Многоканальные охранно-сигнальные устройства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Охрана и безопасность

 Комментарии к статье

В статье предлагается описание двух относительно простых, надежных и недорогих охранно-сигнальных автономных устройств на 10 и 15 линий блокировки.

Предлагаемые устройства отличаются простотой, поэтому их могут изготовить радиолюбители средней квалификации. Число линий блокировки в первом варианте устройства может быть любым, в зависимости от числа линейных ячеек (для примера взято значение 10), а во втором - до 15. Сопротивление шлейфа - 0...2 кОм (первый вариант) и 0...1 кОм (второй). Потребляемая мощность - 4 и 3,5 Вт соответственно. Время реакции на разрыв линии - около 200 мс.

Схема первого варианта прибора показана на рис. 1.

(нажмите для увеличения)

Для контроля линии блокировки (далее ЛБ) предназначена линейная ячейка, обведенная на схеме штрихпунктирной линией. Все остальные ячейки идентичны, поэтому число ячеек в принципе не ограничено и определяется только потребностями и конструктивными соображениями.

От обмотки III трансформатора Т1 в ЛБ подается переменное напряжение около 20 В. Диодом, установленным в конце ЛБ и являющимся элементом секретности, ток выпрямляется и в отрицательной полярности (при разомкнутых контактах тумблера SA1.2) через фильтр R1C1R2 поступает на входы элемента DD1.1. Относительно высокое напряжение, подаваемое в ЛБ, существенно повышает помехоустойчивость устройства. Чтобы произошло переключение микросхемы, амплитуда помехи, наводимой в ЛБ, должна быть не менее 20 В. Это маловероятно даже в условиях промышленного предприятия.

В показанном на схеме положении тумблера SA1 объект снят с охраны, так как контактами SA1.2 ко входу линейной ячейки подключен диод VD1, служащий эквивалентом ЛБ. На входах элемента DD1.1 - низкий уровень, на выходе DD1.3 - высокий, светодиод HL1 не излучает. Для взятия объекта под охрану нужно переключить тумблер SA1 в положение, когда его контакты разомкнуты. Контакты SA1.2 отключают диод VD1, и ко входу линейной ячейки подключается линия блокировки. Контактами SA1.1 замыкается цепь, превращающая элементы DD1.2 и DD1.3 в триггер. При размыкании Л Б (режим тревоги) триггер переключается в нулевое состояние и остается в нем независимо от состояния Л Б, поэтому светодиод HL1 светится постоянно, указывая номер линии блокировки, выдавшей сигнал тревоги.

Высокий уровень с выхода элемента DD1.4 через развязывающий диод VD2 поступает на вывод 1 элемента DD11.1 и разрешает работу генератора импульсов звуковой частоты, собранного на элементах микросхем DD11 и DD12. Элементы DD11.4 и DD12.4 включены параллельно, и их выходы нагружены на телефонный капсюль НА1. Дополнительные световые и звуковые сигналы включаются с помощью реле К1. Контакты реле на схеме не показаны.

Для контроля исправности линейных ячеек служит кнопка SB1, контакты которой разрывают цепь 20 В. Это вызывает одновременное зажигание всех светодиодов независимо от состояния ЛБ и тумблеров SA1 - SA10.

Блок питания собран по типовой схеме и особенностей не имеет. Реле К1 питается нестабилизированным напряжением.

Все резисторы - МЛТ-0,125. Оксидные конденсаторы - К50-16, К50-35, конденсаторы С14, С15 - К73-17 на рабочее напряжение 400 В. Реле К1 - РЭС-9, паспорт РС4.529.029.02 или другое на напряжение срабатывания 7...8 В. Тумблеры - ТП1-2, можно также применить П2К. Телефонный капсюль НА1 - ТК-67. Трансформатор Т1 намотан на магнитопроводе ШЛ 16x20. Первичная обмотка содержит 3700 витков провода ПЭВ 0,1. Обмотка II имеет 138 витков провода ПЭВ 0,5. Обмотка III содержит 346 витков провода ПЭЛ 0,1. Поверх первичной обмотки уложен электростатический экран в виде незамкнутого витка медной фольги, который соединяют с общим проводом. Между обмотками и экраном необходимо проложить 2-3 слоя бумаги или лакоткани. Если нет фольги, можно намотать один слой провода диаметром 0,3...0,5 мм.

При этом один конец соединяют с общим проводом, а второй - изолируют.

Во втором варианте охранно-сигнального устройства использована с некоторыми изменениями идея, описанная в статье С. Бирюкова "Квазисенсорные переключатели и клавиатуры с динамическим опросом" ("Радиоежегодник", 1986, с. 112), позволяющая с малыми аппаратными затратами осуществлять контроль за 15-ю и более ЛБ. Идея состоит в том, чтобы с помощью мультиплексора сканировать состояние линий блокировки.

Схема второго варианта показана на рис. 2.

(нажмите для увеличения)

Генератор тактовых импульсов, необходимый для работы счетчика и мультиплексора, собран на двух элементах "ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ" - DD4.1 и DD4.2. Импульсы с выхода генератора поступают на вход С1 счетчика DD1. Его выходы соединены с адресными входами мультиплексора DD2. Эти же импульсы стробируют мультиплексор по входу S для четкого определения номера ЛБ, подавшей сигнал тревоги.

Резисторы R1-R15 и сопротивление линий блокировки образуют делители, к которым присоединены входы мультиплексора. При замкнутой ЛБ напряжение на входе мультиплексора не должно превышать напряжения логического нуля. Если сопротивление ЛБ порядка 1 кОм, сопротивление верхнего плеча делителя должно быть не менее 10 кОм. Однако оказалось, что увеличение сопротивления верхних плеч приводит к неустойчивой работе мультиплексора. Автором экспериментально найдено, что включение на выходе мультиплексора дополнительного резистора R19 решает проблему вполне удовлетворительно.

Оксидные и керамические конденсаторы, шунтирующие ЛБ, уменьшают вероятность ложных срабатываний из-за воздействия импульсных помех.

Пока все ЛБ исправны, на входах D мультиплексора DD2 присутствует низкий уровень, а на выходе - высокий. Высокий уровень на выходе элемента DD5.2 разрешает работу генератора. При размыкании какой-либо ЛБ на соответствующем входе DD2 появляется высокий уровень, а на выходе - низкий. Через цепь подавления дребезга R18C31DD5.1DD5.2 сигнал поступает на вход 5 элемента DD4.2. Низкий уровень на этом входе запрещает работу генератора, и на выходе счетчика DD1 фиксируется код адреса неисправной ЛБ. Этот код передается на микросхему DD3, служащую элементом памяти. Запись кода в нее производится высоким уровнем с выхода элемента DD5.3. С выходов микросхемы DD3 этот адрес передается на входы дешифратора DD8, и на соответствующем его выходе появляется низкий уровень. Зажигается светодиод, индицирующий номер ЛБ.

Низкий уровень с выхода элемента DD5.4 переключает триггер DD6, который высоким уровнем на своем выходе разрешает работу генератора на элементах DD7.1 и DD7.2. Импульсы с частотой около 1 Гц подаются на разрешающий вход S дешифратора DD8, поэтому светодиод мигает с этой частотой. Сигнал с выхода DD7.2 подается также на транзисторы VT1 и VT2, включающие реле К1. Его контакты (на схеме не показаны) управляют звонком громкого боя и сигнальной лампой, установленными вне помещения. Генератор на элементах DD7.3, DD7.4 предназначен для выдачи прерывистого звукового сигнала.

Так как при выдаче сигнала тревоги с какой-либо Л Б сканирование остальных Л Б прекращается, для возобновления режима охраны на остальных линиях блокировки необходимо отключить разорванную датчиком Л Б. Это можно сделать (сразу после получения сигнала тревоги) установкой соответствующего тумблера SA1-SA15 в положение "ВЫКЛ". Своими контактами он шунтирует линию, подавая низкий уровень на соответствующий вход мультиплексора. Последний вновь переходит на сканирование ЛБ, восстанавливает режим охраны. Разумеется, это недостаток данной системы. Но как показала практика, дежурный персонал, стремясь поскорее избавиться от тревожных сигналов, тут же производит необходимые переключения. После отключения неисправной ЛБ сигналы тревоги продолжают звучать, а светодиод мигает.

Для сброса сигнализации и возврата устройства в исходное состояние нужно нажать кнопку "СБРОС". Ее контакты SB1.2 переключают триггер DD6 в нулевое состояние, и генераторы прекращают работу. Контакты SB 1.1 переводят дешифратор на нулевой адрес. Загорается светодиод HL1 зеленого цвета, сигнализируя установление режима охраны.

Кнопка SB2 служит для проверки исправности системы. При ее нажатии на все выводы мультиплексора подается высокий уровень, но сигнал тревоги появится только на одном случайно выбранном адресе.

Блок питания второго варианта собран по той же схеме, что и для первого, обмотка III трансформатора Т1 исключена. В обоих вариантах все микросхемы заблокированы по питанию керамическими конденсаторами емкостью 0,1 мкФ. На схемах они не показаны.

Эксплуатация приборов в течение семи лет показала их высокую надежность. Даже удар молнии в непосредственной близости от места установки прибора привел лишь к пробою одного оксидного конденсатора на входе ЛБ. Управление прибором не вызывает затруднений у дежурного персонала, чего не скажешь о промышленных приборах. Обслуживание свелось только к периодическому удалению пыли и замене вышедших из строя тумблеров.

Автор: Р.Ушаков, г.Зеленогорск Красноярского края

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 Безрамочный смартфон со встроенной солнечной батареей 12.08.2019 Компания Xiaomi подала во Всемирную организацию интеллектуальной собственности патентную заявку на разработку смартфона с солнечной батареей. На прилагаемых в документе изображениях показано мобильное устройство, переднюю панель которого целиком занимает экран без вырезов и отверстий. Фронтальной камеры не видно, выдвижного модуля тоже нет, но камера может быть спрятана под дисплеем - соответствующая технология сейчас разрабатывается. Самое интересное находится на задней панели, где размещается солнечная батарея. Помимо двойной камеры со вспышкой, дизайн которой идентичен аппаратам Xiaomi Mi 8 и Redmi Note 6 Pro, смартфон оснащен солнечной панелью, которая занимает большую часть корпуса. При этом такая конструкция не делает устройство толще, на изображениях видно, что модуль камеры выступает даже больше, чем эта батарея. Пока не ясно, действительно ли Xiaomi намерена выпустить смартфон с солнечной батареей, но китайская компания может стать первым производителем, кто это сделает. Хотя идея не нова и была уже реализована с помощью отдельных модулей. Так, например, в 2010 году LG выпустила аксессуар-накладку для телефона LG Pop GD510 с солнечной батареей, а в прошлом году бренд Caviar выпустил iPhone X Tesla со встроенной панелью.

Другие интересные новости:

▪ Влияние мобильных телефонов на обучение

▪ Сети мобильных операторов перегружены

▪ KATRIN помог взвесить нейтрино

▪ Лунный телескоп из подручных материалов

▪ Музыкальный и математический дар взаимосвязаны

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электротехнические материалы. Подборка статей

▪ статья Не Шекспир главное, а примечания к нему. Крылатое выражение

▪ статья Как калории влияют на наш вес? Подробный ответ

▪ статья Изжога. Медицинская помощь

▪ статья PS/2 to Serial (COM) Mouse Adapter. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Защита блока питания от КЗ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

www.diagram.com.ua
2000-2026