Будильник грибника, он же - сторожевое устройство. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Охрана и безопасность

 Комментарии к статье

Есть немало людей, которым нужно вставать с восходом Солнца (например, грибники). Чтобы не проспать, они могут воспользоваться предлагаемым будильником. В другое время суток это устройство способно выполнять роль электронного сторожа.

Принципиальная схема будильника приведена на рис. 1. Действует он так: когда освещенность фотодатчика BL1 превысит некоторое значение, телефонный капсюль BF1 начнет издавать звуковые сигналы, которые должны разбудить "сову".

В будильнике пять самостоятельных узлов. На элементах DD1.1 и DD1.2 выполнен триггер Шмитта, способный скачкообразно изменять свое состояние. Элементы DD1.3, DD1.4 образуют ждущий мультивибратор, DD2.1, DD2.2 - генератор длинных импульсов, DD2.3 и DD2.4 - генератор звуковой частоты, а каскад на транзисторе VT1 - усилитель мощности.

В исходном состоянии, при затемненном фотодатчике, его сопротивление велико. На выводах 1, 2 элемента DD1.1 высокий уровень, а на выводе 3 - низкий. Соответственно, на выводе 4 элемента DD1.2 высокий уровень. Звука в телефонном капсюле нет.

Когда уровень освещенности фотодатчика возрастет, напряжение на входах DD1.1 станет меньше порога переключения этого элемента. На выводе 4 DD1.2 высокий уровень сменится низким. Через конденсатор C3 на один из входов ждущего мультивибратора поступит отрицательный запускающий импульс. На выходе элемента DD1.4 высокий уровень сменится низким. Продолжительность такого состояния определяется параметрами деталей R6, С4.

Высокий уровень с выхода элемента DD1.3 поступает на первый генератор и запускает его. С выхода генератора импульсы частотой 4 Гц поступают на второй генератор, частота следования импульсов которого может быть 800... 1600 Гц. Короткие серии импульсов, появляющиеся на выходе второго генератора, поступают через резистор R9 на базу транзистора усилителя мощности. Телефонный капсюль издает звуки, общая продолжительность которых составляет примерно 13 с. Если установить резистор R6 и конденсатор С4 значительно больших номиналов, можно увеличить продолжительность "звонка" будильника до нескольких минут.

Чувствительность устройства к уровню освещенности фотодатчика зависит от установленного сопротивления резистора R1. Конденсатор С1 предотвращает срабатывание будильника от случайных световых помех, например, вспышек молнии. Конденсаторы С2, С6 - блокировочные по цепи питания. Диод VD1 защищает транзистор от выбросов напряжения самоиндукции капсюля.

Фотодатчиком является фотодиод ФД263 (BL1), который допустимо заменить на ФД263-01, ФД256, ФД320, фоторезистор, например, ФР1; диод КД522Б заменим на любой из серий КД103, КД521, КД522; транзистор КТ3102В - на любой из серий КГ315, КТ503, КТ645, КТ3102. Микросхемы могут быть, кроме указанных на схеме, К176ЛА7, КР1561ЛА7. Телефонный капсюль - любой, сопротивлением от 50 до 3000 Ом, например, ТК-47, ТА-4, ДЭМ-4М. Конденсаторы С1, С4 - К73-17, С6 - К50-35, остальные - К10-17. Переменный резистор - СП-I, СПЗ-4А, СПЗ-29А сопротивлением 2 - 4,7 МОм, постоянные - МЛТ-0,125 либо МЛТ-0,25.

В качестве источника питания можно использовать батарею гальванических элементов или стабилизированный блок питания с допустимым током нагрузки не менее 30 мА.

Все детали, кроме фотодиода, переменного резистора, выключателя питания, телефонного капсюля и источника питания, смонтированы на печатной плате (рис. 2) из односторонне фольгированного стеклотекстолита.

Плату устанавливают в корпус подходящих габаритов, на стенках которого монтируют остальные детали, а внутри корпуса размещают источник питания из соответствующего количества последовательно соединенных гальванических элементов.

При проверке работы устройства, возможно, понадобится изменить тональность звука. Тогда нужно подобрать резистор R8, временно включив вместо него переменный резистор сопротивлением 150 кОм. Определив нужное сопротивление резистора, впаивают на место R8 постоянный резистор такого сопротивления.

Если вместо фотодиода подключить маятниковый датчик SA2 (рис. 3), работающий на замыкание, устройство превратится из будильника в несложную систему охранной сигнализации. Детали датчика смонтированы в алюминиевом корпусе от конденсатора К50-6 емкостью 2200 мкФ на напряжение 25 В.

Такой датчик может быть закреплен с помощью скобы на двери. При ее открывании грузик из винта М5 отклоняется, ударяясь о стенку корпуса. Конденсатор С1 разряжается, и дальше устройство работает, как описано выше.

Возможно совместное использование фотодатчика и механического. Сигнализатор будет реагировать на замыкание контактов SA2 только в ночное время.

Если фотодиод и переменный резистор поменять местами, будильник будет срабатывать при понижении освещенности до определенного уровня, задаваемого переменным резистором. В таком варианте его удобно использовать как сигнализатор прерывания светового потока, например, направленного на фотодиод луча лазерной указки. Такой сигнализатор возможно применить в школьных спортивных соревнованиях для фиксации пересечения спортсменом финишной линии. Максимальное расстояние от указки до фотодиода зависит от уровня внешней освещенности и может достигать 10 м.

Потребляемый устройством ток в дежурном режиме не превышает 100 мкА. Тем не менее в случае питания будильника от батареи гальванических элементов можно уменьшить потребляемый ток, если установить переменный резистор в положение максимально возможного сопротивления, а также понизить чувствительность устройства прикрыванием фотодиода полупрозрачной пленкой.

Автор: Ж.Михеева, д.Иванищево Ярославской обл.

Смотрите другие статьи раздела Охрана и безопасность.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Очистка воды ржавчиной 29.08.2023 Достижение ученых из Университета Эрлангена, которые разработали революционный антимикробный метод очистки воды, представляет собой значительный прорыв в обеспечении доступа населения к чистой питьевой воде. Исследователи представили инновационное решение, направленное на улучшение качества питьевой воды путем борьбы с микробами и патогенами. Суть метода заключается в создании антимикробного покрытия, способного нейтрализовать микроорганизмы, содержащиеся в воде. С применением передовых наноматериалов и технологий исследователи разработали покрытие, которое активно воздействует на бактерии и вирусы, предотвращая их размножение и выживание. Принципиальная составляющая данного метода названа "Умной ржавчиной", так как его базовой основой служит окись железа. Обработанный фосфорной кислотой, он притягивает молекулы загрязнений, которые после этого могут быть извлечены с помощью магнита. Потенциал данного метода оказывает огромную помощь в очистке питьевой воды, особенно в условиях, когда не всегда соблюдаются санитарные стандарты или когда вода подвергается риску загрязнения патогенами. Внедрение антимикробного покрытия способно значительно снизить риск распространения инфекций через воду, что способствует более безопасному водоснабжению. Эта инновационная методика может найти применение не только в городах и населенных пунктах, но и в отдаленных районах, где обеспечение доступа к чистой воде остается сложной задачей. Благодаря использованию передовых технологий данный метод становится важным инструментом в повседневной борьбе за качественную питьевую воду. Ученые, работающие над этим методом, выразили надежду, что его внедрение поможет улучшить гигиенические условия в различных регионах и сделает питьевую воду безопаснее для потребления. Это открытие подчеркивает важность экологических инноваций и обеспечения человечества доступом к чистой и безопасной воде.

Другие интересные новости:

▪ Переработка пластика в топливо

▪ Старые шины - для аккумуляторов

▪ Библейское дерево возрождено из 1000-летних семян

▪ Защита датчиков робомобилей от насекомых

▪ Электронные новинки на службе в Ираке

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Ваши истории. Подборка статей

▪ статья Головотяпы. Крылатое выражение

▪ статья Какую проблему Менделеев считал самой актуальной для 20 века? Подробный ответ

▪ статья Руководитель водолазных работ. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Цифровое реле времени. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Измерения погрешности датчиков тока и напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026