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:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Изменения климата сказываются на виноделии 28.03.2016 Изучив урожайность виноградников Франции и Швейцарии в период с 1600 по 2007 года, исследователи Бенжамин Кук (Benjamin I. Cook) из Годдарского института космических исследований НАСА и Элизабет Волкович (Elizabeth M. Wolkovich) из Гарвардского университета (США) установили, что высокие температуры и осадки негативно сказываются на виноделии. Сейчас виноград достигает технической зрелости на 10 дней раньше, по сравнению с 1981 г. Складывается ситуация, в которой ценители вина в скором времени могут не узнать свое любимое мерло. Считается, что вкус вина рождается из сочетания уникальных свойств почвы и местных традиций виноделия. Однако, как оказалось, климат имеет не меньшее значение. Высокие температуры ускоряют созревание винограда, стимулируя раннюю спелость плодов. В прошлом теплая весна и лето часто совпадали с засухой. Это создавало хорошие условия для уборки урожая. Однако теперь из-за глобальных изменений климата во Франции и Швейцарии жаркое лето вовсе не предполагает малого количества осадков. Проливные дожди, все чаще приходящиеся на оптимальное время для уборки урожая, задерживают его заготовку, заставляя виноделов использовать перезрелые плоды. Это негативно сказывается на качестве продукта. Одним из путей решения проблемы, по мысли ученых, может быть постепенный перенос винодельческого производства и виноградников в регионы с более удобным климатом.

Другие интересные новости:

▪ Электрогенерирующая ткань

▪ Возможно, в гибели Титаника виновата Луна

▪ В 80 лет старость только начинается

▪ Видеокомбайн от PANASONIC

▪ Новейшие микропроцессоры AM389x Sitara ARM

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиоприем. Подборка статей

▪ статья Ева. Крылатое выражение

▪ статья Какие животные разбрызгивают свои фекалии хвостом словно пропеллером? Подробный ответ

▪ статья Белый корень. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Установка акустических систем на шипы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Две прыгающие резинки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026