В статье приводится схема простой охранной сигнализации, описание работы, резидентное программное обеспечение (прошивка). Устройство не сложно собрать своими руками. Вся информация, необходимая для этого есть в статье.
Общее описание устройства.
Охранная сигнализация собрана на PIC контроллере PIC12F629. Это микроконтроллер с 8 выводами и ценой всего 0,5 $. Несмотря на простоту и низкую стоимость, устройство обеспечивает контроль двух стандартных шлейфов охранной сигнализации. Сигнализация может быть использована для охраны достаточно крупных объектов. Управление устройством производится пультом с двумя кнопками и одним светодиодом.
Наша фирма переехала в новое здание. От предыдущих хозяев осталась старая охранная сигнализация. Она представляла собой железный коробок с красными светодиодами и сиреной над входной дверью и раскуроченный электронный блок.
Я установил маленькую плату в блок сигнализации и превратил этот хлам в современную, надежную охранную сигнализацию. В данный момент она используется для охраны двухэтажного здания общей площадью 250 м 2 .
Итак, сигнализация обеспечивает:
- Контроль двух стандартных охранных шлейфов с измерением их сопротивления и цифровой фильтрацией сигналов.
- Управление с помощью пульта (две кнопки и один светодиод):
- включение сигнализации;
- отключение сигнализации через секретный код
- задание секретного кода (код хранится во внутренней энергонезависимой памяти контроллера);
- индикация режима работы светодиодом пульта.
- Устройство формирует временные задержки, необходимые для набора секретного кода, закрытие дверей помещения и т.п.
- При срабатывании сигнализации устройство включает звуковой оповещатель (сирену).
- Режим работы устройство также отображает внешним источником светового излучения.
Структурная схема охранной сигнализации выглядит так.
К основному блоку охранной сигнализации подключены:
- 2 охранных шлейфа с
- НЗ – нормально замкнутыми датчиками;
- НР – нормально разомкнутыми датчиками;
- Rок – оконечными резисторами.
- Внешний блок звукового оповещения и индикации режима.
- Источник резервного питания.
- Блок питания 12 В.
Шлейфы охранной сигнализации и подключение датчиков.
Для контроля датчиков (извещателей) устройство использует стандартные охранные шлейфы. Контролируется сопротивление шлейфов. Если сопротивление цепи больше верхнего или меньше нижнего порога, то формируется сигнал тревоги. Нормальным считается сопротивление шлейфа равного оконечному резистору (2 кОм). Таким образом, если злоумышленник оборвет провода шлейфов или замкнет их, то сработает сигнализация. Таким способом отключить охранные датчики не получится.
В данном устройстве выбраны следующие пороговые значения сопротивления шлейфа.
Т.е. сопротивление шлейфа в пределах 540 … 5900 Ом считается нормальным. Выход значения сопротивления из этого диапазона вызовет срабатывание сигнализации.
Схема подключения датчиков (извещателей) к охранному шлейфу.
К одному шлейфу могут быть подключены как нормально замкнутые охранные датчики (НЗ), так и нормально разомкнутые (НР). Главное, чтобы в нормальном состоянии цепь имела сопротивление 2 кОм, а при срабатывании любого датчика вызывала обрыв или замыкание.
Для повышения помехозащищенности системы в устройстве происходит цифровая фильтрация сигналов шлейфов.
В принципе все должно быть понятно. К микроконтроллеру PIC12F629 подключены:
- Два шлейфа через RC цепочки R1-R6, C1, C2, обеспечивающие
- формирование питания шлейфа;
- аналоговую фильтрацию сигнала;
- согласование с входными уровнями входов PIC контроллера.
Для определения сопротивления шлейфов используется компаратор микроконтроллера. Ко второму входу компаратора подключается внутренний источник опорного напряжения. Значения источника опорного напряжения (ИОН) для сравнения с верхним и нижним пороговыми значениями сопротивления задаются программно.
- Через RC цепочки R7-R10, C3, C4 подключаются две кнопки пульта и светодиод через токоограничительный резистор R11. Устройство обеспечивает цифровую фильтрацию сигналов кнопок для устранения дребезга и повышения помехозащищенности.
Стоит пояснить назначение резистора R17. Вход GP3 микроконтроллера имеет альтернативную функцию – питание 12 В для программирования микросхемы. Поэтому у него нет защитного диода ограничивающего напряжение на уровне напряжения питания. При напряжении 12 в на этом выводе микроконтроллер переходит в режим программирования. Резистор R17 снижает напряжение на входе GP3.
- Через два транзисторных ключа VT1, VT2 микроконтроллер управляет сиреной и внешней светодиодной индикацией. Т.к. эти элементы могут быть подключены длинным кабелем, транзисторы защищены от выбросов линии диодами VD4-VD7. Транзисторные ключи допускают ток коммутации до 2 А.
- Напряжение 5 В для питания PIC контроллера вырабатывает стабилизатор D2. Не стоит игнорировать светодиод VD8. В его функции входит не только индикация питания, но и создание минимальной нагрузки для микроконтроллера. Если PIC контроллер будет потреблять ток менее 2-3 мА (например, в режиме сброса), то напряжение 12 В через резисторы R8, R10 может поднять напряжения питания микроконтроллера выше допустимого.
- Входы для блока питания 12 В и источника резервного питания развязаны диодами VD2, VD3. В качестве диода VD2 используется диод Шоттки, для того чтобы обеспечить приоритет блоку питания при равенстве напряжений с источником резервного питания.
Я собрал устройство на плате размерами 54 x 45 мм.
Установил его в корпус старой сигнализации. Оставил только блок питания.
Пульт выполнил в пластиковом корпусе размерами 65 x 40 мм.
Программное обеспечение.
Резидентное программное обеспечение разработано на ассемблере. В программе циклически происходит переустановка всех переменных и регистров. Зависнуть программа не может.
Загрузить прошивку для PIC12F629 в HEX формате можно .
Управление охранной сигнализацией с пульта.
Пульт это маленькая коробочка с двумя кнопками и светодиодом.
Устанавливать ее лучше внутри помещения около входной двери. С помощь пульта включается и отключается сигнализация, меняется секретный код.
Режимы и управление.
При первой подаче питания устройство переходит в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА. Светодиод не светится. В таком режиме устройство находится в течение рабочего дня.
Для включения сигнализации (режим ОХРАНА) необходимо нажать на две кнопки сразу. Светодиод начнет часто мигать, и через 20 секунд устройство перейдет в режим ОХРАНА, т.е. начнет контролировать состояние датчиков. Это время, необходимое на то чтобы выйти из помещения и закрыть входную дверь.
Если в течение этого отрезка времени (20 сек) нажать на любую кнопку, то устройство отменит режим охраны и вернется в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА. Часто люди что-то вспоминают непосредственно перед выходом из здания.
Через 20 сек после включения устройство перейдет в режим ОХРАНА. В этом режиме светодиоды пульта и блока внешней индикации мигают примерно раз в сек. В режиме ОХРАНА происходит контроль состояния датчиков.
При срабатывании любого охранного датчика начинают часто мигать светодиоды, и сигнализация отсчитывает время, через которое прозвучит звуковой сигнал сирены. Это время (30 сек), необходимо для того, чтобы успеть отключить сигнализацию, набрав секретный код на кнопках пульта.
На пульте 2 кнопки. Поэтому код выглядит как число из цифр 1 и 2. Например, код 121112 означает, что надо последовательно нажать кнопки 1, 2, три раза 1 и 2. Код может иметь от 1 до 8 цифр.
Если код набран неправильно или не полностью, можно нажать две кнопки одновременно и повторить набор кода.
При правильно набранном коде устройство переходит в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА.
Если за 30 сек после срабатывания датчика, правильный код набран не был, то включается сирена. Отключить ее можно набрав правильный код. В противном случае сирена будет звучать в течение 33 секунд, а затем устройство отключится (перейдет в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА).
Остается объяснить, как устанавливать секретный код. Это можно сделать только из режима СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА.
Необходимо удерживать обе кнопки нажатыми в течение 6 секунд. Отпустить, когда засветится светодиод пульта. Это будет означать, что устройство перешло в режим задания секретного кода.
Затем подождать пока светодиод погаснет (5 сек). Устройство перейдет в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА, а новые код будет сохранен во внутренней энергонезависимой памяти микроконтроллера.
Т.к. микроконтроллер устройства тактируется от внутреннего генератора невысокой точности, то указанные временные параметры могут отличаться на ±10 %.
Состояния охранной сигнализации.
| Режим | Состояние светодиода |
Условие перехода | Переход на режим |
| СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА | Не светится | Кратковременное нажатие двух кнопок | Ожидание ОХРАНЫ (20 сек). |
| Удержание двух кнопок нажатыми 6 сек | Установка секретного кода | ||
| Ожидание охраны
Необходимо на то, чтобы выйти и закрыть входную дверь. |
Часто мигает | Время 20 сек | ОХРАНА |
| Нажатие любой кнопки (отмена) | СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА | ||
| ОХРАНА | Мигает раз в секунду | Срабатывания датчика | |
| Время на отключение сигнализации кодом (30 сек)
Необходимо для того, чтобы отключить сигнализацию набором кода |
Часто мигает | Правильный код набран | СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА |
| Правильный код не набран в течение 30 сек | Звукой сигнал сирены (тревога) |
||
| Звукой сигнал сирены (тревога) | Часто мигает | Правильный код набран | СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА |
| Время 33 сек | СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА | ||
| Установка секретного кода | Постоянно светится | Набор кода | СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА |
Практически работа с сигнализацией сводится к действиям.
- Уходя из помещения. Нажать две кнопки одновременно и закрыть дверь в течение 20 сек.
- Войдя в помещение. В течение 30 сек набрать секретный код.
Недостатки, возможные доработки.
Устройство может быть легко доработано для своих, конкретных условий. Все доработки касаются только аппаратной части. Программное обеспечение они не затрагивают.
- Желательно установить две сирены. Одну в блоке наружной индикации и оповещения, другую – в труднодоступном месте. Ток транзисторного ключа (2 А) сделать это позволяет.
- Надо бы защитить провода сирены от короткого замыкания транзисторным стабилизатором тока. В представленном варианте схемы злоумышленник может замкнуть провода сирены и при срабатывании сигнализации произойдет короткое замыкание источника питания.
- При желании можно подключать мощные и высоковольтные источники света, звука и т.п. через электромагнитные реле. Допустимый ток ключей это позволяет, и ключи имеют защиту от выбросов при коммутации обмотки реле.
- В качестве резервного питания можно использовать аккумулятор, добавив в схему простейшую цепь заряда.
Внешний вид установленной системы сигнализации.
Сейчас к устройству подключен только датчик открывания входной двери. Планирую, со временем, добавлять охранные датчики. Два шлейфа вполне достаточно, чтобы охранять наш двух этажный корпус.
Кстати, если используется только один шлейф, то ко второму надо подключить резистор сопротивлением 2 кОм.
На форуме сайта есть другие варианты программного обеспечения устройства. Там же можно обсудить, задать вопросы по этому проекту.
Датчик проникновения описанный в статье предназначен для звуковой сигнализации о несанкционированном проникновении в квартиру через входную дверь.
Сигнал тревоги начинает звучать через несколько секунд после открывания двери, и если её за это время не закрыть, то он будет звучать как угодно долго. Попытка закрыть дверь в надежде выключить тревожный сигнал не увенчается успехом — он всё равно будет звучать ещё несколько минут и после того, как дверь закроют.
Схема датчика проникновения
Схема предлагаемого тревожного сигнализатора показана на рисунке выше. Он содержит два электронных ключа (на транзисторах VT2 и VT3) и узел задержки включения сигнала тревоги на транзисторе VT1, в коллекторную цепь которого включён магнитоэлектрический звукоизлучатель с встроенным генератором ЗЧ BF1.
Датчик открывания двери — геркон SF1 (или микровыключатель) — включён в цепь затвора транзистора VT2. Пока входная дверь квартиры закрыта, установленный на её притолоке геркон разомкнут под действием закреплённого на двери и находящегося в непосредственной близости постоянного магнита. Напряжение на затворе транзистора VT2 (относительно истока) равно нулю, поэтому он закрыт. Закрыты и транзисторы VT1, VT3.
При открывании входной двери магнит удаляется от геркона, он замыкается и конденсатор С2 быстро заряжается через резистор R1. В результате открывается транзистор VT2, цепь R7VD3 подключается к источнику питания и открывается транзистор VT3, который замыкает цепь питания узла на транзисторе VT1. Начинается зарядка (через резистор R2) конденсатора С1. Когда напряжение на нём достигнет значения примерно 0,7 В (это произойдёт через 5… 10 с), транзистор VT1 откроется и раздастся тревожный сигнал. Он будет звучать неограниченно долго, если дверь не закрыта. Однако и после её закрывания тревожный сигнал прекратится не сразу — пройдёт ещё около четырёх минут, прежде чем он выключится. Эта задержка зависит от ёмкости конденсатора С2.
Конденсатор СЗ шунтирует звукоизлучатель BF1, что повышает стабильность работы узла на транзисторе VT1. Цепь R5C4 способствует быстрой разрядке конденсатора С1 через диод VD1 после закрывания транзистора VT2.
Конструкция и детали датчика проникновения
Устройство смонтировано на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, чертёж которой представлен на рисунке выше. Резисторы — любые малогабаритные, все конденсаторы — оксидные импортные. Для подключения датчика и источника питания установлены винтовые клеммники DG306-5.0-02P с расстоянием между контактами 6,3 мм.
Разумеется, можно применить и любые другие соединители или вообще обойтись без них, припаяв провода от датчика и источника питания непосредственно к соответствующим контактным площадкам на плате. Питать датчик проникновения можно от любого источника напряжением 9 В — гальванической батареи типоразмера 6F22 («Крона»), батареи, составленной из шести элементов типоразмера АА, или сетевого блока. Поскольку в дежурном режиме устройство тока не потребляет, его можно эксплуатировать с постоянно включённым питанием.
Источник: Радио №8 2013
| C этой схемой также часто просматривают: |
Несмотря на наличие в продаже большого выбора сложных охранных устройств, дополнительная установка недорогих приборов с конкретными зонами контроля в охраняемом объекте всегда необходимы и востребованы. Такие несложные устройства, как правило, состоят из датчика, реагирующего на появление нарушителя или неправомерные его действия и схемы управления сиреной. Питание выполняется от электросети и дополнительного аккумулятора.
Иногда нарушитель проникает в «мёртвую зону», недосягаемую для аппаратуры наблюдения, или установка дорогих аппаратов контроля и наблюдения экономически невыгодно. Особенно незащищёнными сигнализацией оказываются замки дверей помещений, при подборе ключей или наличия их копии войти в помещение не представляет трудностей. Чаще всего для охраны входных дверей требуется сигнал сирены небольшой длительности и мигающий светодиод, чтобы предупредить нарушителя о том, что территория находится под охраной и дальнейшие действия нежелательны.
Автономное электронное устройство позволяет обеспечить охрану дверей и окон помещения. Датчик можно использовать любого типа: герконовое реле на замыкание от постоянного магнита, или срабатывание от прикосновения к контактам сенсора Е1.
Применение в схеме для озвучивания заводской сирены ВА1 оправдано её простой конструкцией с небольшим током потребления и выходной мощностью в 120 дб. Плата сирены состоит из одной микросхемы ТС40690, усилителя на транзисторе D468 и излучателя типа ЗП-3. Сирену можно установить отдельно, или переложить компоненты с платой в подходящий пластмассовый корпус вместе со схемой охраны входной двери. При контроле состоянии окон квартиры на место контактов Е1 устанавливаются герконы.
Сигнал сирены при нарушении охраны звучит не более 5-10 секунд после кратковременного прикосновения к датчику или его замыкания на общий провод, при повторном прикосновении к датчику (дверная ручка или геркон на замыкание) сигнал охраны прозвучит через несколько секунд перерыва, достаточных для разряда конденсатора С1 через внутренний транзистор таймера DA1. Время звучания сигнала сирены регулируется резистором R8 «Время». Напряжение питания таймера DA1 и времязарядных RC цепей стабилизировано транзистором VT1.
Питание выполнено от сетевого адаптера 12В 100 мА или отдельного трансформатора с выпрямителем. При отключенном электроснабжении питание на схему подаётся от резервного аккумулятора 12В 2-4 а/час. В дежурном режиме ёмкости аккумулятора достаточно не менее чем на 1-2 месяца без подзарядки. При наличии сетевого питания аккумулятор подзаряжается от трансформатора Т1 через выпрямительный мост и ограничительный резистор R12.
Характеристики охранного устройства:
Напряжение питания 12вольт.
Ток потребления без сигнала менее 10 мА,
с сигналом не более 100мА.
Звуковое давление 120 дб
Время сигнала 5-10 секунд.
Повтор с прерыванием 5-10 сек.
Вес без блока питания не более 120 гр.
При срабатывании схемы от касания к замку дверей или к металлической дверной ручке на сенсоре Е1 наводится переменное напряжение - при касании к верхнему контакту, или понижается напряжение на входе 2 DA1 нижнего компаратора таймера при одновременном касании обеих контактов, включается сирена и в течении 5-10 секунд звучит переливающий сигнал сирены. Светодиод HL2 зажигается в перерывах звуковых сигналов, от него можно выполнить отдельное питание индикации состояния охраняемого объекта на центральном пульте. Принципиальная схема устройства охраны дверей не содержит дефицитных элементов, генератор собран на аналоговом таймере DA1, с внешними зарядными RC – цепями R2, R3, C1. Выходной усилитель мощности выполнен на мощном полевом транзисторе VT2, сирена установлена заводского исполнения с небольшой потребляемой мощностью типа VP6-D.
Блок питания на трансформаторе Т1 может заменён на заводской адаптер с характеристиками не ниже требуемых.
Для оперативной работы схемы охраны входной двери применён аналоговый таймер серии 555, хотя подойдёт и более энергоэкономичной серии 7555 или российский аналог КР1006 ВИ1.
Функциональная схема таймера DA1 состоит из элементов: двух операционных усилителей, работающих в качестве компараторов; RS – триггера; выходного усилителя и ключевого транзистора для разряда конденсатора внешней цепи. Вывод 2 используется для управления переключением выходного напряжения, вывод 3 - выход таймера; вывод 4 – сброс, не используется; Вывод 5 – контрольное напряжение, позволяет получить прямой доступ к точке делителя с уровнем 2/3 напряжения питания, использование данного вывода позволяет менять этот уровень для получения модификаций схемы. Вывод 6 - вход верхнего компаратора, используется для переключения выхода в нулевое состояние, это происходит когда напряжение на входе 6 превысит уровень 2/3 напряжения питания. Вывод 7 обычно используется для разряда внешнего конденсатора. Последовательно с конденсатором С1 обязательно устанавливается резистор для защиты разрядного транзистора от пробоя током разряжаемого конденсатора, в данной схеме эту функцию выполняет резистор R6.
Таймер на микросхеме DA1 работает в режиме ждущего мультивибратора. В исходном состоянии на выходе 3 таймера присутствует нулевой уровень напряжения, так как при подаче напряжения питания на схему, на входе 2 нижнего компаратора микросхемы DA1 напряжение выше 1/3 Uп, в этом состоянии микросхема может находиться бесконечно долго.
При появлении запускающего импульса в виде сетевого фона напряжения от руки или замыкания входа 2 на общий провод напряжение на нижнем компараторе снижается почти до нуля, переключается внутренний триггер, что приведёт к закрыванию внутреннего разрядного транзистора, конденсатор С1 начнёт заряжаться через резисторы R2,R3. В это время на выходе 3 DA1 напряжение переключится на высокий уровень. Через время зависящее от параметров R2,R3,C1 сработает верхний компаратор по входу 6 и переключит триггер в исходное состояние, открытый внутренний транзистор таймера разрядит конденсатор С1 со временем зависящим от сопротивления резистора R3, на выходе 3 напряжение перейдёт в низкий уровень, и схема вернётся в исходное состояние.
При последующем прикосновении к датчику Е1 или его замыкании на общий провод на выходе 3 будет формироваться новый одиночный импульс.
Длительность одиночного выходного импульса равна: Т=1,1(R2 + R3) C1.
Питание микросхемы таймера выполнено на транзисторе VT1, смещение на стабилитрон VD1 выполнено через резистор R9. С выхода 3 микросхемы DD1 высокий уровень через ограничительный резистор R7 поступает на вход усилителя на полевом транзисторе VT2.Преимущество установки полевого транзистора перед биполярным в том, что он работает в режиме ключа с небольшими потерями мощности на переходе, не требуется радиатор. Стабилитрон VD2 на входе VT2 защищает транзистор от возможного превышения паспортного напряжения на затворе. Состояние напряжения на стоке транзистора определяется свечением светодиода HL2 красного свечения, а наличие напряжения питания светодиодом зелёного свечения HL1. Конденсатор С1 - зарядный, назначение остальных - защита от помех и сглаживание пульсаций напряжения питания. Резистор R8 служит для установки модификаций схемы и изменения времени переключения выходного напряжения. Резистор R10 в цепи истока транзистора ограничивает ток короткого замыкания цепи нагрузки.
Аккумулятор аварийного питания GB1 подзаряжается в буферном режиме через резистор R12 от сетевого источника на трансформаторе T1 и диодном мосте VD3.
После сборки принципиальной схемы на плате размерами 90*30 к ней подключаются дополнительные элементы: Силовой трансформатор напряжением 12 вольт и ток до 100 мА и аккумулятор GB1 устанавливается внутри подходящего корпуса типа БП-1, сирену ВА-1 желательно установить отдельно.
Правильно собранная схема работает без сбоев, для «прогонки» предварительно замыкается временной перемычкой цепь входа 6 и 2 таймера в режим автогенератора, резистором R8 устанавливается время работы сирены.
Ток подзарядки аккумулятора GB1 подбирается резистором R12 в пределах 20-30 мА. Провод к датчику Е1 при длине более 50 см следует проложить в экране.
В схеме применены резисторы С1-4 или С2-29, переменные СП3-4А,СП3-23 для печатного монтажа. Конденсаторы типа КМ, электролитические - фирм VENT, SAHA, JACKCON или К50-35.
Диодный мост можно установить из сборок КЦ407А, КЦ405, 2КВР08М, S1VB A60. Трансформатор подойдёт от сетевых адаптеров типа ТПП или ТН.
Схема собирается на одностороннем стеклотекстолите и крепится рядом с входной дверью. Провода сенсора Е1 подключаются к дверному замку или ручке. На металлической двери вместо сенсора закрепить герконовый датчик охраны с магнитом, срабатывающий на замыкание при открывании двери, и подключить их к сенсору Е1.При открывании двери сирена включится через 5-10 секунд произойдёт автоматическое отключение. Светодиод HL1, предохранитель FU1 и выключатель SA1 крепятся на корпусе устройства, светодиод HL2 выводится на входную площадку или на центральный пульт контроля охраны.
Литература:
- М.Путырский Оптоэлектроника. Радиолюбитель № 07,08,09 /2004 г.
- И.П. Шелестов Радиолюбителям полезные схемы. Солон-Пресс. Москва 2003г.
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DA1 | Программируемый таймер и осциллятор | NE555 | 1 | КР1006ВИ1 | В блокнот | |
| VT1 | Биполярный транзистор | КТ3102Б | 1 | В блокнот | ||
| VT2 | Полевой транзистор | КП501А | 1 | В блокнот | ||
| VD1 | Стабилитрон | КС210Б | 1 | В блокнот | ||
| VD2 | Стабилитрон | КС156А | 1 | В блокнот | ||
| VD3 | Диодный мост | КЦ407А | 1 | В блокнот | ||
| С1 | 47 мкФ | 1 | В блокнот | |||
| С2, С3 | Конденсатор | 0.01 мкФ | 2 | В блокнот | ||
| С4, С5 | Конденсатор | 0.33 | 2 | В блокнот | ||
| С6 | Электролитический конденсатор | 470 мкФ 16 В | 1 | В блокнот | ||
| R1 | Резистор | 1.2 кОм | 1 | В блокнот | ||
| R2 | Резистор | 6.8 кОм | 1 | В блокнот | ||
| R3 | Подстроечный резистор | 100 кОм | 1 | В блокнот | ||
| R4 | Резистор | 36 кОм | 1 | В блокнот | ||
| R5 | Резистор | 910 кОм | 1 | В блокнот | ||
| R6 | Резистор | 120 Ом | 1 | В блокнот | ||
| R7, R12 | Резистор | 100 Ом | 2 | R12 1 Вт | В блокнот | |
| R8 | Подстроечный резистор | 10 кОм | 1 |
Это не охранное устройство, а скорее сигнализатор, сообщающий звуковым эффектом об открывании двери в помещение, в которое доступ ограничен. Хотя, вполне возможно использование данной схемы и в основе охранного устройства. Работает сигнализатор так: питается он от электросети, после включения питания он выдерживает время на выход из помещения и закрывание двери.
Во время этого он не реагирует на датчик. После окончания данного времени схема переходит на дежурный режим. Об этом сигнализирует зажиганием светодиода.
Если в дежурном режиме (светодиод горит) открыть дверь, раздается прерывистый звуковой сигнал. Он будет звучать все время пока дверь открыта, и еще некоторое время после закрывания двери. Затем схема вернется в дежурный режим.
Источник питания - безтрансформаторный C5-VD3-VD4-VD5. Реактивное сопротивление С5 гасит излишек напряжения сети, диоды VD3 и VD4 оставшееся напряжение выпрямляют, а стабилитрон VD5 поддерживает его на уровне 12V. Конденсатор С6 фильтрует пульсации выпрямленного напряжения.
Выключатель - S2. При включении S2 появляется напряжение питания. Начинается зарядка конденсатора С1 через резистор R1. С момента включения питания и пока этот конденсатор заряжается на выходе элемента D1.5 присутствует логический ноль. Поэтому транзистор VT1 закрыт. Напряжения на его эмиттере отсутствует. Светодиод HL1 по сути является индикатором наличия напряжения на эмиттере VT1.
Пока напряжения на эмиттере VT1 нет, открывания и закрывания двери ни к чему не приводят. Дверной датчик S1, это контактный датчик от автомобиля, - датчик открывания капота машин типа ВАЗ-2108-2109. Он установлен в дверном проеме. Пока дверь закрыта его шток прижат дверью, и контакты разомкнуты. При открывании двери шток освобождается и под действием имеющейся в датчике пружины выдвигается наружу. При этом происходит замыкание контактов датчика (у машины при этом включается лампа освещения моторного отсека). Пока напряжения на эмиттере VT1 нет, замыкание S1 не приводит к зарядке С2 и изменению напряжения на входе D1.1. Поэтому на входе D1.1 - ноль, на выходе единица. Диод VD1 блокирует систему звукового сигнала, состоящую из двух мультивибраторов на D1.2 и D1.3, а также, D1.4.
После того как С1 заряжается напряжение на выходе D1.5 увеличивается до высокого логического уровня. Транзистор VT1 открывается. Загорается светодиод HL1, показывающий готовность системы.
Если теперь открыть дверь, то через замкнутые контакты S1 напряжение с эмиттера VT1 поступает на конденсатор С2 и быстро заряжает его до уровня напряжения питания. Резистор R2 здесь нужен для ограничения зарядного тока чтобы не вывести из строя транзистор.
Напряжение на С2 поступает на вход D1.1 и на его выходе возникает ноль. Диод VD1 закрывается и больше не мешает работе мультивибраторов на D1.2 и D1.3. Они генерируют пачки импульсов, которые поступают на пьезоэлектрический динамик BF1. Он включен между входом и выходом D1.4. Это аналогично мостовому включению, поэтому реальный размах напряжения на BF1 составляется 24V. Громкость получается выше, чем при обычном включении, - между выходом элемента и шиной питания.
