Охранное устройство для садово-огородного участка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Охрана и безопасность

 Комментарии к статье

У многих владельцев садово-огородных участков каждый год возникает проблема охраны урожая от посягательств грабителей. Иногда не помогает и наличие сторожевой собаки, например, при большом периметре участка. Значительную помощь может в этом случае оказать электронное сторожевое устройство, использующее в качестве датчиков проникновения "растяжки" из тонкой медной проволоки диаметром 0,1...0,2 мм и герконовые датчики (на дверях теплиц и калитках).

В отличие от описанных ранее [1] - [3], предлагаемое устройство имеет четыре независимых канала для контроля за тремя охранными шлейфами и наличием сетевого напряжения 220 В. Необходимость его контроля вызвана частыми случаями кражи оборудования осветительной сети в сельской местности и садово-огородных обществах. Обрыв по каждому каналу фиксируется вне зависимости от текущего состояния шлейфа, т. е. если дверь теплицы открывали в ваше отсутствие вы об этом узнаете. Длительность подачи звукового сигнала тревоги ограничена на случай временного отсутствия хозяина.

Возможна организация коллективной охраны - у устройства имеется выход, к которому можно подключить охранный шлейф другого устройства (центрального пульта или аналогичного устройства у соседа). При подаче сигнала тревоги состояние этого выхода меняется с замкнутого на разомкнутое (максимальный ток - 20 мА, напряжение при размыкании - не выше 30 В). Имеется возможность подключения внешних устройств - оповещения (сирены с током потребления до 0,3 А) и резервного питания.

Питается устройство от сети 220 В, а в качестве резервного источника питания можно использовать любую 9-вольтовую батарею гальванических элементов либо аккумуляторную батарею напряжением 7,5...12 В. Работоспособность сохраняется при снижении напряжения до 5...5,5 В. При потребляемом токе около 15 мА (3 замкнутых шлейфа) резервного источника в виде батареи 'Крона" хватит примерно на 1 5 суток В качестве охранного шлейфа может использоваться набор любых датчиков и линий общим сопротивлением до 3 кОм (при диаметре провода 0,1 м это чуть более 1 км, а при 0 2 мм - около 5 км).

Принципиальная схема охранного устройства показана на рис. 1.

(нажмите для увеличения)

Каждый канал содержит RS-триггер (в первом канале это DD1.1), буферный элемент 2И-НЕ (DD2.1) и два светодиода: один - для индикации текущего состояния контролируемого шлейфа (HL1, HL3, HL5, HL7 зеленого свечения), а второй - для отображения произошедшего когда-либо разрыва (HL2, HL4, HL6, HL8 красного свечения).

Тумблеры SA1-SA5 показаны в положении, когда соответствующие шлейфы отключены. В этом случае ток через охранные шлейфы не течет, триггеры DD1.1-DD1.4 находятся в нулевом состоянии. На выходе элемента DD3.1 высокий уровень, запрещающий работу делителя на 60 микросхемы DD4. Шлейф коллективной охраны (ШКО) замкнут для "правильной" полярности входного напряжения диодом VD9. В рабочем режиме ШКО замыкается транзистором оптрона U1. Такая коммутация сделана для определения полярности подключения шлейфа на противоположной стороне.

При включении одного из шлейфов в режим охраны по нему протекает ток около 4 мА, горит соответствующий светодиод, а на обоих входах RS-триггера низкий уровень. Меньшее значение тока может привести к ложным срабатываниям из-за утечек, особенно во время дождя. Так продолжается до момента обрыва шлейфа (или увеличения его сопротивления свыше 10 кОм), после чего с задержкой в 300 мс срабатывает триггер, разрешая работу светодиода тревожной сигнализации (HL2. HL4, HL6). RS-триггер на элементах DD3.1, DD3.2 переходит в состояние с низким уровнем на выходе элемента DD3.1. Высокий уровень с выхода DD3.2 открывает транзистор VT2, включается устройство дополнительного внешнего оповещения (сирена). Если использовалась функция коллективной охраны, то ее шлейф размыкается оптроном.

Делитель на 60 микросхемы DD4 на и времени и о истечении

21 с RS-триггер на элементах DD3.1, DD3 2 вернется в исходное состояние. Однако светодиод сработавшего канала будет продолжать гореть. Если целостность шлейфа восстановлена (об этом как раз можно судить по светодиоду текущего состояния шлейфа) то для возвращения к режиму охраны по этому каналу необходимо выключить и включить соответствующий шлейф

Канал контроля наличия сетевого напряжения работает аналогично, за исключением того что роль нормально замкнутого шлейфа выполняет ( при наличии сетевого напряжения) транзистор VT3. Задержка на срабатывание увеличена в этом канале до 3 с для исключения ложных срабатываний при пуске мощного оборудования и сварочных работах

Если необходимо большее число каналов, то дополнительные блоки можно подключить параллельно существующим (фактически так и включены четыре исходных). При этом увеличится энергопотребление что следует учитывать при выборе резервного источника питания

Штриховыми линиями на схеме показан вариант подключения 9-вольтовой батареи как резервного источника питания.

Устройство собрано на двух печатных платах (рис. 2 и 3).

(нажмите для увеличения)

Если не нашлось микросхемы К176ИЕ12, ее можно заменить микросхемой К176ИЕ5, включив по схеме на рис. 4.

Выбор времени звучания осуществляют выбором выхода микросхемы, к которому подключена кнопка SB1. Вместо капсюля BF1 ДЭМШ сопротивлением 30 Ом можно применить динамическую головку 0.25ГДШ или 0.5ГДШ сопротивлением 4 или 8 Ом, включив ее через выходной трансформатор от старого транзисторного радиоприемника. Если в распоряжении есть пьезоизлучатель от импортной трубки-телефона, его можно включить по схеме на рис. 5.

Тумблеры SA1- SA5 - П2Т-1-1В, но можно применить и кнопки с фиксацией, например, П2К, ПКн-61. Кнопка SB1 - КМ 1-1, разъем XS1 - ОВЦ-ВГ-5. Диоды VD4-VD7 на ток не менее 0,5 А (КД209 с индексами А-В, КД208А или сборки серии КЦ422), остальные - любые кремниевые маломощные. Транзистор VT1 должен быть с коэффициентом передачи тока не менее 100 и максимальным током коллектора не менее 0,5 A, VT2 - КТ972Б или КТ829 с индексами А-Г. Оптрон U1 - АОТ127Б или 4N33, в случае применения 4N33 резистор R23 исключают. Сетевой трансформатор Т1 подойдет любой, имеющий на вторичной обмотке напряжение 13...15 В при токе нагрузки не менее 0,1 А.

Эффективность работы подобных охранных систем на 95 % определяется конструкцией датчиков проникновения. За два года эксплуатации этого устройства хорошо зарекомендовал себя комбинированный способ прокладывания проволочных растяжек (предполагается, что забором участок не обнесен, как правило, это картофельная делянка или посадки капусты). По периметру участка с интервалом в 1,5...2 м втыкают колья такой высоты, чтобы над землей осталось примерно 1 2 м. Отступив внутрь территории на 1 ...2 м, по всему периметру делянки втыкают колья меньшего размера. Желательно, чтобы их не было видно в ботве, рекомендуемая высота около 40 см от земли.

По внешним кольям протягивают тонкий медный провод (оптимально 0,15 мм в диаметре так как более тонкий рвется от ветра, а толстый - не рвется, а тянется) в 3 яруса, а по внутреннему - в один ярус проводом потоньше, около 0,1 . 0 13 мм. Внутренних колец может быть несколько, возможно даже обматывание кустов проволокой (осенью проволоку все равно выбрасывать, так как она уже растянулась и изобилует разрывами).

В садовой части требуется значительно большая фантазия, главное - это сделать растяжку либо непреодолимой (предположительно с грузом чужого урожая), либо незаметной, а лучше и то и другое. И еще один совет - если прокладываете многоярусно проволоку, не следует при замкнутом периметре идти все время в одну сторону (по часовой стрелке или против), так как образуется большая катушка индуктивности, что может сказаться на помехоустойчивости системы при грозе. Лучше, дойдя при прокладке по периметру до начала, пойти затем в обратном направлении.

Следует заметить, что иногда нарушителями спокойствия являются беспризорные собаки и вороны, и те и другие часто не замечают проволоки.

Литература

1. Ануфриев А. Дачная охранная сигнализация. - Радио 1993 № 4, с. 34, 35
2. Охранная система нескольких объектов. - Радио. 1995, № 6. с. 39
3. Москвин А. Сторожевое устройство - электронный звонок - Радио, 1992 № 9, с 20-22

Автор: К.Лукьянов, г.Новосибирск

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 Безлинзовая ИК-система 02.10.2025 Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивает, что именно в среднем инфракрасном диапазоне сосредоточено множество полезных сигналов. Но существующие камеры дороги, нестабильны и шумны, что ограничивает их применение. Новая технология снимает эти препятствия, предлагая простую конструкцию и использование стандартных датчиков, доступных в массовом производстве. Система уже продемонстрировала впечатляющие характеристики: глубину резкости более 35 сантиметров и поле зрения свыше 6 сантиметров при длине волны около 3,07 микрометра. Радиус оптической апертуры в 0,20 миллиметра позволил исследователям получать четкие изображения объектов, расположенных на расстоянии 11, 15 и даже 19 сантиметров. Важно, что высокое качество сохраняется даже в условиях крайне слабого освещения. По словам Куна Хуана из Восточнокитайского педагогического университета, ключевым элементом системы стали синхронизированные лазерные импульсы, которые обеспечивают передачу изображения даже при минимальном количестве фотонов. Благодаря этому удается фиксировать мельчайшие детали без искажений, сохраняя широкое поле зрения и значительную глубину. Еще одним достижением стало внедрение 3D-визуализации. Используя метод времени пролета, исследователи смогли воссоздать объемную модель керамического кролика с микронной точностью. В другом варианте, основанном на двухкадровом глубинном изображении, удалось определить пространственное положение объектов, находящихся друг над другом на расстоянии до 6 сантиметров, при этом обходясь без сложной синхронизации. Практические перспективы этой технологии впечатляют. Она может применяться в ночном наблюдении, промышленном контроле, экологическом мониторинге. Простота конструкции и использование обычных сенсоров делают систему портативной и энергоэффективной, а значит, более доступной по сравнению с существующими инфракрасными установками. Пока что оборудование остается громоздким и требует крупной лазерной установки, но ученые уже работают над созданием компактных источников света и новых нелинейных материалов. В будущем они намерены расширить возможности системы на более длинные инфракрасные волны и добавить динамическое управление формой оптического отверстия. Таким образом, перед исследователями открываются новые горизонты, которые могут изменить само представление о том, как человек видит мир в невидимом спектре.

Другие интересные новости:

▪ Робот-сапер

▪ Генератор запахов для шлема виртуальной реальности

▪ Карманный костер Alpha Bonfire

▪ Носимое устройство, реагирующее на мысли человека

▪ Гарнитуры серии Sound Blaster от Creative

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Молниезащита. Подборка статей

▪ статья Общая электроника и электротехника. Шпаргалка

▪ статья У каких насекомых самец перед спариванием должен проткнуть самку своим половым органом? Подробный ответ

▪ статья Ложечная трава лекарственная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Полосатые резисторы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Зарядное устройство для гальванических элементов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

www.diagram.com.ua
2000-2026