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:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Робот-хирург 25.12.2010 Британские медики сделали робота для операций на сердце. Робот Амиго, то есть "друг" по-испански, созданный в Лестерском университете, умеет лечить аритмию сердца. Одна из причин этой болезни - неверная работа какого-то участка сердечной мышцы. От аритмии можно избавиться, введя внутрь сердца через артерию катетер, который доходит до поврежденного участка и выжигает его электрическим разрядом. Операция, если ее проводить вручную, занимает несколько часов, причем под источником рентгеновского излучения: ведь врачу нужно видеть, дошел ли катетер до нужного места. Робот помогает делать операцию быстрее, а кроме того, предохраняет врача от облучения. Дело в том, что робот не только перемещает катетер, но и постоянно передает трехмерное изображение сердца на дисплей в соседней комнате, где находится врач. Этого робота ученые изготовили совсем недавно. Поначалу он имел лишь механическую руку с катетером, а теперь к ней добавили систему получения изображения, и с помощью Амиго его создатель доктор Андре Нг уже провел первые операции. Всего же в клинике университета ежегодно выполняют 200 операций по выжиганию таких пороков сердца, как аритмия, поэтому и возникла задача создать механического помощника хирургу.

Другие интересные новости:

▪ Использование фитнес-браслетов может вредить психике

▪ Квашеная капуста как средство от рака

▪ Сверхтонкие солнечные панели для дирижаблей

▪ Грибок на крыше

▪ Радиочастотный блок Microchip SST12LF09

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электромонтажные работы. Подборка статей

▪ статья Уловитель опилок. Советы домашнему мастеру

▪ статья Почему витамины названы витаминами? Подробный ответ

▪ статья Барвинок. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Цветомузыкальная установка с фазоимпульсным управлением. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Летние чудеса. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025