Dispositivo de sinalização piroelétrica no sistema de segurança. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Os sensores piroelétricos de radiação infravermelha têm uma sensibilidade bastante alta, são fáceis de conectar e relativamente baratos. No entanto, como mostra a prática, sensores frequentemente baratos são propensos a alarmes espontâneos (falsos). Assim, os sensores "SRP PLUS" mais acessíveis e amplamente utilizados deram uma média de um ou dois falsos positivos em cerca de oito horas. Por esse motivo, a utilização de sensores piroelétricos em sistemas de segurança exige a adoção de medidas de combate aos falsos positivos. O dispositivo descrito abaixo permite que você use com sucesso quase qualquer sensor piroelétrico para proteção confiável das instalações. O sensor é uma unidade eletrônica independente, à qual está conectada uma tensão de alimentação de 12 V. Na ausência de movimento no campo de visão do sensor, a resistência entre os terminais "Relay" é mínima (algumas dezenas de ohms - "os contatos estão fechados"), quando acionada aumenta para dezenas de mOhm ("os contatos estão abertos"). O tempo mínimo de resposta do sensor é de 2...3 s, mesmo que o objeto se mova rapidamente na zona de sensibilidade. Para alarmes falsos ocasionais, esse tempo geralmente não é excedido.

Se o objeto se mover na frente do sensor por mais tempo, as saídas "Relay" podem estar no estado "aberto" todo esse tempo ou fechar e abrir periodicamente, se o objeto entrar na zona e depois sair. O alcance e o campo de visão dependem do tipo de sensor. Em particular, o dispositivo "SRP PLUS" tem um alcance de até 15 m e um ângulo de 90 graus. Após a inicialização, o sensor não reage a nenhum objeto por 30 segundos. Isso permite que a pessoa que ligou o sistema de segurança saia do local sem medo de sua operação prematura.

O princípio de operação da unidade eletrônica que trabalha em conjunto com o sensor é baseado no fato de que o dispositivo de acionamento do sistema de segurança não liga imediatamente após a abertura do circuito "Relé", mas somente quando a duração da abertura estado atinge 6..8 s ou o circuito abre duas vezes por um certo tempo. Como o sistema funcionará com atraso neste caso, é necessário levar em consideração essa circunstância ao posicionar o dispositivo de forma que ele tenha tempo de responder com segurança à presença de uma pessoa não autorizada.

O diagrama esquemático do nó é mostrado na fig. 1. Quando a energia é ligada, o circuito R1C1 gera um pulso de baixo nível, devido ao qual um pulso de alto nível aparece na saída do elemento lógico DD2.3, definindo o contador DD4 na entrada R para o estado zero e o gatilho nos elementos DD2.1, DD2.2 - para um estado em que sua saída superior de acordo com o circuito será baixa. Um único nível da saída inferior deste gatilho desabilita o contador DD3.

Nas entradas inferiores do elemento DD2.2 e na entrada C do contador DD4, o nível é baixo, pois os terminais de saída R ("Relay") do sensor B1 estão fechados.

O gatilho nos elementos DD5.2, DD5.3 também será definido para um estado em que o transistor VT1 está fechado e o relé K1 está desenergizado, os contatos K1.1 que controlam o atuador estão abertos, o indicador HL1 está fora. Quando o sensor piroelétrico B1 é acionado, seu circuito de saída se abre e um nível alto é definido nas duas entradas inferiores do elemento acionador DD2.2, que comuta o acionador para o estado oposto. Na entrada R do contador DD3 será definido para um nível baixo.

O contador começará a contar os pulsos vindos do gerador nos elementos DD1.1, DD1.2. Com a chegada do oitavo pulso, aparecerá um nível alto na saída 23 do contador. Se ao mesmo tempo também houver um nível alto na entrada inferior do elemento DD1.3, ou seja, a saída do sensor continuar aberta, então o elemento DD1.3 irá para o estado zero, o que levará ao comutação do gatilho DD5.2, DD5.3, operação do relé K1 e fechamento dos contatos K1.1, o LED HL1 acenderá.

Se a saída do sensor estiver fechada neste momento, o elemento DD1.3 não será ativado. O contador DD3 continuará contando os pulsos e após 64 ciclos aparecerá um nível alto em sua saída 26, que fará com que os gatilhos DD2.1, DD2.2 voltem ao seu estado original. Se durante este tempo o sensor funcionar duas vezes, aparecerá um nível alto na saída 2 do contador DD4, que também acionará os gatilhos DD5.2, DD5.3 e os contatos K1.1 fecharão.

Caso o sensor gere apenas um pulso, no sexagésimo quarto ciclo, o contador DD4 será zerado pelo pulso que passou pelo diodo VD2. O dispositivo pode, se necessário, ser forçado a mudar para o estado pronto a qualquer momento pressionando o botão SB1. Você pode alimentar o nó de uma fonte não estabilizada de 12 V. Todos os microcircuitos são alimentados por um estabilizador interno DA1. O atraso de resposta do sistema, conforme mencionado acima, é superior a 30 s. Se for necessário dobrar o atraso, é necessário substituir o resistor R1 por outro - com resistência de 3 MΩ e capacitor C1 - com capacidade de 30 microfarads. O capacitor deve ser selecionado com uma corrente de fuga mínima. O conjunto eletrônico é montado em uma placa de circuito impresso de fibra de vidro de 1,5 mm de espessura laminada em ambos os lados.

O desenho da placa é mostrado na fig. 2. Todas as peças estão localizadas na placa, exceto o sensor B1.

O nó usava resistores MLT-0,125; capacitores de óxido para uma tensão de pelo menos 16 V, por exemplo, K50-35 ou outros semelhantes. Os diodos podem ser substituídos por KD521, KD522 com qualquer índice de letras. Em vez do transistor KT972A, você pode usar KT972B, 2SD1111 ou, em casos extremos, da série KT815, KT503.

Os microcircuitos podem ser substituídos por séries K1561 semelhantes ou usar importados: K561LE10 - CD4025, K561LA9 - CD4023, K561LE5 - CD4001, K561IE16 - CD4020, K561IE11 - CD4516. Relé - RES49, versão RS4.569.425 (ou RS4.569.431) ou conforme a nova classificação RS4.569.421-02 (ou RS4.569.421-08) .

Com base no piro-sensor e na montagem descrita, foi montado um sistema de segurança para uma casa particular em construção. O futuro proprietário morava a cinco minutos a pé do canteiro de obras e era necessário avisá-lo de alguma forma sobre o acionamento do sistema. Decidiu-se usar um telefone celular para isso. O resultado é um aparelho interessante que pode ser utilizado em diversas outras situações.

Os telemóveis são agora muito comuns, muitos dos aproveitáveis ​​já caíram em desuso. Qualquer dispositivo móvel barato com um conjunto mínimo de funções será adequado para o sistema e permanecerá adequado para o uso pretendido. Este sistema, quando o sensor é acionado, possibilita a comunicação com outro celular ou telefone comum, preferencialmente com identificador de chamadas.

Para trabalhar em conjunto com um telefone celular, o nó eletrônico pode ser simplificado removendo o gatilho DD5.2, DD5.3 dele.

A parte modificada do circuito é mostrada na fig. 3. O princípio de operação do nó permanece o mesmo. Os contatos K1.1 são soldados em paralelo com os contatos do botão Sim (ligar) do celular. Quando o sensor é acionado, os contatos do relé fecham as saídas do botão e o telefone faz uma chamada para o número pré-definido no menu. O próprio telefone, com uma fonte de alimentação conectada a ele, é colocado em uma pequena caixa junto com a placa do nó e o piro-sensor. O elemento sensível do sensor deve sobressair da caixa. O LED no sensor deve ser desativado removendo um jumper especial (conforme descrito nas instruções anexadas ao sensor).

Para acionar o sistema, primeiro, sem conectar o nodo à fonte de alimentação, ligue o celular (ele possui bateria própria) e digite em sua agenda telefônica o número para o qual irá ligar. O cursor é colocado neste número, basta pressionar o botão 'Sim' e o telefone começará a discá-lo. Em seguida, a energia é fornecida à unidade eletrônica, a caixa é deixada em um local discreto pré-preparado, apontando o sensor para a zona de segurança, e eles saem. O dispositivo não requer ajuste e, se montado corretamente com peças boas conhecidas, funciona imediatamente. A frequência do gerador de relógio DD1.1, DD1.2 com os valores do resistor R2 e do capacitor C2 indicados no diagrama é de cerca de 1 Hz. Segue-se que a duração mínima do estado aberto da saída do sensor, na qual o alarme disparará, é de cerca de 8 s, e o tempo durante o qual dois pulsos do sensor podem passar é de cerca de 64 s, respectivamente. Se necessário, você pode alterar esse tempo alterando a frequência do relógio do gerador.

Autor: I. Korotkov, Bucha, região de Kiev; Publicação: cxem.net

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