Obvod alarmu senzoru hučení těla

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Výstražný obvod snímá signál síťového bzučení z těla vetřelce a zvyšuje zvuk výstrahy. K tomu dochází, kdykoli se vetřelec dotkne potenciálního prvku nastaveného jako senzor, jako je dveřní knoflík nebo jakýkoli předmět, který je třeba chránit.

Pokud je obvod spojen s dveřním knoflíkem, okruh zůstane v pohotovostním stavu, bez ohledu na jakékoli rušivé rušení ve vzduchu. Jakmile se vetřelec dotkne dveří vědět, obvody se aktivují a spustí alarm.



Tento popis popisuje několik výstražných systémů, které používají principy, které je kategorizovaly jako opuštěné, ale ne výlučné. Kromě toho jsou sdíleny obvody reálného světa, které obsahují typová čísla a hodnoty. Elektroničtí fandové, kteří si přejí tyto obvody zkonstruovat, to mohou udělat s trochou úsilí.

Síťový snímač šumu

Nejprve pozorujeme obvod, který rozpoznává „hučení v síti“, ke kterému dochází, když se někoho dotkne kovový předmět.



Převodníkem může být cokoli, od dveří skříně s cennými předměty uvnitř nebo od rukojeti dveří v místnosti.

Úprava obvodu tak, aby se vešel do velkého poplašného systému, je relativně snadná, i když je zde definována jako samostatně funkční.

Obrázek 1 ukazuje blokové schéma, které ukazuje, jak jednotka pracuje.

Téměř ve všech budovách, kde existuje síťové vedení, je „šum v síti“ snímán jakoukoli součástí, která je vyrobena z vodivého materiálu.

Lidské tělo je zahrnuto, protože díky své velké velikosti dokáže detekovat bzučivý signál.

V obvodu detektoru musí být kovové čidlo připevněné na vstupu malé a připevněné ke zbytku součásti pomocí krátkého vodiče o délce 300 až 500 mm, pro delší připojení použijte vhodně stíněný vodič.

Senzor proudí do regulace zesílení, což je standardní regulátor hlasitosti s variabilním útlumem, který lze ovládat tak, aby typický atmosférický zbloudilý signál ze senzoru nespustil alarm.

Pokud se někoho dotkne senzoru, přiměřeně obrovský signál detekovaný jeho tělem se přenese do senzoru, což má za následek silný vstupní signál, který jednotku spustí.

Zesílení

Pokud je systém zapnut na základě podmínek, které používá, úroveň vstupního signálu se bude lišit.

K uspokojení různorodé vstupní úrovně, která není tak silná, jsou nutné dva stupně zesílení, které procházejí senzorem, a silná úroveň zesílení.

Kondenzátor v každém ze zesilovačů funguje jako dolní propust. Kromě toho není nutná silná vysokofrekvenční zpětná vazba, protože vstupním signálem je zásadní síťová frekvence při 50 Hz se stabilními harmonickými při pár stovkách Hz.

Riziko falešných spouštěčů v důsledku detekce vysokofrekvenčních signálů lze zmírnit zúžením vyšších frekvencí.

Usměrňovač - západka

Následující část usměrňuje a vyhlazuje zesílený signál tak, aby bylo dosaženo kladného stejnosměrného napětí.

Když je systém v pohotovostním režimu, je přijímaný signál příliš slabý kvůli poklesu napětí na diodách v můstkových usměrňovačích. Často by vůbec nebyl žádný signál.

Když se však jednotka spustí, vygeneruje se ještě silnější výstupní signál a stejnosměrné napětí se vyšplhá na značnou úroveň.

Tento signál se používá ke spuštění stupně měniče, který poskytuje určité zesílení jen proto, že je vytvořen výstupní signál s nízkou impedancí větší velikosti.

Generovaný signál ovládá vstup západkového obvodu a následně je spuštěn elektronický spínač.

Přepínač spojuje energii s obvodem generátoru výstrah, který je řízen napěťově řízeným oscilátorem (VCO) pro napájení reproduktoru a nízkofrekvenčním oscilátorem pro řízení frekvence VCO.

Ten generuje pilovitý výstupní signál, který poskytuje kontrolu tak, že výstupní rozteč se vyklenuje nahoru, dokud nedosáhne nejvyšší úrovně, a klesne na minimální rozteč, než znovu vystoupá.

Tento cyklický proces zaručuje extrémně účinný výstražný signál. Vzhledem k tomu, že je v jednotce zahrnuta západka, bude poplach neustále hučet, i když součást již není spuštěna snímačem.

Obvod detektoru hum

Obrázek 2 popisuje kompletní schéma zapojení alarmu snímače humusového napětí v těle sítě.

Senzor se připojí k přednastavené regulaci zesílení RV1 a poté je signál analyzován dvěma společnými emitorovými zesilovači, které jsou konstruovány kolem Q1 a Q2. O filtrační aktivitu se starají kondenzátory C4 a C6.

Navíc kondenzátory C3 a C5 mohou zobrazovat charakteristiky nízké hodnoty, protože v tomto procesu jsou využívány nízké frekvence.

Vzhledem k tomu, že Q1 a Q2 pracují při extrémně malých hodnotách proudu kolektoru, mají větší vstupní impedanci než obvyklé zesilovače společného emitoru. Výsledkem je, že vazební kondenzátory jsou pro praktické použití dostatečné.

Zatímco diody D2 a D3 usměrňují výstup z Q2, kondenzátor C8 jej vyhlazuje. V případě, že je vytvořen dostatečně velký potenciál, nutí Q3 k vedení tak, aby jeho kolektorový proud klesl.

Západkový obvod tvoří dvě brány NAND, IC1a a IC1b zařízení CMOS 4011BE quad se 2 vstupy.

Tyto dvě brány jsou však spojeny v sériovém zapojení a fungují jako typické střídače.

Kladný návratový stav pro spuštění západkové operace je dodáván R9. Dioda D1 zajišťuje, že tranzistor Q3 může přilákat vstup nízké západky, ale nepodaří se jej tlačit do vysokého stavu.

Řešení je možné použitím resetovacího spínače SW1, který je spojen s opačnou stranou D1.

Jakmile je výstup západky aktivován do nízkého stavu, zapne se Q4, který nakonec dodává energii do poplachového obvodu.

To záleží na IC2, což je smyčka fázového závěsu CMOS 4046BE, ale v této operaci se používá segment VCO a jednofázový komparátor. Ten funguje jako invertorový stupeň, který poskytuje dvoufázový výstupní signál.

Výstupní signál pracuje s keramickým rezonátorem X1 ve srovnání se standardním reproduktorem s cívkou.

Operátor produkuje ječící výstup z proudu s nízkým pohonem, který je nabízen z IC2, a je podstatně hlučnější, než se očekávalo.

V případě potřeby lze výstup z pinu 2 IC2 vylepšit a směrovat do typického reproduktoru.

Signál modulace pilovitého zubu je produkován standardním unijunkčním relaxačním oscilátorem, který je odvozen od Q5.

Nastavení

Nastavení obvodu alarmu detektoru hučení těla není složité. Začněte změnou RV1 na nejnižší citlivost a poté postupně zvyšujte, dokud se nespustí alarm.

Dále trochu ustupte od tohoto nastavení a zkuste resetovat budík. Pokud zjistíte, že se alarm znovu aktivuje, otočte RV1 trochu opačně a znovu restartujte jednotku pomocí spínače SW1.




Předchozí: Obvod ultrazvukového požárního poplachu využívající detekci turbulence vzduchu Další: Ultrazvukový ruční dezinfekční obvod