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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Говорящий сканер озвучит текст 07.07.2000 Интересная новинка - Scan Talk Reader - является совместной разработкой японской газеты Асахисинбун и одного из крупнейших производителей оптического оборудования Оменкус. Издатели кодируют текст специальными значками, которые распознает и мгновенно "озвучивает" аппарат. "Говорящий" сканер появится в продаже уже в ближайшее время и будет стоить 8000 иен (около $76), что значительно дешевле компьютера с программой озвучивания страниц с экрана.

Другие интересные новости:

▪ Чистота миски влияет на здоровье собаки

▪ Скоростной роутер Asus RT-AC3200

▪ Портативный переводчик Xiaomi Mi AI Translator

▪ Обязательная утилизация спутников

▪ Прогулка по лесу нормализует кровяное давление и улучшает настроение

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электронные справочники. Подборка статей

▪ статья Основные даты и события отечественной и зарубежной истории. Шпаргалка

▪ статья Как очки корректируют зрение? Подробный ответ

▪ статья Строповка грузов. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Черепаховые протравы для рога. Простые рецепты и советы

▪ статья Два устройства для аварийной защиты от превышения сетевого напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026