|
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Охранное устройство для садово-огородного участка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Охрана и безопасность 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.
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).
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
Автор: К.Лукьянов, г.Новосибирск
Питомцы как стимулятор разума
06.10.2025 Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1
06.10.2025 Глазные капли, возвращающие молодость зрению
05.10.2025
▪ Создана компьютерная модель бактерии ▪ Гидрогелевые покрытия из графена и крахмала для имплантатов головного мозга ▪ Новый способ определения расстояний в космосе ▪ Тонкая гибкая батарея NEC заряжается за 30 секунд ▪ Флуоресцентное свечение для поиска внеземной жизни
▪ раздел сайта Охрана и безопасность. Подборка статей ▪ статья Пламенные революционеры. Крылатое выражение ▪ статья Лук репчатый. Легенды, выращивание, способы применения ▪ статья Установка акустических систем. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники ▪ статья Тиристорные двухполюсники. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте
www.diagram.com.ua |
Смотрите другие статьи раздела 
Последние новости науки и техники, новинки электроники: