра
Rn2. Чрез него се регулира чувствителността на схемата. ЗУ се монтира в
53
същата кутия или на определено място в дома. Вместо ЗУ може да се
монтира постояннотоково реле, което да се включи към обща за дома
охранителна система.
Необходими елементи
Резистори
Rx 5,6 kQ
Я2, /?)2 18 kQ
Ry *5’ R8 *9 1,5 MQ
*4*6 4,7 kQ
*7 100 kQ
*10’*15 10 kQ
*Н 220 kQ
*13 27 kQ
*14’*17 820 Q
*16 1,2 MQ
*18 560 kQ
*„1 10 kQ, тример-потенциометьр;
*п2 100 kQ, тример-потенциометьр.
Кондензатори
330 pF, полистиролен;
С2 10 nF, полиестерен;
С3 10 pF, керамичен;
С4, С5 100 nF, полиестерен;
Q 100 pF, електролитен;
С7, С8 10 pF, електролитен;
С9 22 pF, електролитен;
^10 680 pF, полистиролен.
Полупроводникови елементи
Дх, Д2 О А 91, германиев точков диод;
Д3, Д4 ОА 47, германиев диод;
Д5, Д6 светодиод с видимо излъчване;
Гр Г3 ZTX 300;
Г2 ZTX 500.
Интегрални схеми
HCV ИС5 7555, CMOS таймер;
ИС2 4013ВЕ, CMOS два D-тригера;
ИС3 САЗ 140, CMOS операционен усилвател;
ИС4 4001 BE, CMOS четири двувходови логически елемента
54
ИЛИ—HE.
Други елементи
кг XTAL, XTAL, DIL-8 DIL-14 еднополюсен превключвател; незадържащ бутон; 40 kHz — ултразвуков излъчвател; 40 kHz — ултразвуков приемник; цокъл с 8 извода — 3 броя; цокъл с 14 извода — 2 броя.
Схема 12. Автоматично включване
на осветление и радиоприемник
Един от известните начини да се създаде впечатление, че домът е обитаем,
за да се възпрат евентуално потенциални крадци, е да се остави включено
осветлението. Друг начин е да се остави включено радиото. Ако излизате
само вечерта, достатьчно е да се включат осветлението и радиото, преди да
напуснете дома. Но ако става въпрос за почивните дни или за по-дълъг
период от време, този начин има недостатъци.
Съществуват готови устройства на пазара, конто включват и изключват
осветлението автоматично. Някои оттях включват осветлението за няколко
часа при падане на здрача. Други имат реле за време, което може да се
програмира да включва и изключва осветлението в избрано време.
Проблемът с повечето от тях е, че повтарят един и същи цикъл ден след ден,
давайки възможност да се разбере, че включването и изключването става
автоматично.
Разглежданата схема комбинира най-добрите качества на готовите
устройства, като има и някои свои специфични предимства. Тя контролира
независимо две лампи и радиоприемник (или телевизор). Задейства се с
падането на здрача, като включва лампите и в особено мрачни дни.
Осветлението и радиоприемникът се включват в следната последователност:
Лампа 1: включва се на здрачаване, остава да свети през цялата вечер
(без нощта) и се изключва 2 часа и половина или 5 часа по-късно.
Лампа 2: работи за същия период като лампа 7, но се включва и
изключва през случайно подбрани интервали през този период.
Радиоприемник', за времето от зазоряване до окончателното изключване
на лампа 7 (т.е. през целия ден и вечерта) се включва и изключва за
произволни интервали от време.
Предвиждането на две лампи осигурява сигурност при евентуално
изгаряне на едната от тях по време на по-продължителен период. При
използване на подобно устройство с една лампа възможно е, връщайки се
55
от почивка у дома, да открием, че лампата е изгоряла, като през цялото
време сме си мислили, че имаме надеждна защита на дома от крадци.
Преместващ регистър
Изи лючващо -ИЛИ
Фиг. 3.10. Схема за генериране на псевдослучайни числа
Включване по случаен закон
То се основава на генерирането на псевдослучайна поредица от двоични числа.
Схемата, която извършва това, съдържа преместващ регистър (фиг. 3.10).
Той се състои от седем регистъра, свързани последователно така, че с всеки
синхронизиращ импулс информацията, съхранявана във всеки регистър, се
премества в следващия в редицата. Данните, съхранявани в шестая и седмия
регистър, се подават към логическа схема изключващо ИЛИ, от чийто изход
резултатьт постъпва в първия регистър. Логическата функция изключващо
ИЛИ се нарича още и отрицание на равнозначността. На изхода натози елемент
има 0, когато на входовете му има еднакви сигнали (и двата са 0 или и двата
са 1), и 1, когато на входовете му има различии сигнали (0 и 1).
Действието на генератора може да се илюстрира, като за първоначални
данни вземем седем произволни двоични цифри. Например 1 1 0 0 1 0 0:
1 10 0 1 0 0 (изключващо ИЛИ от 6-и и 7-и регистър е 0).
Данните се преместват с един регистър надясно, а в първия регистър
постъпва 0:
0 1 10 0 10 (изключващо ИЛИ от 6-и и 7-и регистър е 1).
Данните се преместват с един регистър надясно, а в първия регистър
постъпва 1:
10 1 10 0 1 (изключващо ИЛИ от 6-и и 7-и регистър е 1).
Ако се продължи тази операция, се получава производна поредица от
случайно избрани двоични числа. Тя се повтаря чак след 127 такта.
Тъй като преместването на числата става през интервал от 10 min
(периода на тактовете), последователността от двоични числа се повтаря
след повече от 20 h работа. Затова дори и изключително търпелив
наблюдател трудно би открил някаква закономерност.
56
Действие
На фиг. 3.11 се вижда, че преместващият регистър (ЯС2) се управлява от
тактов генератор, работещ приблизително с честота 0,0016 Hz (един период
за 10 min). ИС2 съдържа два 4-битови преместващи регистъра, конто са
свързани външно така, че да образуват 8-битов регистър. Четирите логически
елемента И—НЕ на ИС3 образуват схема изключващо ИЛИ. На нейните
входове постъпват данни от 6-и и 7-и регистър, а от изхода й резултатьт
постъпва в 1-вия регистър. Превключвателят К3 се използва за избягване
на ситуация, в която във всички регистри се съхранява 0. Резултатът от
функцията изключващо ИЛИ с два сигнала 0 на входа е също 0. Ако всички
регистри съхраняват 0 при първоначално включване на схемата, през тях
ще циркулира безкрайна последователност от нули. При пускане на схемата
К3 е превключен към напрежение 12 V, за да въведе в регистрите няколко
единици, след което се превключва към изхода на схемата изключващо ИЛИ.
При разглеждането на схемата се има предвид, че денонощието се
състои от три части: ден, вечер и нощ. Тя работи през всеки от тези периоди
по съответен начин, зависещ от логическото ниво в две точки А иВ (фиг.
3.11). В зависимост от времето през денонощието осветеността се измерва
от схема, разположена в долната лява част на фиг. 3.11. Датчикът в тази
схема е фоторезисторът Ry Неговото съпротивление се увеличава, когато
осветеността му намалява.
Когато започне да се стъмва, съпротивлението на R3 се увеличава. Това
предизвиква намаляване на напрежението на инвертиращия вход на
свързания като компаратор операционен усилвател ИСГ Изходът на ОУ се
променя от 0 на 12 V (от ниско във високо логическо ниво). Действието на
ОУ е същото както на ИСХ в схема 7 (фиг. 2.15). Както вече разгледахме
тази схема, ОУ, свързан по този начин, има превключващо действие. Той
сменя скокообразно състоянието на изхода си, когато се достигне определено
ниво на осветеност. Също така, след като се е превключил, съвсем малко
изменение на входния сигнал в обратна посока не може да го върне в
първоначалното му положение. Превключването на ИС7 с висок потенциал
на изхода води до задействане на светодиода Д4. В същото време в т. А на
изхода на логическия елемент И—НЕ (ИС& извод 10) се установява нисък
потенциал. По този начин в т. А има високо логическо ниво през деня и ниско
логическо ниво през тьмната част на денонощието.
През деня високият потенциал в т. А постъпва на нулиращия вход на брояча
(ИС# извод 2), като го държи в неработещо състояние. При здрачаване
потенциалът в т. А става нисък и това разрешава действието на брояча. Той
започва да отброява постъпващите на всеки 10 min импулси от тактовия
генератор ИСх. През светлата част на денонощието потенциалът наразредните
изходи на брояча от 5 до 7 (изводи 3,4 и 5) е нисък, затова изходът на логическия
елемент ИЛИ—НЕ (ЯС5с) е с висок потенциал. Изходът на 5-ия разред става
57
+12Vo—at
Ri
330k
ОС
Ю
7
ИС!
я2
820k
3
+12V
OVo
15
3
ИСза
H3
12
5
6 ИСзь
ИС3с
13
ИСза
12
ИС2
11
2
Забележка:
ИС1 =
ИСг =
ИС 3,6 =
ИС4 =
ИС5 =
ИС7 =
Д1-3 =
2
ИСба
0V
+12Vo
0RP12
С
ИС4 R
05 Об <*7
ИС5Ь
+12V
R7,8.9
Ад
560
От логи-
ческих©
изходи
Кб
820
Rs
Ю0к
Ra 1 I Rn,
33k|ll00k
Фиг. 3.11. Автоматично включване на осветление и радиоприемник
ИСбь’
Ю
7555
4015
4011
4024
4025
СА3140
ZTX300
1N4148
-о
ИСба
исм
12
13
Към Ti
(лампа 1)
Към T2
(лампа 2)
Д\2.зФ |АУ.3
Т1,2,3
-О
Към Т3
(радио-
приемник)
с висок потенциал след 16-иятакт, т.е. 160 min след здрачаване. Тогава изходът
на елемента ИЛИ—НЕ добива нисък потенциал. Това индицира края на вечерта
и началото на нощта.
Ако искаме да увеличим "времетраенето" на вечерта, превключвателят
К2 се превключва към шината 0 V. Тогава времетраенето на вечерта ще се
отброява, докато на изхода на 6-и разред на брояча не се появи висок
потенциал, което става на 32-ия такт, т.е. 320 min след здрачаването.
Изходът на 6-и разред остава с висок потенциал, докато на изхода на 7-и
разред не се установи висок потенциал. В крайна сметка, докато на един от
входовете на логическия елемент ИЛИ—НЕ (ЯС5с) има висок потенциал,
схемата индицира нощ.
Седми разред няма да се установи отново в ниско ниво, докато не се
отброи 128-ият. такт, т.е. докато не изтекат 1280 min (21 часа) след
здрачаването. Но доста предо това слънцето ще изгрее отново, като това ще
нулира брояча, подготвяйки го да започне отново броенето на следващия
ден при Здрачаване. Изходът на елемента ИЛИ—НЕ се инвертира от
логическия елемент И—НЕ (ИС& извод 4). По такъв начин нисък потенциал
в т. В индицира ден и вечер, а висок потенциал — нощ.

А Действие на брояча В Лэмпа 1 Лампа 2 Радио- приемник й Ден да I Вечер | |s Нощ Д2 Ден
Нулиран Нули- ран
Отброя - ване О-ЮООО Броене над 10000 Изкл.
Изкл. Вкл. I Произ- волно
I Изкл. Изкл.
» I Изкл.
Произволно I Произ- волно

Фиг. 3.12. Формиране на времетраенето ден, вечер и нощ за период от 24 часа
59
На фиг. 3.12 са показали промените на логическите нива в т. А и В по време
на едно денонощие. Състоянията в тези точки се анализират от логическите
елементи ИЛИ—НЕ и И—НЕ., който управляват включването на лампите и
радиоприемника. Изходите на тези логически елементи управляват ключови
транзистори, включващи и изключващи съответни релета.
Лампа 1: включена, когато в т. А и В одновременно има нисък потенциал
(вечер).
Лампа 2\ включена, когато в т. А и В одновременно има нисък потенциал
и в регистър 8 има 1.
Радиоприемник включен, когато потенциалът в т. В е нисък (ден и
вечёр) и в регистър 3 има 0.
Поради факта, че лампа 2 и радиоприемникът са управляват в зависимост
от данните в два различии регистьра, те се включват и изключват независимо
един от друг.
Конструиране
Най-подходящият начин за захранване на схемата е чрез постояннотоков
адаптер 12 V. Първо се монтират тактовият генератор ИСХ и прилежащите
му елементи (фиг. 3.13), но с кондензатор Сх с капацитет 470 nF. С тази
стойност на Сх генераторът работи с 1000 пъти по-висока честота от
нормалната, което улеснява тестването на схемата.
МонтирасеелементътизключващоИЛИ (ЯС.) исс проверява правилното
Фиг. 3.13. Расположение на елеменгиге на основната платка
60
му функциониране (вж. по-горе). Добавя се премествашият регистър и се
свързва към тактовия генератор. С включването на превключвателя К3 към
+12 V всички регистри се оказват в състояние 1. Тогава на извод 11 на ИС3 има
нисък потенциал. Когато К3 се превключи към изхода на схемата изключващо
ИЛИ, на извод 11 в производна последователност се появяват 0 и 1.
След това се монтира светлочувствителната част от схемата.
Фоторезисторът 7?3 се съединява временно с къси проводници. Напрежението
в точката между резисторите R3 и RA се понижава, когато се намалява
осветеността на фоторезистора. При построяването на схемата, когато R3
се намира в нормално осветена стая, потенциометърът /?п1 се настройва
точно до момента, в който на изхода на ИС7 се установи напрежение О V.
Ако фоторезисторът R3 се закрие с ръка, напрежението "скача” на 12 V.
Монтират се ИСА,ИС5,ИСЬ. Не е необходимо още да се поставя ключът
К2. Достатъчно е да се създаде временна връзка на печатната платка между
т. 019 и R21. При осветен фоторезистор изводи 3, 4 и 5 на ИСА са с нисък
потенциал. Когато той се затьмни, броячът получава разрешаващ сигнал и
започва да брои. Наблюдава се регистър 1 на брояча (извод 12) — той
трябва да мени състоянието си от ниско към високо логическо ниво. След
около десет секунди извод 5 добива висок потенциал. Изходите на
логическите елементи заемат следните състояния:
ИС5, извод 9: 0 при осветен фоторезистор; 1 за около 10 s, след като е
бил затъмнен.
ИС6, извод 11: 0 при осветен фоторезистор; производно мени
състоянието си в 0 и 1 за около 10 s, след като е бил затъмнен.
ИС5, извод 6: производно мени състоянието си до около 10 s, след като
фоторезисторът е бил затъмнен; остава в състояние 0, докато
фоторезисторът не бъде осветен.
Фиг. 3.14. Схема 12'. платка за релетата за мрежово захранване
61
Следва монтирането на транзисторните ключове. Релетата са
разположени на отделим платки в зависимост от типа им. На фиг. 3.14 е
показано разполагането на две типични релета с контакти, който могат да
комутират мрежово захранване, и с подходящо разстояние между изводите
за монтиране на използваната платка.
В областта на контактните изводи за мрежовото напрежение се
отстраняват напълно медните пътечки на печатната платка. Проводниците
се запояват направо на контактните изводи на релетата. При запояването е
необходимо особено внимание, за да не остане случайна връзка между
запоените проводници и съседните пътечки.
Радиоприемникът се включва посредством нисковолтово реле. На фиг.
3.15 е показано типично реле, разположено в корпус DIP. То се монтира на
отдел на платка от релетата за мрежово захранване. Преди поставянето се
проверяват изводите му за намотката и превключващият контакт и при
необходимост се променят връзките между изводите. На фигурата се
вижда диодът за защита Ду Някои релета от този тип имат вграден такъв
диод в корпуса си. В такъв случай Д3 не се поставя.
Трите печатни платки се монтират на дъното на кутията (фиг. 3.16).
Основната платка и платката с релета A t и А2 се монтират на хоризонтални
ленти-държачи. Те представляват залепващи се пластмасови ленти, който
държат платките за страничния им ръб, поддържайки ги на разстояние
няколко милиметра от вътрешната повърхност на кутията. Платката с реле
А3 се монтира посредством двустранно залепваща се подложка.
Превключвателите, куплунгите за включване на лампите, светодиодът
и другите елементи извън платките се монтират на лицевия панел (фиг.
3.17). За свързване на контактните изводи на релетата А1 и А2 се използва
мрежов кабел (фиг. 3.18). Въпреки че на фиг. 3.13 са показани няколко
проводника, осъществяващи връзка към +12V и 0V, за отделни части от
схемата, разположени извън основната платка, може да се направят директни
връзки от захранващите клеми +12V и 0V.
Фиг. 3.15. Схема 12’. платка за релеiо за управление на радиоприемник
62
Фиг. 3.16. Схеми 12: разполагане на печачниче платки и врьзкиге между тях
63
Кабел за
Фиг. 3.17. Общ вид на лицевия панел
Фиг. 3.18. Свързване на релетата
О О
Към радио-
приемник
64
Фоторезисторът R3 се монтира извън кутията неподвижно в единия
ъгъл на прозореца посредством проводници с необходимата дължина, така
че дори завесите да са спуснати, до него да има достъп отвън на естествена
дневна светлина. Същевременно той не трябва да бъде осветяван от лампите.
Съединява се към основната схема посредством клеми, разположени на
лицевия панел. От страната на фоторезистора проводниците се свързват
чрез запояване (фиг. 3.19).
—Светло-
чувствителен
У резистор
11 I г*— Изолационни
И / / тръбички
1^^ Изолационна
лента
Фиг. 3.19. Светлочувствителен датчик
Радиоприемникът се управлява или чрез свързване на управляващия
контакт на релето паралелно на бутона, включващ захранването, или чрез
използване на специална контактна пластинка, разположена между две от
захранващите батерии на радиоприемника (фиг. 3.20). В първия случай той
се оставя в изключено състояние, а във втория — във включено. Но трябва
да се има предвид, че изменения в схемата на радиоприемника може да
нарушат неговия гаранционен срок, ако е закупен наскоро. Ако пък
радиоприемникът се захранва с напрежение 220 V, за реле А3 се използва
реле от същия тип както за лампите. Тогава на лицевия панел се монтира
трети куплунг за мрежово захранване, а свързаният към него радиоприемник
се оставя във включено състояние.
Когато монтажът се завърши, се проверява внимателно за късо
съединение между всички връзки за 220 V и между тях и основната схема.
Преди да се смени кондензаторът с капацитет 470 nF (С,) с кондензатор
47O|1F се прави последна проверка на схемата в работещо състояние, за да
се убедим в правилното й действие.
65
Втора медиа
пластина от
другата страна
Тьнка
Фиг. 3.20. Контактна пластина (а); разполагането й между две съседни батерии (б)
Необходими елементи
Резистори
R, 330 Ш
Л2 820 kQ
R3 ORP12, фоторезистор;
Я4 3,3 кП
Rs 100 кй
R6 820 Q
Ri — R9 560 Й;
Лп) 10Q Ш, потенциометьр.
Кондензатори
С| 470 pF, електролитен.
66
Полу пр овод никоей елементи
Д4 светодиод с видимо излъчване;
Дх — Д3 1N4148, диод;
Т{ — Т3 ZTX 300, NPN транзистор.
Интегрални схеми
ИСХ 7555, CMOS таймер;
ИС2 4015ВЕ, CMOS два четириразредни преместващи регистъра;
ИС3— ЯСп4011ВЕ, CMOS четири двувходови логически елемента
И—НЕ;
ИС4 4024ВЕ, CMOS 7-разреден двоичен брояч;
ИС5 4025BE,CMOS три тривходови логически елемента ИЛИ—НЕ;
ИС7 САЗ 140, CMOS операционен усилвател.
Други елементи
Кх — К3 еднополюсен превключвател;
А2 реле с намотка за 12 V и съпротивление на намотката около
200 Q, превключващи контакти за 220 V и ток 1 А;
А3 DIP миниатюрно реле за 12 V, съпротивление на намотката
около 200 Q, превключващи контакти за ниско напрежение и
малък ток;
DIL-8 цокъл с 8 извода — 2 броя;
DIL-14 цокъл с 14 извода — 5 броя;
DIL-16 цокъл с 16 извода — 1 брой;
копче за потенциометър Яп1;
щепселни гнезда (куплунги) за мрежово напрежение;
печатни платки: 23 пътечки х 37 отвора, 11 пътечки х 30 отвора, 9 пътечки
х 15 отвора;
клемни щифтчета 1 mm — 20 броя.
Схема 13. Защита за звуково устройство
Един от проблемите, свързан с монтирането на всяка сигнално-охранителна
система, е къде да се разположи звукового й устройство. Някои от по-
простите схеми, раэгледани в тази книга, имат ЗУ, разположено в кутията
на устройството. Недостатъкът тук се състои в това, че при задействането
на сигнализацията крадецът може лесно да установи източника на звук и
евентуално да го изключи. Широка практика е ЗУ да се раэполага извън
дома или друго подходяще място на определено раэстояние от основната
схема. Трудността, която въэниква тогава, е че могат да бъдат прерязани
евързващите проводници до 3 У. По този начин системата става неефективна.
67
Този проект показва как да бъде преодолян всеки опит на чужда намеса за
прекъсване на свързващите проводници.
Действие
Звуковото устройство (зумер или сирена) се захранва със собствен източнйк
на захранване — батерии или акумулатор. ЗУ заедно с елементите от
горната част на схемата на фиг. 3.21 се монтират заедно. Ако през резистора
R{ протече ток, той отпушва транзистора Тр включвайки сигнализацията.
От тази схема два проводника осъществяват връзка с релето, което е част от
сигнално-охранителнатасистема(долнатачастнасхематанафиг.3.21).Товареле
(яормалнсватворенитесиконтакти дава накъсо прехода база—емитер на Тр
поддържайки гопостоянно запушен. Тогава ЗУ не сигнализира.
Когато използваната сигнално-охранителна система се задейства,
транзисторът Т2 се отпушва и релето A j отваря контакта си, позволявайки
на тока да тече през базата на транзистора Тр Той се отпушва и ЗУ започва
да сигнализира. Прекъсването на единия от двата проводника между
Фиг. 3.21. Защита за звуково устройство
68
основната схема на охранителната система и кутията на звуковото
устройство има същия ефект както отварянето на контакта на релето.
Много от кутиите, направени за външен монтаж на сградите, имат
вграден превключвател, осигуряващ допълнителна защита. Неговият
контакт е в затворено състояние, докато капакът на кутията е монтиран на
мястото си. При опит за чужда намеса и демонтиране на капака
превключвателят отваря контакта си, предизвиквайки незабавно включване
на сирената. Такъв превключвател е показаният на фиг. 3.21 Кх.
Тази схема може да бъде използвана като допълнение към всяко от
сигнално-охранителните устройства, разгледани в книгата. При тях
обикновено транзисторен ключ включва 3 У, когато на базата на транзистора
се появи високо логическо ниво. За да се адаптера такава схема към
разгледаната тук, необходимо е ЗУ в основното устройство да се замени с
реле Ар както е показано на фиг. 3.21. Високото логическо ниво отпушва
транзистора, релето се превключва, като с това отваря контакта си. Ако
релето няма в корпуса си собствен диод за защита, необходимо е да се
използва диодът Дх.
Друг начин е показан на фиг. 3.22. В него вместо реле се използва
оптрон. Ниското логическо ниво (при незадействана система) предизвиква
протичането на ток през светодиода, което от своя страна поддържа отпушен
фототранзистора на оптрона. Така се дава накъсо преходът база—емитер
на Тх и той остава запушен. Високото логическо ниво запушва светодиода,
а следователно и фототранзистора. Така сигнализацията се задейства.
Конструиране
На фиг. 3.23 е показано разполагането на елементите и за двата варианта.
На печатната платка на основното сигнално-охранително устройство
Към
69
евентуално може да се наложи изменение в разположението на елементите
в зависимост от типа на използваното реле. Ако площта на платката не е
достатьчна, релето се монтира на допълнителна платка.
Схемата консумира в незадействано състояние ток, по-малък от 0,3 mA.
Обикновена алкална батерия от 9V би захранвала схемата повече от 2
месеца.
Фиг. 3.23. Разположение на елементите
Необходими елементи
Rx 33 П
Полупроводникови елементи
Дх 1N4148, импулсен диод;
Т{ ZTX300, NPN транзистор.
Други елементи
OPTj 2046, оптрон или миниатюрно реле;
печатни платки: 95 х 63 mm, 63 х 25 mm;
клемнишифгата1тт—4броя.
Схема 14. Инфрачервен детектор
Както и в схема 2, действието на това устройство се основава на прекъсването
на светлинен лъч, когато някой премине пред датчика. В тази схема се
използва инфрачервен лъч. Устройството може да работа и в пълен мрак,
като лъчът е невидим за човешкото око. Възможно е също да работа в
условията на дневна или изкуствена светлина, като датчикът се монтира
така, че върху него да не попада ярка светлина.
70
Тази схема има обсег на действие няколко метра, затова е подходяща да
охранява дори широка стая.
Действие
Инфрачервената светлина се излъчва едновременно от три инфрачервени
светодиода. Лъчът се състои от серия от импулси с продължителност 0, 1
ms, т.е. 500 импулса за 1 s. Когато светодиодите излъчват, токът през всеки
от тях е 700 mA. Получава се кратковременен импулс, но с много голям
интензитет. Така се постига сигнал, с който може да се работи на много по-
голямо разстояние, отколкото ако през диодите тече максималният допустим
постоянен ток 100 mA. В действителност през светодиодите тече ток само
през 5% от времето и средният ток през всеки от тях е само 35 mA.
Използването на импулсен светлинен лъч има и друго предимство.
Честотата на импулсите е 500 Hz и затова е възможно схемата да се настрои
да реагира само на сигнали с тази честота. Това означава, че друг източник
на прекъснат лъч инфрачервена светлина, какъвто например е лампа с
+6VO
Забележка:
Към 0 : ИСг -изводи 5*9
Фиг. 3.24. Ин фра червей детектор: предавай ел
0 Vo
нажежаема нишка, излъчваща с честота 50 Hz, няма да има въздействие
върху схемата.
Схемата се състои от две отделни части: приемник и предавател. В
предавателя (фиг. 3.24) се използва таймерът ИСХ 7555 за генериране на
сигнал с желаната форма. Неговият изход има по-продължително време
висок потенциал отколкото нисък. Това е така, защото кондензаторът С1 се
зарежда през Rx и R2 — 1, а се разрежда само през R2 — 0. За да се инвертира
71
сигналът от изхода на таймера, използва се логическият елемент И—НЕ с
накъсо свързани входове.
Инвертираният сигнал, който е 1 за периода от 0,1 ms и 0 за 1,9 ms,
постъпва към транзисторите Тх и Г2, свързани по схемата на Дарлингтон.
Така се управлява излъчването на светодиодите. Последователно на тях се
свързва резистор с много малка стойност (1,5 П). Трябва да се отбележи,
че схемата работа със захранващо напрежение 6 V и повишаването му
изисква увеличаване стойността на Т?4.
Приемната част на схемата се захранва с напрежение 4,5 V. Тя може да
бъде захранена и с напрежение 5 V, но не повече, тъй като използваната ЯС3
изисква захранване между 4 и 5,25 V. Датчикът е инфрачервен
фототранзистор (фиг. 3.25). Той има само колекторен и емитерен извод,
т.е. без извод за базата. ИС3 представлява усилвател, специално предназначен
за работа с инфрачервени сйгнали. От изхода на усилвателя (извод 7)
сигналът постъпва във филтър (С6, Т?8), чието предназначение е да потасне
сигналите с честота под400 Hz, неутрализирайки влиянието на обикновените
лампи с нажежаема нишка. ИС4 представлява тон-декодер, чието действие
се основава на схема за фазова синхронизация. Тя включва собствен
осцилатор, настроен на 500 Hz посредством елементи С7 и R9. Тази честота
е известна като централна честота. Сигналът от изхода на интегралната
схема (извод 8) е нормално с високо логическо ниво, но добива нисък
потенциал, когато бъде приет сигнал с достатьчна големина и с честота,
близка до централната. Тон-декодерът осигурява нормалното действие на
схемата дори в условия на значителен шум. За такъв шум се счита
смущаващото излъчване на всички други източници на инфрачервена
светлина в стаята.
Изходът на тон-декодера е свързан с тригер, реализиран от два логически
елемента И—НЕ. Той се нулира чрез натискане на бутона Кх. Тогава изход
77 на тригера добива нисък потенциал. Докато се приема инфрачервеният
лъч, изходът на ИС4 си остава с висок потенциал. Щом лъчът изчезне,
изходът на ИС4 добива нисък потенциал и тригерът се превключва. На
извод 7 7 на ИС5 се установява 1 и транзисторът Т4 се отпушва. Светодиодът
Д4 светва, а ЗУ започва да сигнализира. Ако разглежданата схема бъде
включена като част от разширена сигнално-охранителна система, ЗУ може
да бъде заменено с реле или оптрон (вж. фиг. 4.12).
Конструиране на предавателя
Схемата се монтира на малка печатна платка (фиг. 3.26), което позволява
предавателят да бъде възможно най-незабележим. Той се разполага в
малка кутия с отвор в едната стена, откъдето се излъчва инфрачервеният
лъч. Предавателят има ток на консумация 130 mA, затова най-подходящият
начин за захранването му е постояннотоков адаптер 6 V. Ако се предпочита
72
Фиг. 3.25. Инфрачервен детектор: приемник
Qo
100,0
R«
20k
ИС4
8
C7_L C8
220n
4.7
^,C9
у 100
R11
Юк
ИС3=Т0А8160
ИС4 =NE567
T3 =ВРЮЗВ2
Т4 =ZTX300
Фиг. 3.26. Разположение на елементите на предавателя
захранване с батерии, 4 алкални батерии тип R20 могат да захранват
схемата в продължение на около 100 h, но е по-подходящо те да се
използват като резервен източник на захранване.
Първо се монтират интегралните схеми ИСХ и ИСГ Най-удобният начин
за проверка на правилното им действие е с осцилоскоп. При липса на този
уред най-лесният начин да се провери работата на осцилатора е чрез
телефонна слушалка.
Едната клема на слушалката се свързва директно към шината 0V, а
другата през кондензатор 100 nF към извод 3 на ИСГ Чува се слаб звук с
честота 500 Hz (малко под тона до от средната октава на пианото). Същият
звук се чува, ако краят на кондензатора се свърже с който и да е от краищата
на резистора Ry Монтират се и светодиодите, като се внимава за правилното
им свързване — с катода (извода откъм плоската страна на корпуса) към
долния край на печатната платка. При свързване на свободния край на
кондензатора към анода или катода на който и да е от светодиодите в
слушалката също се чува звук с честота 500 Hz. На тъмно от кристала на
светодиодите може да се види едва забележимо червено излъчване.
Ако се използва осцилоскоп, наблюдава се напрежението на анодите на
светодиодите, т.е. в общата им точка с резистора /?4. То е 6 V със спад до
около 3 V за време от 0,1 ms и честота на импулсите 500 Hz. Това показва,
че падът на напрежение върху светодиодите е около 2,8 V в момента, в
който през всеки от тях тече ток 700 mA.
Ако светодиодите се монтират, както е показано на фиг. 3.26, лъчът ще
бъде перпендикулярен на плоскостта на печатната платка. Изводите могат
да се огънат и светодиодите да се насочат в друга посока, ако това е
необходимо. Тогава трябва да се внимава изводите на съседните светодиоди
да не контакту ват помежду си.
74
Конструиране на приемника
Токът на консумация на приемната част на схемата в режим на очакване е
само 15 mA, затова захранване от батерии е напълно достатьчно. Три
алкални батерии тип R6 могат да осигурят захранване повече от 100 h, а
батерии тип R20 — повече от 800 h. Другият вариант е използването на
постояннотоков адаптер 4,5 V. Въпреки че повечето зумери и електронни
сирени могат да работят и на 4,5 V, силата на звука им може да бъде
достатьчна. В такъв случай е удачно да се помисли за използването на
защитено от външна намеса звуково устройство (схема 15), тъй като то има
собствен източник на захранване с по-високо напрежение. В този случай
ЗУ, показано на фиг. 3.25, се заменя с реле или оптрон.
Първо се разполагат датчикът и веригите на усилвателя (Т3, ИСу С2 —
С5, R5 — R7) Забележете, че колекторът на Т3, означен с плоската част на
корпуса, е разположен към горния край на платката на фиг. 3.27.
Фототранзисторът е ориентиран така, че да приема светлинен лъч, попадащ
перпендикулярно на платката. При необходимост изводите му се огъват и
се ориентира в желаната посока.
Това стьпало на схемата се проверява, като се включи предавателят и
светодиодите се насочат да излъчват към фототранзистора. На осцилоскопа
се наблюдава дали на извод 1 на ИС3 има сигнал с честота 500 Hz. Този
сигнал може да бъде чут посредством телефонна слушалка по описания
вече начин.
След това се монтира филтърът и схемата на тон-декодера (ИС4,С6 —
С10 Я8 — Я10). Кондензаторът С10 се разполага възможно най-близко до
захранващите изводи 4 и 7 на ИС4. Към извод 8 на същата схема се свързва
волтметьр. Измереното напрежение е с нисък потенциал (0V), когато
предавателят е изключен, но добива висок потенциал (4,5V), когато
предавателят е включен и неговият лъч достига до фототранзистора.
Прави се проверка на цялата схема, като предавателят се поставя в
единия край на стаята, а приемникът—в другия край на разстояние 3—4 т.
Върху фототранзистора не трябва да попада директно ярка естествена или
изкуствена светлина. В крайна сметка трябва да се знае, че схемата работи
на по-голямо разстояние в неосветени или слабо осветени помещения.
Приемникът се разполага в неголяма кутия, а светодиодът и
незадържащият бутон — на лицевия панел на кутията. Ако схемата ще се
експлоатира при ярка светлина, най-удачно е платката да се разположи до
страничната стена на кутията, като се направи тесен отвор пред
фототранзистора. Това стеснява полето на ’’наблюдение” и спомага да се
ограничи значително смущаващото действие на странични източници на
инфрачервена светлина.
75
Фиг. 3.27. Разположение на елементите на примника
Инсталиране на детектора
Приемникът и предавателят се монтират на противоположни стени на
стаята или в срещуположим ъгли. Ако те се разполагат в дълго и тясно
помещение, за предпочитане е инфрачервеният лъч да пресича помещението
диагонално. Тогава при преминаване на човек през стаята лъчът се прекъсва
за по-дълго време, което прави по-сигурно задействането на сигнализацията.
Също така може да се използва огледало, като приемникът и предавателят
се разполагат от една и съща страна на стаята, а лъчът се отразява от
насрещно огледало.
Ако предавателят и приемникът бъдат монтирани на височина около 1
m над пода, това прави невъзможно проникналият в дома крадец да
"прекрачи" лъча, както и дава възможност на домашното куче или котка
свободно да минават под него. Ако приемникът и предавателят са добре
скрити, проникналият в дома крадец ще разбере за тяхното съществуване
твърде късно. Няма никаква трудност те да бъдат прикрити чрез вграждането
им на подходящо място в стаята или чрез изработването им като изглеждащи
напълно обикновени предмети от обзавеждането, например като книга от
библиотеката.
Когато предавателят и приемникът са монтирани на избраното място
включете захранването им. Светодиодът обикновено започва да свети и ЗУ
алармира. ЗУ може да бъде спряно и светодиодът загасен чрез натискане на
бутона К2 (обърнете внимание дали не сте заставали между приемника и
предавателя). Сега системата е в действие. Когато инфрачервеният лъч
бъде прекъснат, светодиодът светва и ЗУ започва да сигнализира.
Необходими елементи
Резисторы
Rx 560 kQ;
Я2Я12 27 kQ;
R3 1 kQ;
Я4 1,5 Q;
R5Rn 47 Q;
R^ 4,7 kQ;
Я8 3,9 kQ;
/?9 9,1 kQ;
/?10 20 kQ;
10 kQ;
Я13 220 Q.
Кондензатори
4,7 nF, керамичен; 1 nF, полистиролен;
77
а а а а о с 00 м о и» и» о 22 pF, електролитен; 1 pF, електролитен; 100 pF, електролитен; 100 nF, полиестерен; 220 nF полиестерен; 4,7 pF, електролитен; 10 pF, електролитен.
Полупроводникови елементи
Д-Дз Да tvt. Т2 Л SFH 485, GaAlAs инфрачервен светодиод; светодиод с видимо излъчване; ZTX300, NPN транзистор; BD131, NPN мощен транзистор; ВР103В2, Si инфрачервен фототранзистор.
Интегрални схеми
ИС{ ИС2 7555, CMOS, таймер; 4011ВЕ, CMOS, четири двувходови логически елемента И—НЕ;
ИС3 ИС4 ИС5 TDA8160, ОУ за работа с инфрачервени сигнали; NE 567, тон-декодер/схема за фазова синхронизация; 4001 BE, CMOS четири двувходови логически елемента ИЛИ—НЕ.
Други елементи
печатни платки: 9 пътечки х 25 отвора, 9 пътечки х 40 отвора;
DIL-8 цокъл с 8 извода — 3 броя;
DIL-14 цокъл с 14 извода — 2 броя;
клемни щифтчета 1 mm — 8 броя.
78
Пп Защита от други
4J случаи
Схема 15. Детектор на дим
В гл. 2 бе описана пожароизвестителна система, която сигнализира при
достигане на определена температура. Но освен топлината продукт на
горенето е и димът. Предимството на сигнализация с детектор на дим се
състои в това, че много вещества тлеят и отделят дим доста време преди да
избухне пожарът. При това обстоятелство детекторът на дим дава ранна
сигнализация за наличие на опасност от сериозен пожар. Друго съществено
предимство е, че димът се разпространява. Ако се разположи на подходящо
място, детекторът може да контролира доста голяма площ от сграда. Той
се разполага високо в стаята или в горния край на стълбите на двуетажна
къща, където е най-вероятно първоначално да се натрупа дим. Недостатък
на тази система е, че някои вещества горят, без да отделят дим. Но на
практика почти всички предмета и мебелировката от домашното обзавеждане
се произвеждат от материали, конто при тлеене и горене отделят дим.
Действие
Действието на схемата се основава на разсейването на светлината от
намиращите се във въздуха частици дим. Датчикът представлява
фототранзистор, поместен в малка димна клетка. Тя представлява кутия, в
която димът може свободно да прониква. Каналът, през който минава
димът, има форма на начупена линия, така че светлина от външен източник
да не може да стигне до фототранзистора. В димната клетка има и светодиод.
Между светодиода и фототранзистора е разположен непрозрачен екран, за
да не може до фототранзистора да достига директно светлина от светодиода.
От вътрешната страна стените на канала са с черна матирана повърхност.
Така се постига минимално отразяване и фототранзисторът практически е
в пълнатъмнина. Когато през канала проникне дим, той разсейва излъчваната
от светодиода светлина и част от нея достига фототранзистора. Тогава
сигнализацията се задейства.
79
Дх (фиг. 4.1) е нервен светодиод с голям интензитет на светлинния
поток. Съпротивлението на резистора Rx е малко и токът през Дх е около 50
mA, а интензитетът на светлинния поток — 200 med. Има бутон, чийто
нормално затворен контакт е евързан последователно на светодиода. При
натискането му светодиодът загасва и схемата се нулира. Фототранзисторът
е показан на схемата като единичен транзистор, но всъщност е по схема на
Дарлингтон с много голям коефициент на усилване. Транзисторът Tt има
базов извод, който не се използва в схемата и затова не е показан на чертежа.
При пълнатъмнина ток през фототранзистора почти не тече, но с увеличаване
на интензтета на светлината токът през него също се увеличава.
Операционният усилвател ИС{ е евързан като преобразувател ток-
напрежение. Напрежението на изхода му се изчислява по формулата
1/юх = —IR, къ дето / е токът през Тр a R — съпротивлението на R5 Когато
няма дим, 1/юх е приблизително — 0,7 V, съответстващо на ток 0,2 цА.
Когато в клетката се появи дим, токът през фототранзистора се увеличава
повече от два пъти. Пропорционално на увеличението му напрежението на
изхода на ИСХ намалява.
Когато се говори за стойността на изходното напрежение, се има
предвид, че се използва двуполярно захранване ± 3 V, осигурено от батерия
6 V. Напрежението 0V на неинвертиращия вход на усилвателя се постига
посредством делителя на напрежение R2— Ry
От изхода на ИС{ сигналът постъпва на инвертиращия вход на втория
операционен усилвател ИС2, евързан като компаратор. Потенциалът на
неинвертиращия вход на компаратора се настройва между —0,8 и —0,9 V
посредством тример-потенциометъра 7?п1. Тъй като напрежението на
неинвертиращия вход е по-ниско от това на инвертиращия, ОУ има —3 V
на изхода си. Тогава транзисторът Т2 е запушен, светодиодът Д2 не свети
и ЗУ не сигнализира.
Когато в клетката се появи дим, напрежението на изхода на ИСХ се
понижава, докато на инвертиращия вход на ИС2 става по-ниско от това на
инвертиращия. Това води до превключване на компаратора в състояние с
положителен потенциал на изхода. Транзисторът Т2 се отпушва,
предизвиквайки включването на звуковата сигнализация и светенето на
светодиода Д2. След като компараторът се е превключил веднъж,
положителното напрежение на изхода му поддържа на неинвертиращия му
вход напрежение около 0,3 V. Това е положителна обратна връзка. В този
момент малко повишаване на напрежението на изхода на ИСХ, което може
да бъде причинено от временно разсейване на дима, е недостатьчно да
върне схемата в първоначалното й състояние. Сигнализацията продължава
да алармира. Тогава схемата се нулира чрез натискане на което
предизвиква изгасването на светодиода Дх. В кратковременного състояние
80
00
Фиг. 4.1. Детектор на дим
на пълна тъмнина в димната клетка от изхода на ИСХ към ИС2 постъпва
напрежение, което е по-високо от това на неинвертиращия вход. Това
предизвиква превключване на компаратора в първоначалното му състояние
с нисък потенциал на изхода.
В схемата е предвиден също и тест. Това е важно, тъй като е възможно
светодиодът Дх да се е повредил, без да е разбрал за това ползващият
системата. При моментно натискане на бутона К2 протичащият през
резистора R4 ток превключва схемата в състояние на сигнализация по
същия начин, както и появата на дим. Светодиодът за индикация се включва,
което показва, че схемата работи нормално (без Дх и Тх). За да се извърши
тестът докрай, натиска се бутонът за нулиране. Ако светодиодът Д2
загасне, това показва, че светодиодът Дх функционира нормално и Тх
детектира излъчваната от него светлина.
Конструиране
Схемата, евентуално със или без ЗУ, се монтира високо в стаята и при
възможност на незабележимо място. По тази причина разположението на
елементите (фиг. 4.2 и 4.3) е направено компактно и схемата може да се
помести в съвсем малка кутия. Димната клетка се разполага от едната
страна на кутията.
На фиг. 4.4 е показано как се изработва димната клетка от тънък черен
матиран картон. Тя има отвори в долната и горната си част, конто позволяват
на дима да прониква и да циркулира в нея.
Димът прониква от дъното, издига се и преминава по канала, образуван
в долната третина на клетката (фиг. 4.4 г). В крайната дясна част преминава
покрай ръба на хоризонталната преграда и навлиза в средната третина на
клетката. Тук са разположени светодиодът и фототранзисторът. За тях има
Фиг. 4.2. Схема 15: разположение на елементите на платка А
82
Фиг. 4.3. Схема 15: разположение на елементите на платка В
два малки кръгли отвора в страничната стена и малка преграда между тях.
Когато димът достигне левия край на клетката, той навлиза в горната й
третина и преминава през образувания канал. Накрая напуска клетката през
отвора, разположен в горната й част.
Посочените размери на фиг. 4.4 са за димна клетка, предназначена да се
разположи в кутия с размери 120x65x40 mm. Външната част на клетката се
сгъва по посочения начин и всички прегъвки се залепват с изключение на
тези на горното капаче. Залепва се долната хоризонтална преграда, като се
оставя отвор от дясната страна. Залепва се малката вертикална преграда
между двата отвора на страничната стена, а след това и горната хоризонтална
преграда, като се образува отвор в лявата част на димната клетка. Накрая
се прегъва и залепва капачето на клетката.
Дъното и капакът на кутията имат отвори 6 mm, конто позволяват на
дима да прониква и излиза от димната клетка (фиг. 4.5 а). В стените на
кутията са вдълбани канали за закрепване на печатайте платки. Платка А
включва светодиода и фототранзистора (фиг. 4.2). Те се разполагат така, че
да попадат в двата отвора на клетката, когато платката се монтира на
мястото си плътно до страничната стена на димната клетка.
Платка В (фиг. 4.3) съдържа останалата част от схемата с изключение
на звуковото устройство. Най-добре е първо да се разположат елементите
на двете платки и да се завърши свързването на елементите извън тях и едва
тогава да се извърши изпробването на схемата. Монтират се бутонът Кх и
светодиодът Д2 на кутията. Кондензаторът Сх се запоява направо на
изводите на Кх. 3У може да се свърже, след като изпробването е завършено.
Двете платки и димната клетка се поместват в кутията и с капака се покрива
клетката така, че да има достъп до платките за изпробването им.
83
Фиг. 4.4. Димна клетка
а — външна картонена обвивка; б — преграда; в — екран; г — общ вид, разрез
Капак
Б
Горни отвори
Таван Изход
за дима
а)
Тест
(К2)
Платка А
(страна на
пътечките)
Долин отвори
(под кутията)
Димна
клетка
Платка В
(страна на
елементите)
ЗУ
(ако евградено)
Отвор
за отвертка
(Rn,)
Нулиране
(К,)
Индикаторен
светодиод
(Д2)
Фиг. 4.5. Завършен вид на ус1ройс1вою
Напреженията се измерват спрямо О V, каквото има на неинвертиращия
вход на ИСГ Единият извод на волтметъра се свързва към тази точка (т.е.
общата точка на резисторите R3 и R4). Ако използваният уред няма
автоматично включване на полярността, положителният извод на
волтметъра се свързва в тази точка, а отрицателният — към измерваната
точка. При включен светодиод Дх на изхода на ИСХ (извод 6) има
отрицателно напрежение около —0,7 V. Точната стойност на напрежението
зависи от коефициента на усилване на Т} и от това, какво количество
светлина попада върху него.
За изпробването на схемата най-напред се натиска бутонът Кг Тогава
изходното напрежение на ИСХ става много близко до 0 V. Проверява се
напрежението на неинвертиращия вход на ИС2. Тример-потенциометърът
Яп1 се завърта напълно в посока, обратна на часовниковата стрелка;
напрежението е близо до —3 V. Светодиодът Д2 е загаснал. С въртенето на
тример-потенциометъра бавно по посока на часовниковата стрелка
85
напрежението бавно се повишава. Когато то достигне стойността на
напрежението на другия вход, изходното напрежение на ИС2 рязко става
положително и светодиодът Д2 започва да свети.
Ако ЗУ е негол ям зумер, може да бъде поместен в кутията. Нормално
е обаче димният детектор да се използва за наблюдение на помещения,
конто не са обитавани. Затова е добре ЗУ да се разполага в най-често
използваната част от дома или сградата, където е най-вероятно
сигнализацията да бъде чута. Тази схема също може да бъде включена в
разширена домашна охранителна система, каквато е разгледана в края на
тази глава.
Схемата консумира ток около 60 mA, от конто 50 mA са необходими за
захранване на светодиода Дг Тъй като устройствата за противопожарна
сигнализация работят обикновено 24 h в денонощието, най-подходящият
начин за захранваненасхематаеизползванетонапостояннотоков адаптер 6 V.
Изпробване с дим
Затваря се кутията и се настройва нивото на сигнализация по следния начин:
с тънка отвертка се осигурява достъп до тример-потенциометьра 7?п1.
Включва се захранването. 7?п1 се завърта обратно на часовниковата стрелка,
докато светодиодът Д2загасне. След това 7?п1 се върти бавно по посока на
часовниковата стрелка, като едновременно с това бутонът "Тест" се
натиска и отпуска. Въртенето на 7?п1 се прекратява, когато светодиодът Д2
светне и остане в това състояние. Натискането на нулиращия бутон трябва
да загаси светодиода. Ако това не стане, това означава, че 7?п1 е завъртян
повече от необходимото. Тогава той се връща отново в посока, обратна на
часовниковатастрелка, и севърти отново, но този път още по-бавно.
Устройството се поставя на работната маса така, че долният отвор да
бъде открит. Ако индикаторният светодиод свети, натиска се нулиращият
бутон. Под отвора се поставя източник на дим. Такъв може да бъде сгънат
на руло тлеещ вестник, горяща свещ, върху чийто фитил се държи металла
монета, и т.н. Светодиодът свети (ако е свързано, сигнализира и ЗУ)
няколко десетки секунди, след като димът е проникнал в клетката.
Настройка
Напълно завършеното устройство се монтира възможно най-близко до
тавана. Ако се постави на самия таван, използва се дървено блокче, малко
по-тясно от размера на кутията (фиг. 4.5 б), за Да може димът да минава през
димната клетка и да излиза.през горния й отвор. Въпреки че клетката е
защитена от проникване на светлина, детекторът трябва да се монтира на
място, където няма да се осветява от директна слънчева светлина или от
съвсем близко разположени осветителни тела. Включва се захранването и
се проверява настройката, както бе описано вече.
86
Необходимы елементи
Резисторы
Rx 82 Q;
Я2—Я4 1 kQ;
R5 3,3 MQ;
Я6 100 kQ;
Я7 22 kQ;
Я8 220 Q;
/?п1 100 kQ тример-потенциометьр.
Кондензатори
Сх 100 nF, полиестерен.
Полупроводникови елементи
Дх червей светодиод с голям интензитет на излъчване (200 med
или повече);
Д2 зелен светодиод;
Тх MEL12, фототранзистор по схема на Дарлингтон;
Т2 ZTX300, NPN транзистор.
Интегрални схемы
ИСХ, ИС2 САЗ 140, CMOS операционен усилвател.
Други елементи
Кх незадържащ бутон с нормално затворени контакта;
К2 незадържащ бутон с нормално отворени контакта;
печатни платки 11 пътечки х 23 отвора, 2 броя;
DIL-8 цокъл с 8 извода—2 броя;
тънък черен матиран картон за димната клетка.
Схема 16. Сигнализация при замръзване
Тази схема предупреждава собственика на дома, че има опасност от
замръзване. Това дава възможност да се предприемат мерки за избягване
на щети от замръзването, като се включи нагревател за отопление или се
покрият някои по-не жни градински растения и т.н. Читателите с достатъчен
опит в електрониката могат да адаптират тази схема да включва автоматично
отоплението, както е обяснено по-нататък.
Сигнализиращата част от схемата произвежда характерен двутонален
звук. Той не е толкова силен, за да безпокои съседите.
87
Действие
Сензорната част на схемата съдържа термистор (фиг. 4.6). Тя е подобна на
тази от схема 7, но работи точно обратно, т.е. изходът на операционния
усилвател става с висок потенциал, когато температурата на R{ спадне под
зададено ниво. Както и в схема 7, ОУ се използва като компаратор, но тук
опорното напрежение се подава към инвертиращия вход, а на
неинвертиращия постъпва напрежението, чиято стойност зависи от
температурата.
Съпротивленията на резисторите R2 и R3 са еднакви, затова напрежението
на инвертиращия вход е 3 V. Съпротивлението на термистора е по-малко
от-100 Ш при температура над 10°С. По тази причина напрежението на
неинвертиращия вход на ОУ е по-ниско от 3 V. На изхода на ОУ има 0 V и
транзисторът Тх е запушен. Ако температурата се понижи, съпротивлението
на R} се повишава, а също така се повишава и напрежението на
неинвертиращия вход. Настройката на Яп1 е такава, че напрежението да
достига 3V при температура, която крие опасност. Това е температура
малко над точката на замръзване, например +3°С, при което схемата ще
даде предупредителна сигнализация за замръзване, а също така няма да е
необходимо разполагането на R{ в най-студената точка от околността.
Когато температурата спадне под критичната точка, напрежението на
неинвертиращия вход се покачва над 3 V. На изхода на ОУ се установява
напрежение 4 V, което отпушва транзистора Т{. Така получава захранване
тази част от схемата, която генерира звуковия сигнал. Забележете, че за
разлика от схема 7 тук ОУ няма резистор за обратна връзка. Това е така,
защото схемата сигнализира само когато температурата е под опасната
граница. Ако тя се повиши отново, сигнализацията се прекратява.
Схемата за генериране на звуковия сигнал съдържа три автогенериращи
мултивибратора, всеки от конто се състои от два инвертора. Шестте
инвертиращи логически елемента се съдържат в една интегрална схема
(ЯС2). Мултивибраторите работят на три различии честоти, зависещи от
времеопределящите елементи (С j, С2, С3, Т?5, Rv R9). Честотата на генериране
на този тип мултивибратори се определи от формулата
2.2RC *
Използвайки това равенство, намираме, че честотите им са съответно
4,5 kHz, 2 kHz и 2 Hz. Горните два от фиг. 4.6 генерират сигналы с тонална
честота, а долният с честота 2 Hz се използва за превключване на двата
тонални сигнала.
Изходите на двата звукови генератора са свързани към два логически
елемента ИЛИ—НЕ (ЯС3). Едновременно с тези сигнали на вторите входове
на тези елементи постъпва сигнал от генератора с честота 2 Hz, като към
88
Фиг. 4.6. Сигнализация при замръзване
ИСг -извод 8
ИС34 -изводи
Забележка:
ИС, = СА3140
ИСг * 4049
ИС3 s 4001
ИС4 • 4011
Т13 = ВС 107
единия елемент той е инвертиран. В резултат на това сигналите със звукова
честотдсе пропускатту през единия, ту през другия елемент (ИС3с и HC3d).
Последният елемент ИЛИ—НЕ (ИСЗЬ) съчетава двата сигнала, като с това
се генерира един двутонален сигнал.
Този сигнал постъпва към двата транзистора: към Т2 — през инвертора,
реализиран чрез елемента И—НЕ на ИС49 а към Т3—през два поел едователно
евързани инвертора ИС4с и ИС^. По този начин двата транзистора работят
противотактно. Когато Т2 е отпушен, Т3 е запушен. Тогава на колектора на
Т2 има напрежение около 1 V, а на колектора на Т3 — 6 V. Напрежението на
двата извода на пиезокристала е 5 V.
Когато транзисторът Т2 е запушен, а Т3 — отпушен, напрежението
върху пиезокристала е също 5 V, но с обратен знак. Тази смяна на
напреженията предизвиква силното вибриране на Кристала, при което
електрическият сигнал се преобразува в акустичен.
Кристалът, използван в тази схема, представлява тънка кръгла пластина
от пиезокерамичен материал, монтирана на бронзов диск с малко по-голям
диаметър. Обикновено такива пластини са снабдени с фабрично запоени
изводи към посребрени части от повърхността на диска. Ако няма такива
проводници, трябва с особено внимание да се извърши запояването на
изводите към посребрената повърхност. Върхът на горещ поялник трябва
да се допре само за секунда или две, за да не бъде повреден повърхностният
контактен слой на пиезопластината.
Четвъртият логически елемент наЯС4 се използва за буфер—инвертор,
който управлява светодиода Дг Той мига с честота 2Hz, когато звуковият
сигнал е задействан.
Частта от схемата, генерираща двутоналния звуков сигнал, представлява
самостоятелно обособен възел, който може да се използва и в други схеми.
Крайното стъпало на повечето схеми за охрана и сигнализация представлява
транзистор, който включва ЗУ. В тях ЗУ може да бъде заместено от
разглежданата в този проект звукова сигнализация, реализирана чрез ИС2,
ИС3, ИС4, резисторите и кондензаторите към тях, Т2, Т3, ХТАЦ и Дх
Тази част от схемата може да се замени с реле, както е показано по-
нататък на фиг. 4.12. То трябва да бъде нисковолтово, което да включи
външно за схемата ЗУ или да задейства разширена домашна охранителна
система като описаните в гл. 5 — 7.
Друга възможност е да се използва реле, чиито контакта могат да
превключват консуматор за 220 V. Тогава чрез схемата може да се включва
автоматично нагревател или отоплителна нагревателна лента за предпазване
от замръзване на тръбопровод, за предпазване на някой топлолюбиви
домашни растения и т.н. При конструирането на такъв вариант на схемата
трябва да се внимава, тъй като нагревателят консумира значителен ток.
90
Също така трябва да е сигурно, че нагревателят е монтиран по начин, който
изключва опасността от пожар. Необходимо е да се обмислят и възможните
ефекти от продължителна работа на нагревателя в затворено помещение.
Не трябва да съществува опасност запалими материали да попаднат върху
нагревателя, когато той се използва в помещение, което не е под наблюдение.
Желателно е адаптирането на схемата за автоматично включване на
отопление да се извърши от лица с по-голям опит в тази облает.
Конструиране
Първо се монтират автогенериращите мултивибратори (ИС2) и
прилежащите им елементи (фиг. 4.7). Свързва се захранването към т. А1 и
временно към т. Q20. Изходът на всеки от мултивибраторите може да се
наблюдава с осцилоскоп или сигналът да се чуе с помощта на телефонна
слушалка, както бе описано при схема 14. При мултивибраторите със
звукова честота се чува висок и нисък тон, а при мултивибратора с честота
на генериране 2Hz се чува отчетливо пукане в слушалката два пъти за една
секунда.
След това се монтират интегралните схеми ИС3 и ИС4 и транзисторите
Т2 и Т3. Двутоналният сигнал се наблюдава на извод 4 на ИСна изводи 4,
10 и 11 на ЯС4 и на колекторите на транзисторите Т2 и Ту Звуковият сигнал,
произвеждан от пиезопластината, е сравнително слаб, докато тя не бъде
монтирана правилно.
След това се монтират чувствителната част на схемата, състояща се от
ИСv и прилежащите й резистори. Термисторът Rx се свързва посредством
дълги проводници и се монтира навън на място, в което има условия за
замръзване. Включва се захранването чрез Кх. При температура около
10°С на изхода на ИСХ има нисък потенциал (О V). За да се изпробва
схемата, Rx се поставя сред кубчета лед и се изчаква около една минута.
Тогава тример-потенциометърът се настройва, докато на изхода на ИСХ
напрежението се повиши до около 4 V. Когато ледът се отстрани от Rv
изходното напрежение спада след няколко секунди до О V.
Схемата се завършва с монтирането на R4 и Тх. Когатотермисторът се
разположи при температура, близка до точката на замръзване,
пиезокерамичната пластина започва да сигнализира и светодиодът Дх да
мига.
Тъй като схемата в незадействано състояние консумира ток, по-малък
от 2 mA, подходящо е да се захрани от четири батерии по 1,5 V тип R6.
Заедно с печатната платка те се поместват в подходяща кутия. На предната
стена се монтират ключът за захранване и светодиодът Дх. Пиезокристалът
трябва да се монтира стабилно на стената на кутията (фиг. 4.8). Той се
притиска по ръба на пластината, но основната част е свободна, за да трепти.
Стабилният й монтаж значително увеличава силата на звуковия сигнал.
91
sO
N)
Фиг. 4.7. Сигнализация при замръзване — разположение на елементите
Пръстен
(от метал
или твърда
пластмаса)
Отвор за проводника
Фиг. 4.8. Монз Иране на пиезокерамичния излъчвател
а — съставни части. г5 — швършен вид
Необходими елементи
Резистори
Rx термистор 47 к£2 при 25°С
Я2,7?3,/?5, Я7 10Ш;
Я4 1 Ш;
R6, 100 Ш;
R9 1 MQ;
я1о 10 MQ;
Я1рЯ12 68 Q;
Rn 100 Ш миниатюрен тример-потенциометър.
Кондензатори
Сх 10 nF, полиестерен;
С2 22 nF, полиестерен;
С3 220 nF, полиестерен;
Полупроводникови елементи
Дх нервен светодиод;
Тх — Т3 ВС 107, NPN транзистор.
93
Интегрални схеми
яс, ИС2 ИС3 ИС4 САЗ 140, CMOS операционен усилвател; 4049ВЕ, CMOS шест инвертиращи буфера; 4001 BE, CMOS четири двувходови елемента ИЛИ—НЕ; 4011 BE, CMOS четири двувходови елемента И—НЕ.
Други елементи
XTALj пиезокерамичен преобразувател;
еднополюсен превключвател;
печатна платка с 19 пътечки х 53 отвора;
DIL-8 цокъл с 8 извода;
DIL-14 цокъл с 14 извода — 2 броя;
DIL-16 цокъл с 16 извода.
Схема 17. Сигнализация за газ
Слабо изтичане на запалим газ, като пропан-бутан например, може да се
натру па постепенно и образу валата се смес с въздуха да стане взривоопасна.
Тогава случайна искра, получена от електрически контакт или ключ, тлееща
цигара или открит пламък могат да предизвикат разрушителна експлозия.
Тази схема е предназначена да открива още в ниски концентрации бутан и
някои други широко използвани запалими газове и да алармира за това.
Газовете, към конто това устройство е чувствително, са бутан, изобутан,
пропан, метан, природен газ, водород, пари на етанола и др.
Действие
Действието на схемата се основава на специален датчик за газ. Той се
състои от намотка от фин платинен проводник, покрит с материал, който
ускорява окисляването на запалимите газове. Датчикът работи със
сравнително голям ток през намотката, което я поддържа с температура
около 350°С. При наличие на газ отделената топлина в резултат на
окисляването повишава още повече температурата на намотката. Това
увеличава нейното съпротивление, което се установява по електрически
път. За да се избегне рискът датчикът да възпламени газа и да предизвика
експлозия, намотката е поместена в малък купол от двойно преплетена
неръждаема стоманена тел.
Температурата, а следователно и съпротивлението на намотката на
датчика зависят също и от други фактори освен от наличието на запалими
газове. Такива са големината на протичащия през намотката ток, околната
температура, влажността и наличието на други газове, който влизат в
контакт с платинения проводник. За да се елиминира влиянието на всички
94
тези фактори, използва се втора намотка, подобна на първата, наречена
компенсатор. Той влиза в контакт с всички фактори, както и датчикът, с
изключение на запалимите газове.
Както е показано на фиг. 4.9, датчикът R4 и компенсаторът R5 са
включени в мостова схема. Другите два резистора в моста са R2 и Ry Те са
свързани през променливия резистор Яп2, който се използва за балансиране
на моста.
Мостът е балансиран чрез Rn2 така, че напрежението на подвижния му
извод да бъде няколко миливолта по-ниско от напрежението в общата точка
между датчика и компенсатора. Тези две напрежения се сравняват от ИС2,
свързана като компаратор. При наличие на напрежение на неинвертиращия
му вход, малко по-малко от това на инвертиращия, изходът на компаратора
е в състояние О V. Транзисторът Тх е запушен и ЗУ не сигнализира.
Казахме, че мостът е балансиран, но от тези обяснения се разбира, че
той е съвсем леко разбалансиран. В това състояние той се намира в
устойчиво равновесие, като е готов да бъде разбалансиран в обратна посока
при наличие на газ около датчика. Изменението на тока през моста,
промяната на околната температура, както и изменението на други фактори
имат едновременно действие върху датчика и компенсатора, затова те не
влияят на равновесното състояние на моста. Но когато има наличие на
запалим газ, окислението му в датчика и последвалото повишаване на
температурата нарушаватравновесието на моста. Тъй като съпротивлението
на датчика се увеличава, напрежението на инвертиращия вход на компаратора
спада под това на неинвертиращия и напрежението на изхода му рязко се
повишава. Това води до отпушване на Тх и включване на ЗУ. Схемата
продължава да сигнализира, докато има наличие на газ.
Мостът се захранва от регулатор на напрежение (ИСХ). Той представлява
регулируем стабилизатор на напрежение с максимален изходен ток 1,5 А.
Подаваното напрежение към моста се настройва на 2,2 V (±10%) чрез
променливия резистор 7?п1.
Конструиране
Схемата консумира ток около 400 mA, затова е необходим постояннотоков
адаптер, осигуряващ ток, не по-малък от 400 mA при напрежение 12 V.
Обърнете внимание, че най-евтините адаптери, конто се продават в
магазините, имат максимален ток 300 mA, затова те са неприложими за
тази схема.
Започва се с монтирането на регулатора на напрежение, състоящ се от
/?,, Яп1,Ср С2 и ИСХ (фиг. 4.10). За подобряване натоплоотдаването на ИСХ
се монтира неголям радиатор. Измерва се напрежението на извод 2 и
тример-потенциометърът се настройва до получаване на стойност 2,2 V.
95
о
Os
LM317T
J О Гметална
j пластина
1 11 У (Вход)
(Регули- 2
ране) (Изход)
Фиг. 4.10. Сигнализация за газ — разположение на елементите
Важно е тази настройка да се извърши правилно, тъй като по-високото
напрежение би довело много бързо до повреждането на датчика и
компенсатора.
Разполагат се и останалите елементи от схемата. Датчикът и
компенсаторът може да се монтират от външната страна на кутията или да
се разположат на подходящо място в стаята, но все още да не се свързват
електрически към схемата. Понякога и двата са поместени в един корпус с
четири извода, но обикновено те се продават отделно в комплект като
съгл асу вана двойка и компенсаторът е означен със. синя точка.
Тъй като повечето запалими газове са по-тежки от въздуха, R4 и R5 се
монтират колкото е възможно по-ниско в стаята. На фиг. 4.11 са показани
датчикът и компенсаторът, монтирани на малка печатна платка. Възможно
е да се наложи отворите на платката да се разширят спорер размера на
изводите на Т?4 и А5. В два от ъглите на платката има отвори, предназначени
за монтирането й чрез винтове, например на перваза в стаята.
Ако R4 и R5 се монтират на кутията на устройството, платката се
приготвя, както е показано на фиг. 4.11, но без отворите в ъглите й. След
това се пробиват две двойки отвори в страничната стена на кутията, през
конто да минават изводите на датчика и компенсатора. Те се прекарват през
отворите така, че мрежестите им куполчета да останат извън кутията, а
изводите им да са отвътре. Тогава от вътрешната страна на кутията се
поставя и платката, като изводите минават през нея и се запояват към
медните пътечки. Така се постига стабилно закрепване на двата елемента.
Преди да .се свържат датчикът и компенсаторът към схемата, е удачно
97
Фиг. 4.11. Монтиране на датчика и компенсатора
да се направи следната проверка. На тяхно място се свързват два обикновени
резистора със съпротивление 1 (Ши мощност 0,5 или 1 W. Трябва да се има
предвид, че те ще се нагреят, когато през тях протече ток. След това се
измерват напреженията в краищата на резисторите: 2,2 V в "горния” край,
0 V в "долния" и 1,1 V в обшата им точка. Ако тези стойности не бъдат
измерени, проверява се правилността на свързване и настройката на 7?п1.
След това се настройва Rn2 така, че напрежението на неинвертиращия вход
на ИС2 да бъде IV, т.е. по-ниско от това на инвертиращия вход. Тогава на
изхода «трябва да има 0V. Пренастройва се отново Т?п2 до получаване на
неинвертиращия вход на напрежение около 1,2 V. Напрежението на изхода
се покачва на 10 V. Накрая се отстраняват резисторите със стойност 10 Q
и се свързват датчикът и компенсаторът.
На фиг. 4.10 на печатната платка не е монтирано ЗУ. То може да се
разположи самостоятелно на определено разстояние или да се добави към
кутията на устройството. Тогава печатната платка се прави с по-голяма
дължина и ЗУ се монтира на нея, както е показано на фиг. 2.4.
Настройка
Включва се захранването и се изчаква около 30 s, за да се установи
постоянна температура на датчика и компенсатора. Ако те са съвсем нови,
възможно е да се разнесе характерна миризма от загряването, но това е
нормално състояние. Ако ЗУ сигнализира, Т?п2 се завърта до спиране на
сигнализацията.
Чрез /?п1 се установява напрежението на неинвертиращия вход да бъде
с около 20 mV по-малко от това на инвертиращия. Схемата се изпробва чрез
поставянето на източник на газ непосредствено до датчика и компенсатора.
Такъв източник може да бъде газова запалка или флакон с газ под налягане
98
за пълнене на запалки, парче тъкан, напоено с етанол или бензин, и т.н.
Възможно е да изминат около 30 s, преди да се задейства сигнализацията.
След като се отстрани източникът на газ, обикновено са необходими
няколко минута, докато схемата се възстанови. Пазете се от възпламеняване
на газ от искра или открит пламък и не пушете по време на изпробването.
Йеобходими елементи
Резистори
Кх
^4’^5
*6
220 Q;
10kQ;
датчик за газ и компенсатор (комплект от съгласувана двойка);
27 kQ;
4,7 kQ, тример-потенциометър;
10kQ, тример-потенциометър;
Кондензатори
Сх 100 nF, полиестерен;
С2 1 pF, електролитен.
Полупроводников!* елементи
Тх ZTX300, NPN транзистор;
Интегрални схемы
ИСХ LM317T, регулируем стабилизатор на напрежение, 1,5А;
ИС2 САЗ 140, CMOS операционен усилвател.
Други елементи
Кх еднополюсен превключвател;
DIL-8 цокъл с 8 извода;
печатна платка с 12 пътечки х 24 отвора;! 1 пътечки х 17 отвора;
клемнищифтчета 1 mm— 1 Оброя.
Използване на схемите в домашна система
за сигурност
Въпреки че схемите от гл. 2—4 разгледахме като самостоятелно работещи
устройства, много от тях са подходящи за включване в домашна охранителна
система. Ако започнете с построяването на няколко от тези по-прости
устройства, по-късно ще имате възможност да ги пригодите, когато решите
да изградите разширена система.
99
Като част от цяла система отделимте схеми не се нуждаят от собствен©
ЗУ. То се заменя с реле. На фиг 4.12 е показано как се изменя най-често
срещаната конфигурация на сигнализиращата част от схемите. Обикновено
изходът на ОУ или логически елемент през резистор управлява един
ключов транзистор. В разгледаните досега варианта в колекторната верига
на транзистора бе включено ЗУ и евентуално светодиод за индикация. При
извършената промяна ЗУ се замества с намотката на реле.
В състояние на сигнализация транзисторът е отпушен и през намотката
Забележка:
=ZTX300
д1 = 1N4148
-о Към
веригата
на главнзга
-о система
Фиг. 4.12. Използване на реле за свързване на отделна схема за сигнализация към
охранителна система
тече ток. Диодът Дх се използва за защита на транзистора от високи
напрежения на самоиндукция, когато релето се изключва. Ако предпочитате
да оставите съществуващото ЗУ на мястото си, релето и диодът могат да
се свържат паралелно на 3 У, като с това се постига одновременно и локална,
и обща сигнализация.
Съществува голямо разнообразие от миниатюрни и свръхминиатюрни
релета, подходящи за монтаж на печатна платка. Техните контакта в
използваната схема превключват ток само 1 mA, така че всеки вид е
подходящ, стига да работа при същото напрежение, каквото е и захранващото
напрежение на схемата. В повечето схеми на главната печатна платка има
място за монтиране на допълнителното реле. Това може да стане и на
мястото на използваното преди това ЗУ. Ако такова липсва, използва се
малко парче печатна платка, на което се монтира релето и се закрепва от
вътрешната страна на кутията посредством двустранно залепваща се
подложка.
100
Ако релето се свързва към верига с нормално затворени контакта (фиг.
5.1), постига се по-голяма сигурност срещу умишлено прерязване на
свързващите проводници. При задействане на сигнализацията намотката
на релето получава захранване, то отваря контактите си, веригата се
нарушава и главната сигнализация се включва.
101
R Многоканална система
qU — вариант А
В следващите глави се разглеждат системи, който включват всички или
почти всички сигнализиращи устройства в обща (интегрирана) охранителна
система. Тя може да съдържа едно или повече самостоятелни устройства,
разгледани в предните глави, както и пълната защита на всички врати и
прозорци в дома. Всички те се свързват към една система, с което се постига
пълен контрол за сигурността на дома от централно разположен панел.
Системата осигурява:
* гъвкавост — позволява комбинация от всякакви системи за
сигнализация, включително за пожар и наводняване, което дава възможност
да се изгради по начин, удовлетворяващ различии изисквания;
* възможност за разширяване — може да се започне с малка и лесна
за изграждане система, към която по-късно да се добавят нови сигнални
устройства.
Когато системата е напълно изградена, тя включва всички възможности,
срещани в повечето готови охранителни системи. В тази глава се разглежда
минимално развита система, известна като вариант А, Разширените системи
вариант В и вариант С са описани съответно в гл. 6 и 7.
Съществена особеност на интегрираните системи като тази е затворената
верига или кръгът. Той всъщност представлява проводник, който обхожда
различии места от дома, свързвайки охранителните устройства и датчици
към централно управляващо устройство. Може да има повече от един кръг,
всеки от конто да охранява различии части от дома или да бъде с различен
тип защита. Например два отделяй кръга за приземния и горния етаж на
къща позволяват независимо един от друг задействане на защитата.
Възможно е специален кръг да включва устройства за сигнализация при
домашни бедствия (например датчици за пожароизвестяване), който да
бъде контролиран, докато другата част от системата е изключена.
Един от най-важните кръгове е периферният.
102
Периферен кръг
Първата степей на защита на дома от крадци е да се осигури невъзможността
да се проникне в дома, без да се включи сигнализацията. Обикновено
единствените входни точки са външната врата и прозорците. Всеки от тях
се снабдява с превключвател с нормално затворени контакта—разположен
така, че да е невъзможно отварянето на прозореца или вратата, без да се
отворят контактите.
Всички превключватели са свързани последователно в кръга (фиг. 5.1).
Ако някоя врата или прозорец се отвори, веригата се прекъсва и се включва
сигнализацията. При евентуален опит да се прережат свързващите
Към управ-
► ляващия
блок
Фиг. 5.1. Периферен кръг от последователно свързани превключватели със затворени
контакта
проводници системата се задейства по същия начин. Като допълнителна
мярка кръгът може да има тьнка лента от метално фолио, залепена на
стьклото на прозореца. Скъсването на лентата при разбиване на стъклото
води също до прекъсване на веригата.
Инсталирането на периферния кръг отнема няколко часа и изисква
някой технически умения, но няма съмнение, че осигурява надеждна защита.
А това означава, че безпогрешно ще реагира на всеки опит за проникване
в дома и е съвсем малко вероятно да дава лъжлива сигнализация.
Необходимите материали за изграждането на кръга не са скъпи и когато
сами си 1*. 'юнтираме, постига се отлична защита със сравнително ниска
цена.
Инсталирането на кръга включва прокарването на проводници до всички
врати и прозорци, затова, преди да се започне изпълнението на проекта,
трябва да се обмисли как ще изглежда затворената верига. В тази връзка
вероятно ще помислите, че е по-добре някой врати или прозорци да се
пропуснат. Обаче свнимателно обмисляне пътя на проводниците е възможно
почти всички от тях да се прикрият. Те могат да се заковат с поддържащи
скоби отстрани на рамката на вратата или прозореца, така че да са извън
полезрението в стаята. Още по-елегантен начин е вдълбаването им в
дървената рамка, след което тя се китва и боядисва. Друго удобно място за
103
прикриване на проводниците е под перваза на паркета. Повечето видове
мокети и килими позволяват също под тях да се прекарат, без да се
забелязват, особено при подходящ избор на проводниците.
Тези проводници, конто все пак при монтажа ще се виждат, се подбират
по цвят и размери така, че да бъдат най-малко забележими. В крайна сметка
най-удобно е опроводяването да се извърши по време на ремонт или преди
обзавеждането и украсяването на стаята. Ако все пак, преценявайки всички
възможности, решите, че прокарването на проводниците ще повреди
украсата на стаята и ще наруши общия естетичен вид на интериора, може
да прибегнете до самостоятелни сигнални средства като описаните в схеми
2, 11 и 14.
Превключватели за периферния кръг
Както е показано на фиг. 5.1, в дежурно състояние превключвателите са със
затворени контакта. Тук описваме различии типове, подходящи за
използване в периферен кръг.
(1) Магнитны превключватели
Такива бяха описани във връзка със схема 7. Те са най-използваните
превключватели за периферен контур.
(2) Микропревключватели
Съществуват много варианти за използването им. Един от примерите беше
даден в схема 6, но те могат да се използват и за защита на врата или
прозорец, особено ако са с нестандартна конструкция, където обикновените
Магнитки превключватели са неподходящи.
(3) Прозоречно фолио
То представлява самозалепващо се алуминиево фолио, което се поставя на
стъклото на прозореца. Краищата на фолиото завършват със специални
клемни блокчета, чрез конто лентата от фолио се свързва към периферния
кръг. При счупване на прозореца лентата се скъсва и кръгът се прекъсва.
На фиг. 5.2 са показами различии начини за поставяне на фолиото. Най-
просто и най-икономично е лентата да се разположи пряко през прозореца,
както е показано на фиг 5.2а.
На фиг. 5.26 е показан ефективен начин за разполагане на лентата, без
да се нарушава изгледът през прозореца. Недостатък на този начин е, че
крадецът може да шунтира контура от фолио чрез мост в двата му края
посредством изрязване на малък отвор в стъклото на прозореца. Това може
да бъде извършено много по-трудно, ако точката на свързване към кръга е
по-забележима, както е показано на фиг. 5.2в.
Ако две отделни ленти се залепят една върху друга, лепилото между тях
104
Рамка
Стькло
Фиг. 5.2. Начини за разполагане на прозоречно фолио
нарушава електрическия им контакт. По тази причина при разполагането на
лентата в ъглите на прозореца (фиг. 5.26 и фиг. 5.2в) тя се прегъва, без да
се прекъсва, както е показано на фиг. 5.3.
Фиг. 5.3. Прегьване на лентата от фолио в ъглите на прозореца, осигуряващо
електрически непрекъсната верига
105
(4) Вибрационни датчици
Те се монтират на вратите и прозорците. Контактите на тези датчици са
нормално затворени, но всяка вибрация, каквато би се получила при опит за
разбиване на вратата или прозореца, причинява отварянето на контактите.
Друг тип вибрационни датчици са живачните. Някой от тях имат нормално
затворен контакт при определено положение, който се отваря с
разлюляването им. Друг тип живачни датчици са със затворен контакт в
каквото и статично положение да са , но го отварят, когато датчикът се
раздвижи. Те се използват широко като вибрационни датчици или датчици
за движение и имат много приложения в схеми-клопка.
Съединителни кутии за периферния кръг
Някой от превключвателите и лентите от фолио имат клеми, към конто се
свързват проводниците от кръга. Други пък имат проводници, конто трябва
да се подведат до съединителна кутия за свързване в кръга.
За да се избегне възможността крадецът да отвори съединителната
кутия и чрез мост да шунтира превключвателя, за предпочитане е да се
използва защитена съединителна кутия. Тя притежава монтиран
превключвател, чиито контакти са затворени, когато и кутията е затворена,
и също са свързани към периферния кръг. Направи ли се опит кутията да
бъде отворена, контактите се отварят и веригата се прекъсва.
Общи данни за многоканалните системи
Вариант А, основна система
Тя представлява едноканална система, състояща се от канал 2, който
работи с един кръг. Той може да бъде периферен кръг както гореописания,
но включва също някой от специализираните сигнални устройства, като
ултразвуков детектор и пожароизвестително устройство и някой схеми-
клопки. Системата може да се разшири до контролирането на 6 канала.
Главният превключвател за изключване на системата е секретен ключ-
контакт. Само лицата, притежаващи ключа, са в състояние да включват и
изключват системата. Основният блок за управление на системата е защитен
от чужда намеса. При всеки опит да бъде отворена кутията му се предизвиква
включване на сигнализацията. Системата се захранва от мрежата, но
основният блок съдържа и батерии, което го прави защитен от отпадане на
захранването. Системата съдържа също защитена от чужда намеса сирена,
като описаната в схема 13. При опит да бъдат прерязани свързващите
проводници между основния блок и сирената тя сигнализира. Управляващият
блок има сигнална лампа за всеки кръг, която индицира аларменото му
106
състояние. Звуковата сигнализация трае за фиксиран период от 2 до 20 min,
след което спира.
Един недостатък на базовата система вариант А, който не съществува
при вариант В, е, че не включва в охраняваните обекти входната врата (вж.
по-нататьк). Вместо това трябва да се разчита само на здравината и
сигурното й за ключ ване.
Вариант В, стандартна система
Тя съдържа всички особености на вариант А, като осигурява допълнително
защита и за входната врата. Във всеки дом вратите и прозорците е възможно
да се направят със здрава и надеждна конструкция — вратите се подсилват
с метални скоби, здраци болтове и крепежни елементи; на прозорците се
монтират стоманени решетки. Но все пак входната врата остава най-
слабото място. Затова заедно с всички конструктивни мерки много по-
голяма сигурност дава използването на електронни средства за охрана на
входната врата.
При напускане на дома закъснителна схема дава възможност до 3 min
да напуснете, през което време входната врата може да се отваря, без да се
включи сигнализацията. При завръщане в дома сигнализацията не се
включва веднага. Тогава трябва да отидете до управляващия блок и да
изключите системата със секретния ключ-контакт, преди да са изтекли 30-
те секунда. Сигнализацията се задейства, ако системата не се изключи през
това време. Шансът, крадецът да знае за необходамостта от изключване на
системата, да открие управляващия блок за толкова кратко време и да има
същия секретен ключ за изключване на системата, е нищожен.
Вариант С, система с разширения по избор
Варианта А и В могат да бъдат разширени чрез използване на един или
повече от следаите канали:
а. Канали 1 и 4. Допълнителни канали със същите особености като канал
2. работещи с нормално затворени вериги. Използването им позволява да
се обособят независими охранявани зони в дома. Например, ако канал 1 е
само за стайте от горния етаж, естествено е той да не бъде използван, когато
в дома се намират обитателите му, прозорците на спалнята са отворени
през нощта и т.н. Към канал 4 се свързват сигнално-охранителни устройства
като описаните в гл. 2 и 3. Когато този канал е включен, къщата има
ограничен периметър на охрана, но обитателите й могат свободно да се
движат от стая в стая, без да задействат близките сигнални устройства или
"клопки”.
б. Канал 5. Той е предназначен за устройства като сигнализиращото
килимче, конто имат нормално отворени контакти. Може да включва и
готово произведени датчици, чиито контакти работят по същия начин.
107
Към управ -
> ляващия
блок
Фиг. 5.4. Кръг с нормално отворени контакти, свързани паралелно
Нормално отворените контакти се свързват паралелно (фиг. 5.4).
Затварянето на който и да е от контактите затваря веригата и включва
сигнализацията. Обаче, ако част от затворената верига се елиминира чрез
прерязване на проводниците й, тя става неефективна. Затова е важно
проводниците на тази верига да бъдат добре прикрити.
в. Канал 6. Той представлява верига от охранителни устройства, конто
работят 24 h в денонощието. Това са пожаро-известителни устройства,
детектор за наводняване и други подобии. Този кръг действа независимо
дали другите канали са включени или не. Той не се изключва, когато влизате
или излизате от входната врата. Единственият начин за изключването на
кръга е да се отвори управляващият блок и да се изключи захранването. По
този начин е почти невъзможно тази съществена част от сигнално-
охранителната система да бъде оставена изключена случайно. Кръгът
работи с нормално затворени контакти, така че всяка неизправност в
опроводяването става известна незабавно.
г. Закъснение за каналите 4 и 5. Закъснението за канал 3, който се
използва за входната врата при влизане и излизане от дома, може да се
разшири за всеки от другите канали.
д. Втора сирена. Има вариант за свързване по избор към канал 6 на втора
сирена, която издава различен звук от този на основната. Тогава обитателите
на дома могат да разпознаят дали сигнализацията е предизвик^на от крадец
или от опасна ситуация, като пожар, наводняване и т.н. Предвидена е
възможност канал 6 да задейства само главната сирена, само допълнителната
сирена или и двете заедно. Продължителността на сигнализиране на втората
сирена не е ограничена от реле за време.
е. Детектор за промяна в състоянието на превключвателите, използвани
за избор на каналите. Ако някой направи опит да промени състоянието
(т.е. избора) на отделните канали, след като веднъж те са били избрани чрез
съответните им превключватели на управляващия блок, сигнализацията се
включва. Промяна в състоянието им може да се извърши само когато
системата е изключена чрез секретния ключ-контакт.
108
Схема 18. Многоканална система — вариант А
Действие
Схемата, която контролира състоянието на нормално затворен кръг, е
показана на фиг. 5.5. Такава се използва и с канали 1 — 4. Jifmano кръгът е
непрекъснат, напрежението в т. А се поддържа О V. Ако той се прекъсне при
отваряне на врата или счупване на прозорец например, напрежението
"скача” веднага на 12 V. Това представлява високо логическо ниво, което
постъпва към ИС{ в главната схема. Също така то отпушва транзистора и
светодиодът започва да свети, индицирайки алармено състояние на кръга.
Когато двуполюсният превключвател е в положение 7, той подава
напрежение с високо логическо ниво към ИСХ на основната схема. В
положение 2 превключвателят е свързан към О V (логическа нула), което
изключва кръга, но позволява на светодиода да индицира състоянието на
сигналните средства, свързани в този кръг.
Вторият полюс на превключвателя (горният на фигурата) е част от
схемата за сигнализирация при непозволено изменение състоянието на
превключвателя на конкретния кръг, вариант С, разширение (е). Този
полюс не е необходим при варианты А и В. В тях може да се използва
еднополюсен превключвател, но е желателно да е двуполюсен, тъй като
позволява доразвиването на системата по-късно.
1-включено
+ 12V 2- изкл/тест
Фиг. S.S. Входна схема за нормално затворен кръг
109
На фиг. 5.6 е показана основната управляваща схема, конструирана за
вариант В и всичките разширения на вариант С. Както ще бъде обяснено
при конструирането на схемата, връзките за вариант А на някои места са
опростени. Сигналите от всички канали и допълнителните вериги са свързани
към ЯСр която представлява 8-входов логически елемент ИЛИ—НЕ. На
всички входове нормално има 0 (ниско логическо ниво), а на изхода й — 1
(високо логическо ниво).
Във вариант А се използват само входове "антисаботаж" и канал 2.
Другите входове се свързват към О V. Изходът на ИСХ добива нисък
потенциал, ако на един или повече от входовете се установи сигнал с високо
логическо ниво. Докато изходът на ИСХ е с висок потенциал, кондензаторът
Сх е зареден до 12 V. А когато изходът стане с нисък потенциал, зарядът
спада до О V. Времето на зареждане или разреждане на Сх трае около
половин секунда. Това означава, че случайни моментни изменения в
състоянието на изхода на логическия елемент не влияят на следващите
стъпала на системата.
Пр такъв начин се избягват фалшиви сигнализации. Проводниковите
вериги, обхождайки различии стаи в дома, действат като антена, в която се
индуцират всички видове електрически смущения. Когато се включва или
изключва осветлението, както и компресорът на хладилника, се получава
електромагнитно излъчване, което индуцира електрически импулси във
веригите на системата. Тези импулси, еквивалентни на сигнали с ниско или
високо логическо ниво, се възприемат от логическите елементи и могат
лесно да предизвикат фалшива тревога. Веригата R4, С} филтрира тези
импулси и прави системата защитена от подобии смущения.
Друг елемент от управлението в контролния блок е секретният ключ-
контакт, означен на схемата с К2. Когато той е отворен, на извод 2 на ИС2
има нисък потенциал, а на изхода на елемента И—НЕ — постоянно високо
логическо ниво. Когато К2 е затворен, на извод 2 постъпва високо логическо
ниво и състоянието на изхода на логическия елемент се определя от
постъпващия сигнал от ИСГ Нормално на изхода й има ниско ниво, но то
става високо в алармено състояние. Следващите елементи от схемата
(Д2ДЪ и 1?5) формират логически елемент ИЛИ, който служи за включване
на сигнализицаята от канал 6 (прилага се само за вариант Q.
Във вариант А тази част от схемата не е необходима; обикновено
мостче свързва изводите 3, 12 и 13 на ИС2. Следващите два логически
елемента образуват генератор на импулси. В алармено състояние на извод
11 на ИС2 се установява нисък потенциал, който превключва генератора.
Кратък изпулс с ниско ниво постъпва на извода за задействане (SET) на
таймера. Изходът на таймера добива висок потенциал, който включва ЗУ.
То сигнализира за период, чието времетраене зависи от веригата R9, С4. За
НО
посочените стойности на фиг. 5.6 времето е около 2 min. За по-
продължителен период се използва резистор с по-голямо съпротивление.
Например за R9 =4,7 MQ сигнализацията трае 20 min.
Логическите елементи на ИС3 образуват втори генератор на импулси,
който нулира таймера при отваряне на секретния ключ-контакт Кг Това
води до прекратяване на звуковия сигнал. Също така изходът на генератора
се инвертора от И—НЕ, като полученият сигнал се използва за нулиране на
канали 3 и 6. При вариант А този елемент може да се свърже, но неговият
изход не се използва.
3Усесвързвапосъщияначин кактовсхелш 13.Задабъдевнезадействано
състояние, връзките между ЗУ и управляващия блок трябва да са напълно
изправни и фототранзисторът на оптрона OPTj да бъде отпушен. Нормално
ниският потенциал на изхода на таймера (извод 3) осигурява протичането
на ток през светодиода на оптрона и поддържа фототранзистора отпушен.
Когато изходът добие висок потенциал, светодиодът се изключва,
фототранзисторът се запушва и ЗУ започва да сигнализира.
На фиг. 5.7 е показан начинът на свързване на превключвателя К4 за
защита срещу чужда намеса в кутията на управляващия блок. Той
представлява микропревключвател, монтиран така, че когато капакът на
кутията на управляващия блок е затворен, контактите му също са затворени.
При опит капакът да бъде отворен К4 отваря контактите си и входът на ИСХ
получава висок потенциал, който включва сигнализацията. Вместо
превключвател за същата цел може да се използва живачен датчик за
движение.
Захранване
Схемата по вариант А консумира ток приблизително 20 mA, така че е
възможно да работи със захранване от батерии, особено ако системата се
използва само през нощта. Но ако системата работи 24 h в денонощието,
осигурявайки непрекъснато противопожарно наблюдение, и работи в
продължение на седмици, например когато стопаните на дома са на почивка,
за предпочитане е да се използва мрежово захранване. Всичко, което е
необходимо, е устройство с невисока цена, осигуряващо нерегулируемо
постояннотоково захранващо напрежение 12 V и максимален ток 300 mA.
Това може да бъде обикновен постояннотоков адаптер, директно включен
в контакта за мрежово напрежение, чийто кабел за постоянно напрежение
се свързва към управляващия блок. За да бъде защитена системата срещу
отпадане на мрежовото захранване, в кутията на управляващия блок се
поместват и батерии с електрическа схема, която установява отпадането на
основното захранване и автоматично включва резервното от батериите
(фиг. 5.8).
111
Антисаботаж о-
Канал 1
Канал 2
Канал 3
Канал 4
Канал 5
Превключватели
Закъснение о
ИС1
9-12
R4
Z2M
чГ*—
д2
Дз
+ 12V
Внлючване
Г7
|15k
-0V
Ci
100n:
0V
ИСМ
ИС2С
ю
R6
Юк
ИС»
С2
Т=10п
0V
Забележка:
ИС! = 4078
ИС2,з= 4011
ИС4. = 7555
Т2 = ZTX300
Към+12У: ИС123-извод 14
ИСд‘ - извод 8
Към 0V : ИС123-извод7
ИСд - извод 1
Канал 6
-X-0V
Нулиране
канали 3 и 6
R9
470k
R5
10k
-0V
10 k
+12V-T-
ИС4
Кз
-г 220,0
--0V
10п
R11
33k
+9V
Фиг. 5.6. Схема на управляващия блок, варианты В и С
R. нулиране
S- установяване
+12 V
Rio
°РТ,
2048
2
ЗУ
> SKT2 О
|5
+ 12VO
>12
Юк
о Към ИС?
извод 2
<1>ш. 5.7. I ньршлнс на прсвк.почвакмя за ненамеса (антисаботаж) в управляващия блок
+12V DCo-
(Основно
захранване)
+12Vo—N-
(Батерия)0*^
Т3 4 = ZTX500
Д; = 1N4148
0V
-о
•Към
управля-
ващия
блок
OVo
Фиг. 5.8 Включване на резервно захранване
Конструиране на вариант А
Най-добре е да се започне монтирането на схемата на достатьчно голяма
печатна платка, на която могат да се изградят и вариант В, и всички
разширения на вариант С, освен ако е взето решение за ограничаване на
възможностите на многоканалната система до тези на вариант А. В тази
глава, както и в следващите две (6 и 7) се изисква използването на печатна
платка с размери, еквивалентни на 34 медни пътечки с по 73 отвора.
Както е показано на фиг. 5.9, схемата за резервно захранване за вариант
В е разположена надясно от ЯС6. Захранващите проводници се запояват от
точка К57 към Т57 (12 V) и от точка S56 към ВВ56 (О V), за да се свърже
схемата към елементите на вариант А, разположени в долната третина на
печатната платка (фиг. 5.10) и към входните канали. При изграждане обаче
113
Фиг. 5.9. Изграждане на схемата за резервно захранване, разположена надясно от ЯС6.
Ако се монтира надясно от ОРТр разположението на елементите е същото, но печатайте
пътечки са означени с букви от Т др ВВ
само на вариант А и използване на тясна печатна платка (с 15 медни
пътечки) е удобно тя да се разположи на свободното от елементи място —
надясно от ОРТГ В този случай захранващите шини на схемата за включване
на резервно захранване са Т и ВВ, така че те захранват и интегралните
схеми.
Интегралната схема за резервно захранване (ИС^) изисква напрежението
на батериите да бъде по-ниско от това на основното захранващо устройство.
Върху силициевия диод Д4, свързан последователно на батериите, се
получава пад на напрежение около 0,6 V, което осигурява това условие. Тъй
като отпадането на захранването от мрежата е сравнително рядко явление
и не трае дълго, трупа от 8 алкални батерии тип R6, поместени в кутия, ще
са достатъчни, за да осигурят резервно захранване. Такива батерии имат
капацитет около 2 Ah, така че те ще гарантират непрекъсната работа на
вариант А на системата за около 100 h или за вариант В или С — за около
50 h.
Започва се с монтирането на схемата за резервно захранване. Когато се
завърши, към нея се свързва основното захранване и батерийното захранване
+12 V. Напрежението върху кондензатора С5 е около 12 V. Когато се
изключи основното захранване, то спада леко до около 11 V. След това
батериите се отстраняват, тъй като те не са необходими по време на
конструирането на схемата.
Монтират се интегралните схеми ИСХ до ИС4 и прилежащите им
елементи с изключение на превключвателите, а след това и оптронът OPTj.
Неизползваните входове на ИСХ (изводи 3, 5, 9, 10, 11 и 12) за вариант А
се свързват към 0V. Диодите Д2 и Д3 и R5 не се поставят, а вместо тях се
прави мост между т. W16 и V21.
114
Фиг. 5.10. Разположение на елементите на управлявашия блок, вариант А
65 70 73
схемата
на ЗУ
Схемата се проверява за отделяйте стьпала.
Стъпало с ИСГ Временно се свързва т. V4 към О V и т. Х5 към FF24',
към клемите SKTj се свързва къс проводник, с който може да се имитира
отворен и затворен кръг. Временно се свързва светодиодът Дх в т. DD22
(анода) и ЕЕ22 (катода). Когато кръгът е затворен, на извод 13 на ИСХ има
висок потенциал и светодиодът не свети. При прекъсване на кръга на извод
13 се установява нисък потенциал и светодиодът светва.
Стъпало с ИСг и ИСу Временно се свързва точкаЯЯ 34 към шината+12
V (включено положение на секретния ключ-контакт). Когато кръгът се
прекъсне, на извод 1 на ИС2 се установява нисък потенциал със съвсем
малко закъснение (около 0,5 s). Изходът на ИС2 (извод 3) добива висок
потенциал, а извод 11 — нисък. При свързване на точка АА 34 към 0 V извод
3 остава с нисък потенциал, а извод 11 — с висок независимо от състоянието
на контура. Изводи 4 на ИС2 и на ИС3 остават с висок потенциал;
краткотрайните отрицателни импулси е трудно да се измерят, но тяхното
действие може да се наблюдава по-късно при изпробването на ИС4.
Стъпало с ИС*. В зависимост от желаната продължителност на
сигнализацията на сирената се избира подходяща стойност за резистора /?9.
Проверката може да се извърши много по-бързо, ако временно паралелно
на Т?9 (към т. Т45 и V45) се свърже резистор с по-малко съпротивление.
Например резистор със съпротивление 47 Ш определя включеното
състояние за около 10 s. Ако т. АА34 е свързана към +12 V (включена
система), на извод 3 нормално има ниско ниво, което става високо, когато
кръгът се прекъсне. Това потвърждава, че генераторът на импулси,
реализиран с ИС2, работи нормално. Ако т. АА34 се свърже към 0 V по
време на периода на включено състояние на сирената, на извод 3 незабавно
се установява ниско ниво. Това потвърждава, че генераторът на импулси,
реализиран с ИС3, също работи.
Стъпало с ОРТГ Преди изпробването на тази част от схемата се
монтира антисаботажна верига на звуковото устройство — схема 13 (фиг.
3.23). /Cj е защитният превключвател на капака на алармиращото устройство,
включен като К3 на фиг. 5.6. Ако проводниците от т. G9 и Н1 се оставят
несвързани, ЗУ започва да сигнализира, щом се свърже батерия 9 V.
Свързването накъсо на тези два проводника води до спиране на
сигнализацията. Ако звукът е слаб, резисторът Яп (= Rx на фиг. 3.23) се
подменя с резистор с по-малко съпротивление. След това двата свободой
проводника от платката на ЗУ се свързват към клемите SKT2, като се
внимава проводникът за 0 V (от т. Я7)да се свърже към клемата от т. FF72.
При осигурено захранване на платката на управляващия блок ЗУ не издава
звуков сигнал.
При включена система лрекъсването води до светене на светодиода и
сигнализация на ЗУ за около 10 s. Може да се забележи, че съвсем
116
кратковременно прекъсване на кръга (по-малко от 0,5 s) не включва
сигнализацията. Това показва, че системата е почти напълно защитена
срещу фалшиви тревоги. При изключена система (т. АА34 към 0 V) ЗУ не
сигнализира независимо от състоянието на кръга. Но при прекъсване на
който и да е от проводниците от клемите SKT2 3 У сигнализира непрекъснато.
Временно поставените връзки, светодиодът и резисторът от 4.T45/V45
се отстраняват. Печатната платка вече е готова за монтиране. Най-лесно е
тя да се монтира на гърба на кутията, като се използват самозалепващи се
монтажни ленти, конто я държат в краищата й (фиг. 5.11). Проводниците от
главното захранващо устройство влизат в кутията през отвор в дъното й.
Той се използва и за проводниците за главния кръг и за сирената. Блокът
с батерии за резервно захранване се разполага пред печатната платка, като
се използва двустранно залепваща се подложка. Превключвателите и
светодиодите се монтират на лицевия панел на кутията. На фиг. 5.12 е
показан монтажът за 6-канална система. За вариант А каналният
превключвател и сигналният светодиод се разполагат на местата, определени
за канал 2. Микропревключвателят (защитният превключвател К4) се
залепва на едната стена на кутията, така че при поставен лицев панел
неговите контакта да се поддържат в затворено състояние.
Инсталиране на системата
Първо трябва да се обмисли приблизителното разполагане на кръга, колко
стаи ще обхваща и какви средства ще бъдат включени в него. Това важи и
за разполагането на самия контролен блок с управляващия панел. Тук
трябва да се имат предвид някой особености:
117
®
®
Сигнални
светодиоди
за каналите
Канални
превключ-
ватели
1
2
3
4
5
6
Секретен
ключ-
контакт
(К2)
Включено
Изход
1 h2U
Кб
®

Фиг. 5.12. Лицев панел на управляващия блок
* Трябва да бъде разположен сравнително близо до източник на мрежово
захранване.
* Изграждането на кръга трябва да е съобразено с изискването
управляващият панел да не може да бъде достигнат без да се премине през
кръга, т.е. да липсва физическа възможност той да бъде достигнат например
през отворен или счупен прозорец.
* За предпочитане е да се разположи така, че да бъде извън полезрението
на човек от външната страна на дома.
* За незапознат със системата човек да бъде трудно да открие управляващия
блок, както и проводниците, водещи към него.
* Обитателите на дома трябва да имат достъп до управляващия блок, за да
изключат сигнализацията, без това да я задейства. Например блокът не
трябва да се разполага в дъното на коридор, който се охранява от
ултразвуково сигнално устройство.
* Имайки предвид по-късно използването на вариант В, трябва да е
възможно за 30 s да стигнете от входната врата до управляващия блок, дори
и в условията на пълна тъмнина.
При монтажа на сирената също трябва да се имат предвид някой
особености:
* Тя не трябва да се монтира на леснодосегаемо място. В противен случай
може да бъде разбита, преди още крадецът да направи опит да проникне в
дома. Затова сирената се разполага колкото е възможно на по-високо и
118
труднодостьпно място, например отвън на нивото на втория етаж на
къщата.
* Сирената трябва да се чува добре от съседите. Затова външното й
монтиране е най-подходящо.
* Външният монтаж изисква сирената да бъде влагозащитена. Някои
типове се произвеждат такива, но други трябва да се разположат в специална
стоманена кутия, която се монтира отвън на стената. По-добрите модели
имат защитни контакти (К3, фиг. 5.6), конто се отварят при опит капакът на
кутията да се отвори доста по-рано преди той да бъде свален напълно.
* Ако в конкретния случай външният монтаж на сирената не е подходящ, тя
се монтира отвътре на място, където не би се забелязала лесно от крадец.
В този случай за предпочитане е да се монтират две паралелно свързани
сирени, разположени на различии места.
* Полезно е да се монтират отвън и една или повече празни стоманени
обвивки от същия тип като тази на действащата сирена. Тяхното
заблуждаващо и възпиращо въздействие не е за пренебрегване.
След като вече е взето решение за мястото на управляващия блок и на
сирената, остава само да се състави план за разполагането на проводниците.
Най-добре е всичко да се планира в детайли предварително. Така не биха се
допуснали грешки, чието отстраняване по-късно би довело до загуба на
време и оставяне на грозни следи по мазилката.
Кодово управление на включването и изключването на системата
Като алтернативно решение на секретен ключ-контакт за включване и
изключване на охранителната система може да се използва готово
произведено устройство с бутони и управление чрез кодова комбинация,
подобно на кодовите брави. Контактите на неговото реле могат да се
свържат на мястото на секретния ключ-контакт К2. Чрез бутоните се
въвежда четирицифрена комбинация, за да се включва или изключва
системата. В зависимост от използваното устройство кодът съдържа
различен брой цифри. При някои от тях комбинацията може да се сменя
често. Конкретните особености зависят от типа на устройството, затова
трябва предварително да се запознаете с инструкцията на производителя за
използването му и да обмислите дали е подходящо за тази цел и как да бъде
използвано.
Пример за подобно решение е схемата ’’Входна охрана”, описана в
книгата ”Електронни цифрови схеми за начинаещи" (издателство PC Pub-
lishing)1. Тази схема най-добре се помества в кутията на управляващия
блок, като бутоните и дисплеят се монтират на лицевия панел. Тя може да
се захранва с напрежение 12 V, след като резисторите Т?7 до RX3 се сменят
1 Тази книга ще се издаде и у нас (бел. ред.).
119
с резистори със съпротивление I к£2. ЗУ се замени с миниатюрно реле с
намотка за 12 V и с нормално отворени контакти. Нулиращият бутон на
схемата "Входна охрана" се скрива на определено разстояние от
управляващия панел, като свързващите проводници се прикриват колкото
е възможно по-добре. Секретният ключконтакт (К2) на управляващия блок
и превключвателят "Отворено" (К5) на "Входна охрана" се заменят с
двуполюсен превключвател, свързан паралелно на контактите на релето,
както е показано на фиг. 5.13.
Изпробването се започва при изключена система. Натиска се нулиращият
бутон, а след това и бутон С, за да се нулира броячът на "Входна охрана".
Контактна релето
Заиества К;
от управ ля-,
ващиг. блок
1-включено
2- иэключено
о Към
ИС2.3
Замества Ks
на „Входна -
та охрана"
|Към R5
иИСв
Фиг. 5.13. Използване на схема за охрана на ьх<* нм враи (вж. текста) като кодов ключ за
включване и изключване на* системата
Бутонът Р може да се натисне неколкократно,за да се изпише на дисплея
цифра, различна от нула. Системата се включва чрез поставянето на
превключвателя в положение 1. Това може да бъде направено от всеки и не
изисква използването на код. Обаче, преди да може чрез превключвателя да
се изключи системата, чрез бутоните трябва да се въведе четирицифрен
код. Ако при въвеждането се допуске грешка, контактите на релето се
затварят, давайки накъсо превключвателя, при което, дори да бъде
превключен в положение за изключване на системата, тя остава постоянно
включена. В този случай тя може да се изключи само чрез натискане на
скрития нулиращ бутон. За по-голяма сигурност това трябва да бъде
секретен ключ-контакт.
120
Необходими елементи
Резисторы
еч 00 as af ftf af ftf as1 ftf a?4 a-" as" 12 kQ lOOkQ; 1 kQ; 2,2 MQ; 10 kQ; 15 kQ; 470 kQ (вж. текста); 680 Q; 33 kQ.
Кондензатори
c, C2, C3 C. C5 100 nF, полиестерен; 10 nF, полиестерен; 220 |xF, електролитен; 470 |xF, електролитен.
Полупроводникови елементи
Д1 Д4 ТрГ, OPT] нервен светодиод; 1N4148 Si диод; ZTX300 NPN транзистор; ZTX500 PNP транзистор; 2046 оптрон.
Интегрални схеми
ИС1 ис2,ис3 ИС4 ИС5 4078В, CMOS 8-входов логически елемент ИЛИ—НЕ; 4011В? CMOS 4 двувходови логически елемента И—НЕ; 7555, CMOS таймер; 7673 включване на резервно захранване.
Други елементи
«1 К-2 «4 двуполюсен превключвател; секретен ключ-контакт за монтаж на лицев панел; миниатюрен микропревключвател;
SKTp SKT2 цокъл с две клеми за монтаж на печатна платка;
9V 12V кутия за батерии тип R6 (за сирената); кутия за батерии тип R6 (за резервного захранване);
алкални батерии тип R6 — 12 броя;
звуково устройство: електронна сирена за 6 — 12 V с малка консумация на
ток (20 mA) или подобна;
защитна кутия за ЗУ (при необходимост за външен монтаж);
121
постояннотоков адаптер за 12V/300 mA;
печатни платки с 34 пътечки х 73 отвора и 6 пътечки х 9 отвора;
DIL-8 цокъл с 8 извода — 3 броя;
DIL-14 цокъл с 14 извода — 3 броя;
клемни щифтчета 1 mm— 15 броя;
материали за периферния кръг: проводник, магнитни превключватели,
прозоречна фолиева лента и клеми.
122
Многоканална
JU система — вариант В
В тази глава се разглежда разширяването на системата, описана в гл. 5. То
увеличава сигурността и удобството на системата чрез обхващане и на
входната врата.
Схема 19. Многоканална система — вариант В
Действие
На входната врата има магнитен превключвател, който представлява част
от кръга, евързан към входа на канал 3. Схемата е същата като използваната
за канал 2 (фиг. 5.5). В схемата за закъснение (фиг. 6.1) номерирането на
логическите елементи е направено така, че да се проследява по-лесно
описанието в текста.
Двата тригера GJG2 и GJG* действат като памети. Когато
управляващият блок се включи, при затварянето на контакта на К2 към
логическите елементи G2 и G4 постъпва отрицателен импулс, който нулира
тригерите (фиг. 6.1). На изводи 10 и 4 се установява висок потенциал, а на
И и 3 — нисък потенциал. Таймерът ЯСН има на изхода си нисък
потенциал, така че на изхода на G8 и на входовете на G9, G10 и Gx j има висок
потенциал (1). Логическите елементи G9 — Gn са схеми И, затова, след
като те имат на единия си вход 1, техният изход заема същото състояние,
каквото има на другия им вход. Високият потенциал, постъпващ на входа
от канал 3, причинен от отварянето на входната врата, преминава през G15
и G9 към ИСх и сигнализацията се задейства.
От разгледаното дотук видяхме, че схемата работи по същия начин
както при канал 2, включвайки сигнализацията, щом като вратата се
отвори. Закъснението, което осигурява системата, се използва, когато
желаете да напуснете дома, оставяйки го необитаем. Когато сте готови да
излезете, системата се включва и се натиска бутон „Изход“ (К5). Той
преобръща тригера G1/G2 На изхода му 10 се установява 0, при което се
123
+12V-H
«5 Г
Изход !<
Gi
He*
R13
15 k
0V
+ 12V
,?6 g7
ИСэа
Нулиране о— ।
(от ИСз
ИЗвОД'3’ I
9гч V.
65
Rr
Юк
“ЬЮп
-*-0V
6
OOk
3
ИС130
Ge
OV
з
+12V
Rl7
1k
Филтриращи
ж io у о крндеюатори
С13-15 X _ _
100 п
0Vo-------------,----
От
канал 3 о
вход
Ce +
10,0^2
ov-L
HCW
G2
G3
.ИСбЬ
ИСба
G15
12ИСм
Чз
?ИС№
SLC7
OvI™
ИСэь
K19
ИС7Ь
5
Gl2
G17
e_ClO
T10n
0V-L

От канал 4
вход O’-
1 гч
2
ИСва
Ge
Й18
Юк
13ИСМ I
"Gu
С9
«-10п
-4-0 V
Към +12V :
ИСб-ю,13 - извод 14
ИС и j2-изводи 4.8
Към 0V :
ИСб-ю,13-извод 7
ИС1112 -извод 1
GA_+12V
И*п2
У 1м
R?° П
390кН г
От канал 5
вход °"
6
ИС12 1
+L. си
T22J0
0V4-
Фиг. 6.1. Схема за закьснение за канал 3
Забележка:
ИСбд =4001
ИС7>10 = 4081
ИС913 = 4011
ИСц’,12.= 7555
Т5 = ZTX300
Канал 3
« ИСюа ./ /
_1_гх j Канал 4
----------о
ЧЛю
e ИСЮЬ
Gii
Канал 5
-----о
R2i
47k
ИС8с
G19
исэь
.Закьс-
нение"
G20
Към
ИС1
задейства импулсният генератор G(tIGr Отрицателният импулс на изхода
му включва таймера ИСХХ. Неговият изход става с висок потенциал,
светодиодът Д5 започва да светви, а на изхода на елемента G8 се установява
нисък потенциал. Когато на един от входовете на елементите G9, Glo и Gx 1
има нисък потенциал независимо от състоянието на другия им вход,
техните изходи винаги са с нисък потенциал. Тогава входната врата може
да се отваря, без това да предизвика превключващ импулс към ЯСр който
да задейства сигнализацията. Тример-потенциометърът 7?п1 е настроен да
определя закъснение между 1 и 3 min. След този период на изхода на
таймера ИС{ j се установява отново 0 и всеки опит да бъде отворена вратата
води до включване на сигнализацията.
Ако напуснете дома в рамките на установеното време, действията
протичат в следната последователност. Отварянето на вратата няма никакво
влияние, но затварянето й предизвиква кратък положителен импулс от G13/
G14. Тъй като тригерът GXIG2 е превключен в състояние 1 (на изход 77),
генерираният положителен импулс през G5 превключва тригера G3/G4
Важно е да не се отваря отново вратата, въпреки че още не е изтекъл
първоначалният период на закъснението. Вратата трябва да бъде отворена
и затворена само веднъж. Повторното отваряне на вратата се отчита като
завръщане в дома, което е описано по-нататък. При еднократно отваряне и
затваряне на вратата е възможно от вибрациите за част от секундата
контактите на монтирания на вратата превключвател да се отворят и
затворят неколкократно от вибрациите. Това ще се отчете от схемата като
многократно отваряне и затваряне на вратата. По тази причина е поставен
кондензаторът С8 на входа на канал 3. Той елиминира влиянието на
кратковременните изменения в състоянието на контактите.
При следващото отваряне на вратата (когато се завръщате у дома) G3/
G4 е вече превключен (на извод 3 има 1) и изходът на G16 добива висок
потенциал. Тъй като първоначалното закъснение е изтекло, на изхода на G8
има 1 и на изхода на G12 се установява 1, превключвайки G17/G18, който от
своя страна включва таймера ИСХ2. На неговия изход се установява висок
потенциал. Сега тече период между 10 и 30 s, през който може да се изключи
системата. Ако това не се извърши през определеното време, на изхода на
ИСп се установява 0, което превключва G19/G20. Това води до генерирането
на достатьчно дълъг положителен импулс, който постъпва в ИСХ и включва
сигнализацията.
Конструиране на вариант В
Предполага се, че вече сте конструирали и изпробвали вариант А, заедно
със сирената и захранването.
При вариант В първо се изгражда входният канал 3 (фиг. 6.2), който
има същото разположение на елементите както канал 2 (фиг. 5.10).
125
„ Закъснение" към W12
(прекъсване на W7 )
S56-T56
Фиг. 6.2. Разположение на елементите на схемата за закъснение за канал 3
Каналният превключвател КХа се свързва по следния начин: извод 1 — към
т. ЕЕ34, извод 2 — към L25, общият извод—към т. S25, При изпробването
временно се запоява светодиодът и се свързва къс проводник между
клемите на цокъла SKTp за имитиране на веригата за входната врата.
Между отделяйте интегрални схеми има доста връзки и най-подходящо е
да се завърши цялата схема преди изпробването й. На фиг. 6.1 са показани
също три връзки между ИСХ^ и ИС{9 но на този етап се извършва само тази
от извод 11 на ЯС10 към извод 5 на ИСХ Не забравяйте да прекъснете
печатната пътечка под ИС\ в т. Y7.
Изисква се също да има връзка между извод 4 на ЯС8 и извод 72 на ИСХ.
Не забравяйте също да прекъснете пътечката в т. W7. Свържете извод 3 на
ИС3 (W27) към извод 13 на ИС6. Преди изпробването е важно да се свържат
филтриращите кондензатори С13 — С15 на посочените места. Те са
необходими да филтрират и потискат импулсни смущения, конто се предават
по захранващите шини и конто могат да повлияят върху работата на
интегралните схеми. Ако забележите, че тригерите променят състоянието
си, когато не би трябвало да го правят, опитайте да добавите един или
повече филтриращи кондензатори. Те се свързват също към шинитеО
и 12V, като се разполагат между вече монтираните кондензатори.
Цялата схема се изпробва чрез поставянето й в състояние на нормалната
последователност на действията. За тази цел е най-добре, ако устройството
за сигнализация не е свързано. Вместо това се наблюдава с волтметьр или
пробник за логическо ниво извод 3 на ИС*. Той се установява в състояние
с висок потенциал, когато схемата е в алармено състояние.
Първо се проверява нормалното действие на кръга без закъснение:
(7) Включва се захранването и се затваря К2. Това нулира тригерите; на
изводи 4 и 10 на ИС6 има висок потенциал, а на изводи 3 и 77 — нисък. При
отсъствие на някои от посочените напрежения се проверява генераторът на
импулси ИС3 и връзките на тригера.
(2) Прекъсването на веригата за канал 2 предизвиква алармено състояние.
(3) Затваря се веригата за канал 2: повтаря се операция (7): прекъсването
на веригата за канал 3 предизвиква алармено състояние. Напреженията на
изходите на тригера са както посочените вече. При наличие на н^изправност
се проверява входът на канал 3, действието на G15 и G9 и връзката към ИСГ
След това се изпробва схемата за закъснение. Повтаря се
последователността на действията от началото:
(4) Както операция (7/
(5) Натиска се бутон К5 (Изход). На извод 10 на ИС6 се установява 0, а
на извод 77 — 1. Светодиодът Д3 светва. На изводи 2,5 и 73 на ЯС10 се
получава 0. При наличие на неизправност се проверяват G6, G7, ИСХХ и Gg.
127
(6) Прекъсва се веригата на канал 3; тригерите не променят състоянието
си; Д5 продължава да свети, изходите на логическите елементи G16 и G12
остават с нисък потенциал. Ако светодиодът Д5 не свети, повтаря се
процедурата от т. (4) включително.
(7) Затваря се веригата на канал 3; на извод 3 на ИС6 се получава 1, а
на извод 4 — 0. При неизправност се проверяват връзките на G3/G^ и
действието на G5; на извод 9 трябва да има висок потенциал, а на извод 8 —
нисък, но с прекъсването на веригата извод 8 трябва също да добие висок
потенциал.
(£) Изчаква, се докато Д5 загасне. Тогава отварянето на веригата на
канал 3 включва таймера ИСп. При неправилно действие се проверяват
^16’ ^12’ ^17’ ^18 И ^42’
(9) След около 10 — 30 s на изхода на ИСХ2 се установява нисък
потенциал; това е алармено състояние на схемата. Ако то не се получи,
проверяват се G19, G20 и връзката към ИСГ
(10) Повтарят се операциите от (4) — (8), след което незабавно се
изключва системата чрез отварянето на К2. Алармено състояние не трябва
да има, а изходите на тригерите се връщат в положението, посочено в т. (7).
Сега платката е готова за монтиране в кутията. Но преди да се извърши
това, е добре да се направи настройка на закъсненията чрез тример-
потенциометрите 7?п1 и Яп2. Незадържащият бутон К5 и светодиодът Д5 се
монтират, както е показано на фиг. 5.12.
Необходими елементи
(RvR2,R3, 7\,ДиК{ са необходими за входната схема на кръга, фиг. 5.5.)
Резисторы
Rx 12 k£2;
R2, Я16 100Ш;
R3, RX1 1 Ш;
Я13 15 Ш;
^14’ ^18’ ^19 Ю
Я15 560 к£2;
Я20 390 к£2;
Я21 47 кП;
/?и1, Кп2 1 М£2 , миниатюрни тример-потенциометри.
Кондензатори
С6, С9, С1о 10 nF, полиестерен;
С7 100 pF, електролитен;
С8, С12 10 pF, електролитен;
128
Си 22 |xF, електролитен;
С13 — С15 100 nF, полиестерен или дисков керамичен.
Полупроводникови елементи
Дх нервен светодиод;
Д5 зелен светодиод;
Гр Т5 ZTX300, NPN транзистор.
Интегрални схеми
яс6,яс8 ИС7,ИС10 ИС9, ис 13 ИСи,ИС12 4001В, CMOS 4 двувходови логически елемента ИЛИ—НЕ; 4081В, CMOS 4 двувходови логически елемента И; 4011В, CMOS 4 двувходови логически елемента И—НЕ; 7555, CMOS таймер.
Други елементи
*1 *5 DIL-8 DIL-14 SKT, двуполюсен превключвател; незадържащ бутон; цокъл с 8 извода — 2 броя; цокъл с 14 извода — 6 броя; цокъл за печатна платка с две клеми;
клемни щифтчета 1 mm — 6 броя.
129
Многоканална
система — вариант С
В тази глава се разглеждат различии разширения на варианти А или В.
Преди да се предприеме изпълнението на някои по-прости проекта от тази
глава, не е необходимо да се добавя канал 3 (схема 19, гл. 6).
Схема 20. Добавяне на канал 1
Този канал работи с кръг от нормално затворени контакти и изисква само
допълнителна входна схема (фиг.5.5). Тя се разполага в долната лява част
на печатната платка (фиг. 5.10) и има същото разположение на елементите
както това на канал 2. Изходът на входната схема се свързва към извод 3
на ИС{. Мостът между т. W4 и ВВ4 се отстранява и се запояват клемни
шифтчета в т. W4 и ВВ7. Към тях се свързва каналният превключвател.
Третият извод на този превключвател се свързва с FF12 към новопостроената
входна схема. Ако канал 3 вече е изграден, пътечката в W7 трябва да е
прекъсната. Но ако той не е изграден, пътечката може да се остави цяла.
С наличието на допълнителен канал е възможно разделянето на дома на
две зони, който могат да действат независимо една от друга. Удобно е
стайте от горния и долния етаж от къщата да се свържат в отделяй кръгове.
Или пък може един канал да се използва за периферния кръг (първата
степей на защита) и друг — за специалните датчици (втора степей на
защита).
Необходими елементи
Резисторы
R} 12 Ш;
R2 100 kQ;
R3 1 Ш.
130
Полупроводникови елементи
Д{ нервен светодиод;
Тх ZTX300, NPN транзистор.
Други елементи
Кх двуполюсен превключвател;
SKTj цокъл за печатна платка с 2 клеми;
клемни щифтчета 1 mm — 5 броя.
Схема 21. Добавяне на канал 4
Той представлява друг нормално затворен кръг. Процедурата е същата
както за схема 20, включително и необходимите елементи. Входната схема
се свързва към извод 9 на ИС{. Връзката между изводи 9 и 10 на ИСХ се
премахва (Y9 и Z9). При разтопяването на припоя между изводите се
прокарва тънко стоманено острие, за да се осигури пълна изолация между
тях. Входните клеми се запояват в т. Z12 и ВВ9. Каналният превключвател
се свързва към тези клеми, а третият му извод — към т. FF45.
С три кръга с нормално затворени контакти на разположение вие вече
притежавате система за много гъвкаво разделяне на дома на отделни зони.
Схема 22. Добавяне на канал 5
Този канал е за кръг с устройства с нормално отворени контакти. Гакива са
сигнализиращото килимче, готово произведените сигнални устройства,
който имат само нормално отворени контакти, както и самостоятелно
конструирани устройства, в конто е по-удобно използването на нормално
отворени контакти. Сигнализиращите килимчета се разполагат на възлови
места, където те се заковават или залепват към пода (фиг. 2.10). Повече
подробности са посочени в описанието на схема 3.
Използваната тук входна схема се различава малко от тази на другите
канали (фиг. 7.1), но се изгражда със същите елементи (вж. спецификацията
на елементите за схема 20). Разположението на елементите е показано на
фиг. 7.2. Канал 5 се свързва към извод 10 на ИСГ С помощта на поялник се
премахва връзката между изводи 10 и 11 на цокъла (т. Х9, Y9). При
разтопяването на припоя чрез прокарването на тънко стоманено острие се
постига по-сигурна изолация между пътечките.
Ако канал 4 е вече изграден, мостът между т. Y9 и Z9 трябва да е вече
премахнат. Ако още не е изграден, мостът може да се остави. Вт. Y10 и
ВВ12 се запояват клемни щифтчета. Към тях се свързват двата извода на
131
Забележка:
Т, =ZTX300
1=включено
2=изключено/тест
Фиг. 7.1. Входна схема за кръг с нормално отворени контакта
Фиг. 7.2. Разположение на елементите за канал 5
превключвателя Кх за канала, а третият му извод—към T.FF57. Ако канал
3 е вече изграден, печатната пътечка в т. Y7 трябва да е вече прекъсната. Ако
не е изграден още, пътечката може да се остави цяла.
132
Схема 23. Добавяне на канал 6
Схемата на канал 6 е показана на фиг. 7.3. Той има верига с нормално
затворени контакти, но използва входна схема, която се различава от тази
на канали 1 — 4. Когато системата се включва, постъпващият от ИС3
импулс нулира тригера, реализиран с ИС4 (Ь9 с), Когато веригата се
прекъсне, другите два логически елемента на ИС4 формират импулс, който
преобръща тригера. На извод 4 се установява висок потенциал, задействащ
светодиода Дх за индикация на алармено състояние. Същият сигнал
преминава и през логическия елемент И на ИС^ и постъпва към
превключвателя К6
В зависимост от положението на/С6 сигналът с високо логическо ниво
включва основната сирена (сирена Г), втората сирена (сирена 2) или и двете
заедно. Сирена 1 се включва, когато сигналът премине през логическия
елемент ИЛИ, формиран от диодите Д2 и Д3 (фиг. 5.6), ИС2 и ИС4.
Проследяването на сигнала показва, че сирената може да сигнализира
независимо от това, дали системата е включена или не чрез ключ-контакта
К2, тъй като управляваният от този ключ логически елемент И—НЕ в
случая е шунтиран.
Този кръг е подходящ за сигнализиращи устройства (например
пожароизвестителни), конто е необходимо да работят непрекъснато, а не
само когато са предприети мерки срещу кражба. След като сигнализацията
веднъж се е включила, тя сигнализира, докато изтече предварително
настроено™ време или докато системата се изключи. Сирена 2 спира
сигнализирането само след като системата се изключи.
Действие™ на канал 6 може да се проверява чрез натискането и
задържането на бутон Кг За К7 се използва незадържащ бутон, а не
превключвател, за да се избегне рискът от случайно оставяне на канала в
положение за проверка.
Връзките за входа и логическите схеми за канал 6 са показани на фиг.
7.4. Тя показва и измененията в свързването на MCXQ. Ако ЯС10 не е
монтирана вече за схема 20 , монтирайте я сега. Тъй като в тази схема тя
има три неизползвани логически елемента, техните входове се свързват
към 0 или +12 V. Накъсо се свързват изводи 7 и 2. Изводи 5,6 и 7 също се
свързват накъсо и се запояват към О V в т. S6, а изводи 12,13 к 14 — накъсо
към+12 V в т. К9. Също така трябва да се свържат двата диода и резисторът
до ИС2 за логическия елемент ИЛИ, както е показано на фиг. 7.5.
Превключвателят К6 е трипозиционен с плъзгащ се превключващ контакт
за избор на работна сирена. Ако канал 6 се състои от няколко алармени
бутона за използване от инвалида например, вероятно не бихте искали този
канал да включва главната сирена. Вместо сирена 2 биха могли да се
използват един или повече паралелно свързани зумера с неголяма сила на
133
-извод 3
+ 12V
R25
1к
Фиг. 73. Схема за канал 6
+12 V
R27
15к
нервен
R24
100k
0V
Към Д (Сирена 1)
о
+12V
0SKT4
ИСюс
9
К7
Тест
6b
ЗУ
2
r26
33k
SKT4
Забележка:
ИСю=4081
ИСн=4001
Т67 = ZTX300
Към +12V: ИС^ - извод 14
Към ОУ: ИСи - извод 7
OV
Фиг. 7.4. Разположение на елементите за канал б; показани са и измененията в
свързването на ЯС10
звука, разположени във всекидневната стая или на други подходящи места.
Превключвателят К6 се монтира по избор и може да бъде пропуснат. В този
случай изходът на ИСХ{) се свързва директно към диода Дъ (фиг. 5.6 — за
задействане на сирена/), към резистора 1?26 (фиг. 7.3 — за задействане на
сирена 2) или и към двата заедно.
Необходими елементи
Резистори
R5,R23 ЮК1;
R22 12 Ш;
135
15
20
24
общия
извод
на Кба
Фиг. 7.5. Изменения в свързването на ИС2 за канал 6
^24 100 к£2;
^25 1 Ю;
^26 33 Ю;
/?27 15 к£2;
Кондензатори
С16 10 nF, полиестерен;
Полупроводникови елементи
Д2,Д3 1N4148, Si диод;
Дх нервен светодиод;
Т6, Г6 ZTX300, NPN транзистор.
Интегрални схеми
ИСХА 4001В, CMOS 4 двувходови логически елемента ИЛИ—НЕ;
Други елементи
*6 DIL-14 двуполюсен трипозиционен плъзгащ се превключвател; незадържащ бутон; цокъл с 14 извода;
SKT3, SKT4 цокъл с две клеми за монтаж на печатна платка.
136
Схема 24. Въвеждане на закъснение за други
канали
Закъснението за входната врата на канал 3 може да бъде подходящо да се
разшири и за два други канала. Например, ако в дома са разположени
няколко сигнализиращи килимчета, това може да направи трудно влизането
или излизането в дома, без да се настъпи някое от тях и да се задейства
сигнализацията. Същото се отнася и за сигнални устройства, чието действие
се основава на инфрачервени или ултразвукови датчици. Всичко, което
трябва да се направи, за да се въведе закъснение за такъв канал, е да се
осъществи връзка от изхода на входната схема на канала (т.е. от общия
извод на /С1а) към един от логическите елементи HCXQ (изводи 1 или 6)
вместо директно свързване към ИСХ. Изходите на тези логически елементи
(изводи 3 и 4) се свързват към съответния вход на ИСХ. Обърнете внимание,
че това не може да се направи за всеки от каналите, конто съдържат датчици
с превключващо действие. При задействането на такъв датчик веригата се
йрекъсва трайно и сигнализацията ще се задейства веднага след като изтече
определеното време за напускане на дома. Въпреки че е възможно да се
въведе закъснение и за канал 6, специфичната функция на този канал налага
това да не се предприема.
Схема 25. Детектор за нежелана намеса
(саботаж)
Ако състоянието на някой от превключвателите на лицевия панел за канали
1 — 4 се промени, след като системата вече е включена, сигнализацията се
задейства. Всеки от превключвателите Кх от входните вериги на каналите
представлява двуполюсен превключвател (фиг. 5.5 и 7.6). Вторият полюс
b се свързва или към О V (0), или към 12 V (1) в зависимост от това, дали
съответният канал е включен в състояние на охрана или не. На фиг. 7.6 се
вижда, че сигналът от всеки превключвател постъпва директно към единия
вход на схема изключващо ИЛИ, а към другия вход—през един D-тригер.
Когато системата е изключена и превключвателят К2 е с отворени
контакти, със съответните канални превключватели може да се избира кои
кръгове ще работят. След това с Кх се включва системата. При затворен К2
на синхронизиращите входове на D-тригерите (ИСХ5) постъпва висок
потенциал. Той осигурява запомняне в тригерите на състоянието на
входовете им, каквито са те в момента на включването. С други думи, на
изхода Q на всеки от тригерите се установява сигнал със същото състояние,
137
00
-Ч-H2V
Фиг. 7.6. Детектор за нежелана намеса (саботаж)
+12Vo--------
Cl7
100n=j=
0V о-------
Филтриращ
кондеизатор
Към ИС 1
извод 11
Забележка:
ИС» = 4042
ИС1б=4070
ИС17 = 4002
Към +12V: ИС15- извод 16
ИС1617-извод 14
Към 0V: ИС15-изводи 6.8
ИС1617 - извод 7
каквото е на входа му. В такъв случай еднакви са и сигналите, конто
постъпват на всеки от входовете на логическите елементи изключващо
ИЛИ. Те и двата са или 0, или 1. По тази причина на изхода на всеки от тези
логически елементи има нисък потенциал. На изхода на логическия елемент
ИЛИ—НЕ от ИСХ1а (извод 1) има 1, а на ИСХ1Ь (извод 13) — 0. Този нисък
потенциал постъпва към ИСХ. Той не променя състоянието на системата.
Ако се промени състоянието на един от превключвателите, сигналът
към D-входа на съответния тригер се променя, но на изхода му Q сигналът
остава непроменен. Тогава на двата входа на съответния елемент
изключващо ИЛИ«се получават два различии сигнала и неговият изход
добива висок потенциал. Когато на един от изходите на ИСХЬ се установи 1,
това води до поява на 0 на извод 1 на ИСХ1 и 1 на извод 13. Този сигнал с
висок потенциал постъпва на един от входовете на ИСХ и сигнализацията се
задейства.
Фиг. 7.7. Разположение на елементите на детектор за нежелана намеса (саботаж)
Разположението на елементите на тази схема е показано на фиг. 7.7.
Извършва се изграждането на всички връзки, включително и монтирането
на филтриращия кондензатор С17, който се запоява в т. А 68 и J68.
Проводникът от т. £>67 се свързва към ИСХ в т. XII, но първо се премахва
мостът между т. XII и ВВП. Ако канали 4 и 5 още не са монтирани,
свързването накъсо между изводи 9, 10 и 11 не е необходимо да се
премахва. Действието на схемата се проверява според даденото вече
описание.
139
Необходими елементи
Кондензшпори
^17 lOOnF, полиестерен или дисков керамичен.
Интегрални схеми
яс15 ^,6 ЯС,7 4042В, CMOS четири D-тригера; 4070В, CMOS четири логически елемента изключващо ИЛИ; 4002В, CMOS два четиривходови логически елемента ИЛИ—НЕ.
Други елементи
Клемни щифтчета 1 mm — 5 броя;
DIL-14 DIL-16 цокъл с 14 извода — 2 броя; цокъл с 16 извода.
140
Приложение
Бележки за начинаещите
Печатни платки с медни пътечки
В разгледаните в тази книга схеми се използва такъв тип печатна платка. Тя
представлява перфорирана платка с изолирани една от друга медни пътечки,
разположени надлъжно на платката. Пътечките са перфорирани с отвори с
диаметър 1 mm на разстояние един от друг 2,5 mm.
Съществуват платки с различии размери. В тези схеми почти винаги сме
използвали платки с един от стандартните размери, продавали в магазините.
Обаче по-икономично е да се купи една платка от най-големите размери и
да се разкрои на по-малки платки. Съществуват клемни щифтчета, конто по
размери съвпадат с диаметьра на отворите. Те са едностранни и двустранни,
но в разглежданите схеми използваме едностранни клемни щифтчета.
Използване на печатните платки с медни пътечки
Ако не се използва готова печатна платка със стандартен размер, с помощта
на малък трион или ножовка се отрязва платка с необходимите размери.
Ръбовете на отрязаната платка се заглаждат с фина пила или шкурка.
В повечето схеми някой от медните пътечки трябва да се прерязват, с
което се осигурява електрическото им прекъсване според конкретната
необходимост в схемата. На фигурите за разположението на елементите е
показано къде да бъдат прекъснати медните пътечки. Това се извършва със
специално ножче със стоманено острие, чрез което се отстранява медното
фолио около отвора. За същата цел може да се използва и малка ръчна
дрелка с диаметър на свредлото 3 mm.
Обикновено медната пътечка се прерязва, за да се изолира една
интегрална схема от друга и да се изолират изводите от срещуположните
страни на интегралната схема. По-рядко, когато се изисква връзка между
една интегрална схема с друга или между два срещуположни извода на една
141
интегрална схема, ивиците се оставят цели. Проверете внимателно схемите
за разположението на елементите, за да забележите такива параметри.
Една от най-често допусканите грешки при монтирането на схемите е
оставянето на незабелязана тьнка медиа нишка, която осъществява контакт
в мястото на прерязване. Често ръбът на медната пътечка остава непрерязан,
образувайки труднозабележимо фино мостче около отвора, което образува
късо съединение и може да има съществено влияние върху действието на
схемата. Всяко прекъсване на медиа пътечка трябва да се проверява с лупа.
Може да се открие също фина медиа люспичка, образу вана при прерязването,
която образува късо съединение между прекъснатите краища на медната
пътечка или между две съседни пътечки.
Елементите почти винаги се монтират от едната страна на платката; ако
е необходимо техните изводи да се огъват, те се прекарват през отворите
на платката и се запояват към медните пътечки. За предпочитане е
интегралните схеми да не се запояват директно на печатната платка, тъй
като веднъж запоени на мястото си, трудно е те да се отстранят оттам.
Също така е полезно да могат да се махат лесно, когато се проверява
грешна схема или за да се избегне повреждането им от статично
електричество при добавянето на следващите стъпала в схемата. По тази
причина ние препоръчваме използването на цокли при монтажа на
интегралните схеми.
Други връзки на печатната платка се правят с изолиран проводник. За
тази цел най-подходящ е едножилен проводник. Подходящ размер е 1/0,6
(т.е. едно жило с диаметър 0,6 mm).
Подходящо е също да се използват проводници с различен цвят на
изолацията, тъй като това помага при опроводяването на усложнени схеми.
Употребата на многожилни проводници в случая не е подходяща, тъй като
отделяйте медни жила по-трудно минават през отворите на платката и
могат да доведат до свързване накъсо на съседни отвори или пътечки.
Такива проводници са най-подходящи за осъществяване на връзките между
клемните щифтчета на печатайте платки и елементите, разположени извън
платките.
Съществуват няколко начина за закрепване на завършените печатни
платки в зависимост от вида на използваната кутия. Някои типове
пластмасови кутай имат готови процепи в стените, в конто платките трябва
само да се поставят. Преди монтирането на елементите на платката проверете
дали тя се помества плътно в пррцепите. Ако в кутията липсват такива
процепи, може да се използват водачи за платки, конто представляват
пластмасови лента с процеп и със самозалепваща се основа. Те държат
ръбовете на платките здраво и ги придържат към стените на кутията.
Друг прост начин, подходящ за малки платки, е използването на
142
двустранно залепваща се подложка, като тези, продавани под името ’’Sticky
Fixers”. Могат да се използват болтове и гайки, а също и самонавиващи се
винтове.
Някой кутни имат вътрешни държачи, специално предназначени за
такива винтове. Ако те се използват, преди монтирането на елементите на
платката се пробиват подходящи отвори, като се внимава да не се прекъснат
медни пътечки или металните болтове и гайки да не причинят късо
съединение между съседни пътечки. За отдалечаване на платката от кутията,
особено ако тя е метална, се използват изолационни втулки, през конто
минават болтовете. Друго решение са пластмасовите болтове и гайки или
монтирането на печатната платка върху пластмасови блокчета. От едната
страна те се закрепват към стената на кутията, а от другата се монтира
платката.
Запояване
Някой хора считат, че запояването е трудно. Но когато се извършва с
подходящи инструмента и се спазват някой правила, след малко практика
то става изненадващо лесно. Най-подходящо е използването на електрически
поялник. Поялник с мощност 15 — 18 W е напълно достатьчен, тъй като по-
мещен поялник може да причини прегряване. Върхът на поялникатрябва да
е цилиндричен, скосен накрая и с диаметър не повече от 2 mm. Използва се
тинол със съдържание на 40% олово и 60% калай.
За получаване на качествени спойки спазвайте следните правила:
(/) Двете части, конто ще се спояват, трябва да са почистени от мазнини
и окиси, конто се премахват с фина шкурка или остро ножче.
(2) Поялникът се включва и се изчаква да се загрее. Ако при допиране
на върха на поялника до края на тинола той се топи веднага, поялникът е
достатьчно загрят. При запояване с недостатъчно загрят поялник може да
се получи прегряване. Тогава за извършване на спойката се изисква повече
време, през което топлината може да достигне някой чу вствителни елементи
и да ги повреди.
(3) От време на време върхът на поялника се избърсва в навлажнено
кече, за да се премахне образувалата се коричка от стар колофон.
(4) Върхът на поялника се допира до края на припоя, за да разтечетънък
слой припой върху него. Добавя се още малко припой, така че да бъде
достатьчно при допиране върха на поялника припоят да се стече върху
запояваните повърхности и да осъществи добър термичен контакт с тях.
(5) Държейки поялника с една ръка, ние го допираме до повърхностите,
конто ще се запояват. С другата се поднася краят на припоя в междината
между двете повърхности. Той се топи и лесно покрива спояваните
повърхности. Припоят се държи, докато се образува качествена спойка (но
143
не прекомерно дълго, за да не се образува твърде голяма спойка).
(б) След като се разтопи достатъчно количество припой и се образува
добра спойка, поялникът и припоят се отстраняват. Спойката се оставя да
се охлади и заздрави, без да се създават сътресения и движение в областта
на връзката.
(7) Проверява се качеството на спойката и дали припоят държи здраво
и двете повърхности. Ако припоят е образувал капки или мъниста (като
вода върху мазна повърхност), връзката може да не осъществява
електрически контакт. Това се нарича ’’студена спойка”. Причината за това
може да бъде недостатьчно загрят поялник; ако не е бил допрят плътно и
до двете повърхности или ако повърхностите са били замърсени.
* (8) В областта на спойката се проверява дали не са се свързали накъсо
от припой съседни медни пътечки.
Тайната на доброто запояване се състои в използването на подходящо
загрят поялник и бързото му използване — направата на самата спойка не
трябва да отнема повече от 2 — 3 s.
Полупроводниковите елементи могат да селовредят, ако по време на
запояването бъдат прегрети. За да се избегне това, при запояването се
използва малка метална щипка, която да отвежда топлината. С нея се
защипва металният извод на запоявания елемент, така че тя да бъде между
спойката и корпуса на елемента. Така, вместо да бъде проведена към
полупроводниковия кристал, топлината се отвежда от извода чрез топлинен
шунт.
В някои от схемите ние съзнателно използваме капка припой за
осъществяване на електрическа връзка между две съседни пътечки. Това се
прави, за да се опрости опроводяването на платката. От фигурите за
разположението на елементите се установява къде трябва да се осъществи
такава връзка. На двете съседни пътечки се наслоява малко припой, след
което върхът на поялника се допира между двете пътечки и се добавя още
припой, докато се образува сигурен мост между тях.
Някои полезны инструменты
Освен поялник, трионче, стоманено ножче и няколко подбрани малки
свредла има някои инструмента, конто са особено полезни:
а) секачки и клещи за оголване на проводник; доста трудно е и много по-
трудоемко е да се работа без клещи за оголване на проводници, като
евтините модели са почти толкова добри, колкото и по-скъпите;
б) резачки за отрязване на изводите на елементите плътно до печатната
платка; това помага платката да добие по-спретнат вид, освобождавайки я
същевременно от дългите изводи, конто е възможно да се огънат и да
осъществят нежелан контакт;
144
в) пинцети за придържане на малки елементи, поставяне на проводници
и т.н.
Мерки и единици
В книгата са използвани следните измервателни единици:
За напрежение или потенциална разлика единицата е волт (V):
IV =1000 миливолта (mV).
За ток единицата е ампер (А): 1 А= 1 000 милиампера (mA), 1 mA = 1 000
микроампера (рА).
За съпротивление единицата е ом (Q): 1000 ома = 1 килоом (Ш), 1000
kW= 1 мегаом (MQ).
За капацитет единицата е фарад (F), но това е толкова голяма единица,
че дори и милифарад е рядко използвана мярка: 1F = 1000 000 микрофарада
(pF), 1 pF=1000 нанофарада (nF), 1 nF= 1000 пикофарада (pF).
Работни напрежения
Ако потенциалът между двете плочки на кондензатор надхвърли определена
стойност, известна като работно напрежение, вероятно е кондензаторът да
се повреди. За много типове кондензатори, като полиестерните и
стирофлексните кондензатори, работното напрежение е неколкостотин
волта. Затова точността на техните работни напрежения не е от такова
значение в нисковолтови схеми, каквито са разглежданите в тази книга.
Електролитните и танталовите кондензатори се произвеждат в широк
диапазон от работни напрежения и обикновено са по-скъпи и заемат повече
място на печатната платка, ако са за по-високо напрежение. Електролитни
кондензатори с работни напрежения 10,16 или 25 V са напълно подходящи
за разглежданите схеми. Но най-подходящи са тези за 10 V, тъй като те са
обикновено най-малките по размери и най-евтините. Също така за
предпочитане е да се употребяват кондензатори с работно напрежение,
максимално близко над напрежението, използвано в конкретната схема.
Работните напрежения на танталовите кондензатори обикновено са 10 или
16V и 25 или 35 V за кондензатори с по-голям капацитет. Ако по някаква
причина схема за работа със захранващо напрежение 6 V се постави да
работи с по-голямо захранващо напрежение, например 12 V, трябва да се
провери дали използваните кондензатори не са с работно напрежение 10 V.
Работа с интеграл ни схеми
Првечето от използваните интегрални схеми в тази книга са произведени по
CMOS технология. Тяхното главно предимство е ниската консумация на
ток, но един от проблемите при CMOS интегралните схеми е,че те могат да
бъдат повредени от високи статични напрежения. Когато се движим,
например по килим от изкуствена материя, нашето тяло натрупва
145
електрически заряд от порядъка на неколкостотин и дори няколко хиляди
волтове. Ако тогава се допрат изводите на една CMOS интегрална схема,
токът на разряда през схемата може да се окаже достатьчен да повреди
транзисторите вътре в нея. По тази причина работата с CMOS схеми
изисква определени грижи.
В промишлени условия работните места могат да се снабдяват със
специални проводими плотове и устройства за заземяване на оператора и
оборудването. В дома не можем да предприемем такива изключителни
мерки, но някой прости правила трябва да се спазват:
(1) Да се носят дрехи, произведени отестествени материали, като памук
и вълна, за да се намали максимално електрическият заряд, който се
натрупва в човешкото тяло при триенето на дрехите.
(2) Докато CMOS интегралните схеми не се използват, да се съхраняват
с изводи, забодени в проводима пореста подложка или в метализирана
хартия, в каквато те се продават.
(3) При възможност да се работи върху огранйчена металла повърхност,
например върху добре оформен капак от метална кутия за бисквити, който
е заземен (чрез проводник към водопроводната тръба например).
(4) Заземявайте тялото си и инструментите непосредствено преди
боравене с интегралните схеми или печатната платка. Най-простият начин
е да имате на работната маса настолна лампа или част от друго оборудване
(или металната подложка, спомената по-горе), която има открита метална
част, свързана към земя. От време на време докосвайте тези метал ни части
с пръсти или с металните инструменти. Разрядът от заострени инструмента,
като отвертки или свредла, става изключително бързо и може да доведе до
съществени повреди, затова тези предпазни мерки са особено важни.
Също така други две основни правила трябва да се спазват при
изпробването на завършените схеми:
(1) Никога не трябва да се подава напрежение към входните клеми, без
да е свързано и включено захранването към схемата.
(2) Не трябва да съществуват свободно оставени входни изводи.
Интегралните схеми може да не работят правилно, ако имат несвързани
входове.
Резистори
В схемите са използвани въглеродослойни резистори с разсейвана мощност
0,25 W (5% толеранс) или металослойни резистори с разсейвана мощност
0,6 W (1% толеранс), ако не са посочени други данни.
146
СИГУРНОСТ НА ДОМА
25 електронни схеми
срещу крадци, пожар
и наводнение
Автор ОУЕН БИШОП
Преводач инж. Минчо Иванов Мичев
Националност английска
Първо издание
ISBN 954 - 03 - 0385 - 0
Изд. № 17259
Отговорен редактор инж. Лиляна Салчева
Художник Любомир Михайлов
Художествен редактор Мария Димитрова
Технически редактор Иван Георгиев
Коректор Жана Цинзова
Формат 60x90/16. Печ. коли 9,25. Изд. коли 9,25
Издателство ’’Техника” — ЕООД, пл. Славейков № 1, София
Печат ’’Полипринт” — ЕАД, гр. Врана
25
ЕЛЕКТРОННИ СХЕМИ
за сигурностга на вашия дом
Подробно обяснени
С достьпни електронни елементи
Леони за изгтьлнение
Подходящи и за начинаещи любители
С Помощта на електрониката ще постигнете сигурност във
ващия дом срещу крадци, пожар и наводнение. Описаните
устройства може да направите сами!
Схемитеса подредени по сложносг от най-простата за
охраняване на входна врата до по-сложните за целид дом -
трудни за преодоляване от крадците.
Всяко устройство ё описано с електрическа схема, принцип,
на действие, указания за.правилно монтиране и изпробване
й сьаети за. Приспособяване към специални изисквания.
Устройстьата са изфадени с интегрални схеми и са прости
По. конструкции. Даже и . .а осложните са лесни за
изпълнение и от начинавши Любители.
Реапизиранйтё‘схеми;с 7 н междни при работа
Издателство "Техника'1
София 1 ом), пл Славейков 1,-факс 874-906
Маркетинг и тьрговия, тел. 875-24S
фирмена книжарнйца. тал. 873-544
Цена 68 лв.