Menu English Ukrainian Russian Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Сигнализатор огня в камине. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Дом, приусадебное хозяйство, хобби

Комментарии к статье Комментарии к статье

При топке камина или банной печи на даче древесным сырьем процесс горения время от времени надо контролировать: подбрасывать дрова, увеличивать тягу и т. д. Заменить "хозяйский глаз" и напоминать об этом может предлагаемое электронное устройство, сигнализирующее об уменьшении пламени в печи (топке).

Я немного поэксперементировал и обнаружил, что инфракрасные сигнализаторы, оказывается, реагируют даже на горящую спичку с совсем незначительным инфракрасным (ИК) излучением. Но именно это знание послужило импульсом для разработки устройства контроля горения. При ярком пламени на расстоянии до 1,5 м от очага сигнализатор "молчит". Как только огонь в печи или камине начнет затухать - звучит сигнал. А вот, к примеру, на фотовспышку с применением импульсной лампы ИФК-120 (и миниатюрные вспышки, встроенные в современные фотоаппараты) реакции устройства нет.

Собрать такое устройство несложно даже радиолюбителю без особого опыта и получить удовольствие от работы, заслуженную гордость от создания полезного прибора своими руками и благодарность от домочадцев.

Наиболее дорогостоящая деталь устройства - инфракрасный детектор (ИК) - стоит около 80 руб. Но и его можно использовать от старого приемника дистанционного управления (ДУ), установленного в телевизоре. Такими детекторами начали комплектовать цветные телеприемники еще в конце 80-х годов прошлого века, подойдет и взятый оттуда детектор (сама плата приемника ДУ не нужна). В современных моделях телевизоров также установлены подобные ИК-детекторы - и они сгодятся для данной конструкции.

Сигнализатор огня в камине
Электрическая схема электронного сигнализатора

Напряжение питания устройства - в диапазоне 5-7 В, связано с техническими характеристиками ИК-датчика. Напряжение питания можно повысить, к примеру до 12 В, добавив в схему простейший ограничитель-стабилизатор, состоящий из стабилитрона КС156А (или аналогичного, к примеру ВZХ55С) и включенного последовательно с ним ограничительного резистора сопротивлением 0,82-1 кОм. Анод стабилитрона подключают к общему проводу, а точку соединения стабилитрона (катод) и резистора - к выводу 2 датчика IF1. При этом напряжение питания подают к ограничительному резистору. Ток потребления устройством не превышает 25 мА, 20 мА, из которых "забирает" звуковой капсюль.

Принцип работы

Оксидный конденсатор С1 сглаживает помехи по питанию. Нормальное состояние чувствительного ИК-детектора - небольшой высокий уровень на выходе (вывод 3 IF1). Если в зоне "ответственности" детектора присутствует ИК-сигнал, на выводе 3 детектора присутствуют отрицательные импульсы. Полярный конденсатор С2 служит для уменьшения влияния случайных и посторонних помех. Он особенно необходим тогда, когда в том же помещении есть радиоаппаратура с пультами дистанционного управления (как правило они используют ИК-спектр для передачи сигнала на расстояние, к примеру, сигнализатор установлен в гостиной и контролирует работу камина). Если устройство применяется в бане (и там, где подобные помехи маловероятны), С2 целесообразно исключить из схемы Отрицательные импульсы небольшой амплитуды недостаточны для управления звуковым (и даже световым) сигнализатором или реле. Поэтому, проходя пиковый детектор на элементах R1, VD1, они поступают на затвор полевого транзистора VТ1, выполняющего роль усилителя тока. Транзистор управляет звуковым капсюлем со встроенным генератором звуковой частоты (ЗЧ) - НА1.

По окончании топки камина сигнализатор можно выключить включателем SВ1.

Устройство в налаживании не нуждается. Оксидный конденсатор С3 в данной схеме является элементом, обеспечивающим задержку выключения звука. Это нужно для того, чтобы сигнализатор не реагировал на мерцание пламени или кратковременное уменьшение горения. Так удалось добиться того, что "тревожная сигнализация" зазвучит только тогда, когда пламя будет действительно затухать. Чем больше емкость конденсатора С3, тем большую инерцию включения сигнализации удастся достигнуть. В очень небольших пределах чувствительность устройства можно регулировать, изменяя сопротивление постоянного резистора R1.

О деталях

ИК-детектор РRМ6936 можно заменить на ТSОР1736СВ1 или аналогичный. Выводы по порядку считают, обратив детектор выпуклой стороной к себе. У прибора ТSОР1736СВ1 1 и 2 выводы расположены рядом, затем через 2 мм от второго идет уже третий. Переполюсовка включения детектора не допускается.

Оксидные конденсаторы - типа К50-29 или аналогичные. Полевой транзистор ВSТ70 можно заменить на ВS170 или ему подобный. Оба резистора - типа МF-25. Диод VD1 можно заменить на КД522, Д220, КД503 с любым буквенным индексом или зарубежный аналог 1N4148. Звуковой капсюль НА1 со встроенным генератором ЗЧ любой на напряжение 3 - 6 В, к примеру ТR-1203Y. Капсюль обязательно включать в указанной на схеме полярности. Вместо него или параллельно с ним можно включить даже слаботочное электромагнитное реле с напряжением питания 5 В, к примеру TRU-5VDC-SB-SL. Такое решение может быть полезно на перспективу (см. текст ниже).

Элементов в схеме столь мало, что печатную плату я не разрабатывал, применил стандартную перфорированную "заготовку" с металлизированными отверстиями под выводы, а межэлементные соединения сделал с помощью провода МГТФ-0,6. На фото представлен в корпусе готовый сигнализатор (справа - капсюль-сигнализатор НА1).

Сигнализатор огня в камине
Готовый сигнализатор в корпусе

Особенности и перспектива применения

Устройство хорошо реагирует на открытое пламя; на расстоянии до 0,5 м сигнализатор срабатывает даже на зажженную спичку. Из этого можно сделать простой вывод о том, что на основе предложенного устройства можно изготовить пожарный сигнализатор. Принцип срабатывания тот же - от открытого пламени, причем днем эффективность работы сигнализатора та же, что и ночью: ведь устройство реагирует не на свет, не на тепло, не на мерцание языков пламени, а на инфракрасную составляющую в спектре огня, а она от времени суток не зависит Особенно нужным такой сигнализатор может стать вне помещений, на открытых пространствах, в лесах, в поселках, на улице. В этих местах обычный пожарный датчик, реагирующий на задымление, практически бесполезен. В тех случаях, когда требуется управлять мощной нагрузкой (с током до 6 А в сети 220 В), нагрузку следует подключить через реле. Например, погружным водяным насосом.

Прибор может быть также полезен для контроля работы любых пультов дистанционного управления ("ловит" как прямой, так и отраженный от стен помещения "невидимый" человеку ИК-луч); для поиска неисправностей и контроля работы компьютерных периферийных устройств и сотовых телефонов, имеющих ИК-порт; для "мониторинга" помещения, хранилища, в котором могут быть установлены невидимые человеку средства сигнализации, срабатывающие при пересечении инфракрасного луча (как в фильмах про агента 007) и во многих других случаях. Устройство простое для сборки.

Автор: А.Кашкаров

Смотрите другие статьи раздела Дом, приусадебное хозяйство, хобби.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Использование Apple Vision Pro во время операций 16.03.2024

Медицинская команда больницы Кромвеля в Лондоне впервые применила Apple Vision Pro в ходе двух операций на позвоночнике. Это событие подтверждает потенциал гарнитуры в качестве медицинского инструмента, изменяющего подход к хирургической практике. Хотя сами врачи не использовали Vision Pro, операционная медсестра работала с виртуальной реальностью, используя очки во время подготовки и выполнения процедур. Гарнитура позволила просматривать виртуальные экраны в операционной, выбирать инструменты и следить за ходом операции. Программное обеспечение, разработанное компанией eXeX, специализирующейся на создании приложений на основе искусственного интеллекта для хирургии, существенно улучшило процесс оказания медицинской помощи пациентам. Использование Apple Vision Pro открывает новые возможности для разработки приложений в сфере здравоохранения, таких как клиническое образование, планирование операций, обучение и медицинская визуализация. Внедрение Apple Vision Pro в медицинскую пр ...>>

Хранение углерода в Северное море 16.03.2024

Министр энергетики Норвегии Терье Осланд объявил о запуске проекта Longship, нацеленного на создание центрального хранилища углекислого газа в Северном море. Этот амбициозный проект оценивается в $2,6 млрд и направлен на применение технологии CCS (углеродного захвата и хранения) для смягчения воздействия климатических изменений. Норвегия уже имеет опыт в области CCS благодаря успешным проектам Sleipner и Snohvit, и сейчас стремится увеличить объем углерода, запечатываемого под морским дном. План Longship предусматривает создание мощности по захвату и хранению 1,5 млн. тонн углерода ежегодно в течение 25 лет. Несмотря на позитивные перспективы, существуют опасения по поводу долгосрочных последствий такого хранения. Однако сторонники проекта утверждают, что морское хранение углерода имеет ряд преимуществ, включая минимальное воздействие на окружающую среду. Проект Longship осуществляется при участии компаний Equinor, Shell и TotalEnergies через совместное предприятие Northern Li ...>>

Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека 15.03.2024

Международная команда ученых под руководством профессора Фань Сюлиня из Университета Чжэцзян разработала уникальный способ выращивания мини-органов из клеток, обнаруженных в амниотической жидкости человека. Этот значительный прорыв в медицине может привести к улучшению диагностики и лечения врожденных заболеваний. Органоиды, представляющие собой трехмерные клеточные структуры, имитирующие органы в меньшем масштабе, были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, найденных в амниотической жидкости. Этот метод открывает новые возможности для изучения различных состояний плода и может стать ключом к ранней диагностике и лечению врожденных дефектов. Хотя пока не проводились попытки использования этого метода в лечении, ученые надеются, что их исследования в будущем помогут бороться с серьезными врожденными заболеваниями, которые затрагивают миллионы новорожденных ежегодно. Этот прорыв может изменить практику медицинских вмешательств, позволяя диагностировать и лечить врожд ...>>

Случайная новость из Архива

Доказано существование петли времени 28.08.2018

Ученые Квинслендского университета в Австралии продемонстрировали, что с точки зрения квантовой механики два разных события могут предшествовать друг другу одновременно. Нарушение причинно-следственной связи удалось продемонстрировать с помощью поляризации фотонов в интерферометре.

В ходе исследования физики пропустили фотоны через интерферометр - устройство, с помощью которого пучок электромагнитного излучения разделяется на несколько пучков, идущих через разные оптические пути (А и В). В конце концов, два пучка вновь воссоединяются и накладываются друг на друга, что приводит к интерференции. Установка была собрана таким образом, что при вертикальной поляризации фотон выберет левый путь, затем вернется назад и попадет в правую часть интерферометра. При горизонтальной поляризации частица сначала идет по правому пути, а потом по левому.

Однако при диагональной поляризации квантовая волна, описывающая положение фотона, "расщепляется", двигаясь по обоим путям одновременно. Вертикально и горизонтально поляризованные компоненты сначала идут каждый по своему пути, возвращаются назад, и переходят на соседний путь. Таким образом, по каждому пути проходят сразу оба компонента, то есть фотон словно бы идет по обоим путям одновременно. В конце каждого пути фотон снова расщепляется, при этом один компонент возвращается назад, а другой выходит из установки.

При этом очень трудно определить, какое событие предшествует другому: то ли возврат поляризованных компонент в начало путей создает видимость прохождение фотона по А и В одновременно (фотон проходит сначала по одному пути, а затем по другому), то ли расщепление "раздвоенного" фотона в конце каждого из путей обуславливает единовременный возврат компонент в начало каждого пути (и тогда фотон действительно проходит по обоим путям одновременно).

Чтобы решить эту проблему, ученые провели ряд экспериментов, каждый раз вставляя в установку дополнительные линзы, которые меняют пространственное распределение пучка света. Это позволяет изменить поляризацию фотона в тот момент, когда квантовые волны вновь накладываются друг на друга. Если каждый фотон в пучке сначала проходил один путь, а потом другой, то итоговая поляризация фотона должна соответствовать определенному значению. Однако исследователи выяснили, что в эксперименте невозможно определить, какое из событий в действительности обуславливает другое. Иными словами, оба процесса являются причиной и следствием друг друга.

Другие интересные новости:

▪ Волосатые микросхемы

▪ Когда вода опьяняет

▪ Сетевые хранилища Qnap TS-251A и TS-451A

▪ Самая мощная система на кристалле

▪ Технология восстановления старых двигателей

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Охрана труда. Подборка статей

▪ статья Крестьянин ахнуть не успел, как на него медведь насел. Крылатое выражение

▪ статья Какие медузы теоретически бессмертны? Подробный ответ

▪ статья Профконсультант. Должностная инструкция

▪ статья Индикатор уровня сигнала - индикатор стереобаланса. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Распределительные устройства напряжением до 1 кB переменного тока и до 1,5 кB постоянного тока. Конструкции распределительных устройств. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024