Despertador do catador de cogumelos, também conhecido como cão de guarda. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Há muitas pessoas que precisam se levantar com o nascer do sol (por exemplo, catadores de cogumelos). Para não dormir demais, eles podem usar o despertador proposto. Em outros momentos do dia, esse dispositivo é capaz de atuar como um vigia eletrônico.

O diagrama esquemático do despertador é mostrado na fig. 1. Funciona assim: quando a iluminação do fotosensor BL1 ultrapassar um determinado valor, a cápsula do telefone BF1 começará a emitir sinais sonoros que devem acordar a "coruja".

Existem cinco nós independentes no despertador. Nos elementos DD1.1 e DD1.2 é feito um gatilho Schmitt, capaz de mudar abruptamente o seu estado. Os elementos DD1.3, DD1.4 formam um multivibrador em espera, DD2.1, DD2.2 - um gerador de pulso longo, DD2.3 e DD2.4 - um gerador de frequência de áudio e uma cascata em um transistor VT1 - um amplificador de potência .

No estado inicial, com o fotossensor escurecido, sua resistência é alta. Nos pinos 1, 2 do elemento DD1.1 o nível é alto e no pino 3 é baixo. Assim, no pino 4 do elemento DD1.2, um nível alto. Não há som na cápsula do telefone.

Quando o nível de iluminação do fotossensor aumenta, a tensão nas entradas DD1.1 será menor que o limite de comutação deste elemento. No pino 4 DD1.2, o nível alto mudará para baixo. Através do capacitor C3, um pulso de disparo negativo será enviado para uma das entradas do multivibrador em espera. Na saída do elemento DD1.4, o nível alto mudará para baixo. A duração deste estado é determinada pelos parâmetros das peças R6, C4.

Um nível alto da saída do elemento DD1.3 vai para o primeiro gerador e o inicia. Da saída do gerador, pulsos com frequência de 4 Hz são alimentados ao segundo gerador, cuja taxa de repetição de pulso pode ser de 800 ... 1600 Hz. Pequenas séries de pulsos que aparecem na saída do segundo gerador são alimentadas através do resistor R9 até a base do transistor do amplificador de potência. A cápsula do telefone emite sons, cuja duração total é de aproximadamente 13 segundos. Se você instalar um resistor R6 e um capacitor C4 de classificações muito mais altas, poderá aumentar a duração da "chamada" do despertador em vários minutos.

A sensibilidade do dispositivo ao nível de iluminação do fotossensor depende da resistência definida do resistor R1. O capacitor C1 evita que o despertador seja acionado por interferência de luz aleatória, como relâmpagos. Capacitores C2, C6 - bloqueio no circuito de potência. O diodo VD1 protege o transistor de surtos de tensão de auto-indução capsular.

O fotosensor é um fotodiodo FD263 (BL1), que pode ser substituído por FD263-01, FD256, FD320, um fotoresistor, por exemplo, FR1; podemos substituir o diodo KD522B por qualquer uma das séries KD103, KD521, KD522; transistor KT3102V - em qualquer uma das séries KG315, KT503, KT645, KT3102. Os chips podem ser, além dos indicados no diagrama, K176LA7, KR1561LA7. Cápsula de telefone - qualquer, com resistência de 50 a 3000 ohms, por exemplo, TK-47, TA-4, DEM-4M. Capacitores C1, C4 - K73-17, C6 - K50-35, o resto - K10-17. Resistor variável - SP-I, SPZ-4A, SPZ-29A com resistência de 2 - 4,7 MΩ, constante - MLT-0,125 ou MLT-0,25.

Como fonte de energia, você pode usar uma bateria de células galvânicas ou uma fonte de alimentação estabilizada com uma corrente de carga permitida de pelo menos 30 mA.

Todas as peças, exceto um fotodiodo, um resistor variável, um interruptor de energia, uma cápsula de telefone e uma fonte de energia, são montadas em uma placa de circuito impresso (Fig. 2) de fibra de vidro de folha unilateral.

A placa é instalada em uma caixa de dimensões adequadas, em cujas paredes são montadas as demais partes, e dentro da caixa é colocada uma fonte de alimentação do número correspondente de células galvânicas conectadas em série.

Ao verificar o funcionamento do dispositivo, pode ser necessário alterar o tom do som. Então você precisa pegar o resistor R8, ligando temporariamente em vez dele um resistor variável com resistência de 150 kOhm. Tendo determinado a resistência desejada do resistor, um resistor constante dessa resistência é soldado no lugar de R8.

Se, em vez de um fotodiodo, você conectar o sensor de pêndulo SA2 (Fig. 3), que funciona em um circuito, o dispositivo passará de um despertador para um simples sistema de alarme de segurança. As peças do sensor são montadas em uma caixa de alumínio a partir de um capacitor K50-6 com capacidade de 2200 uF para uma tensão de 25 V.

Esse sensor pode ser fixado com um suporte na porta. Ao abri-lo, o peso do parafuso M5 se desvia, atingindo a parede do invólucro. O capacitor C1 é descarregado e o dispositivo funciona conforme descrito acima.

Compartilhamento do fotossensor e mecânico é possível. O dispositivo de sinalização responderá ao fechamento dos contatos SA2 somente à noite.

Se o fotodiodo e o resistor variável forem trocados, o alarme disparará quando a iluminação cair para um determinado nível, definido pelo resistor variável. Nesta forma de realização, é conveniente utilizá-lo como um dispositivo de sinalização para interromper o fluxo de luz, por exemplo, um feixe apontador de laser direcionado ao fotodiodo. Tal dispositivo de sinalização pode ser utilizado em competições esportivas escolares para fixar o cruzamento da linha de chegada por um atleta. A distância máxima do ponteiro ao fotodiodo depende do nível de luz ambiente e pode chegar a 10 m.

A corrente consumida pelo dispositivo no modo de espera não excede 100 μA. No entanto, se o despertador for alimentado por uma bateria de células galvânicas, o consumo de corrente pode ser reduzido colocando o resistor variável na posição de máxima resistência possível, bem como diminuindo a sensibilidade do aparelho cobrindo o fotodiodo com uma película translúcida .

Autor: Zh.Mikheeva, aldeia Ivanishchevo, região de Yaroslavl

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