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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Dispositivo de segurança para horta. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Segurança e proteção Todos os anos, muitos proprietários de hortas enfrentam o problema de proteger suas plantações contra ataques de ladrões. Às vezes ter um cão de guarda não ajuda, por exemplo, quando o perímetro do local é grande. Neste caso, um dispositivo de vigilância eletrónica que utiliza “estrias” feitas de fio de cobre fino com um diâmetro de 0,1...0,2 mm e sensores reed (em portas e portões de estufas) como sensores de penetração pode fornecer uma ajuda significativa. Ao contrário dos descritos anteriormente [1] - [3], o dispositivo proposto possui quatro canais independentes para monitoramento de três malhas de segurança e a presença de tensão de rede de 220 V. A necessidade de seu controle é causada por frequentes casos de roubo de equipamentos de rede de iluminação em áreas rurais e comunidades de jardinagem. Uma quebra em cada canal é detectada independentemente do estado atual do loop, ou seja, se a porta da estufa foi aberta na sua ausência, você saberá disso. A duração do alarme sonoro é limitada em caso de ausência temporária do proprietário. É possível organizar a segurança coletiva - o dispositivo possui uma saída à qual você pode conectar o loop de segurança de outro dispositivo (console central ou dispositivo semelhante de um vizinho). Quando é dado um sinal de alarme, o estado desta saída muda de fechada para aberta (corrente máxima - 20 mA, tensão quando aberta - não superior a 30 V). É possível conectar dispositivos externos - notificação (sirenes com consumo de corrente de até 0,3 A) e energia reserva. O dispositivo é alimentado por uma rede de 220 V e como fonte de alimentação de backup você pode usar qualquer bateria de células galvânicas de 9 volts ou uma bateria recarregável com tensão de 7,5...12 V. A operação é mantida quando a tensão cai para 5...5,5 V. Com um consumo de corrente de cerca de 15 mA (3 circuitos fechados), a fonte de backup na forma de uma bateria Krona durará cerca de 1 a 5 dias. Um conjunto de quaisquer sensores e linhas com um total resistência de até 3 kOhm pode ser usada como circuito de segurança (com um diâmetro de fio de 0,1 m é um pouco mais de 1 km, e com 0 mm - cerca de 2 km). O diagrama esquemático do dispositivo de segurança é mostrado na fig. 1.
Cada canal contém um trigger RS (no primeiro canal é DD1.1), um elemento buffer 2I-NOT (DD2.1) e dois LEDs: um para indicar o estado atual do loop controlado (HL1, HL3, HL5, HL7 verde), e o segundo - para exibir a ruptura já ocorrida (HL2, HL4, HL6, HL8 brilho vermelho). As chaves seletoras SA1-SA5 são mostradas na posição quando os loops correspondentes estão desabilitados. Neste caso, nenhuma corrente flui através dos circuitos de segurança; os gatilhos DD1.1-DD1.4 estão no estado zero. A saída do elemento DD3.1 é alta, proibindo a operação do divisor 60 do chip DD4. O circuito de proteção coletiva (CSL) é fechado para a polaridade “correta” da tensão de entrada pelo diodo VD9. No modo de operação, o ShKO é fechado pelo transistor optoacoplador U1. Esta comutação é feita para determinar a polaridade da conexão do cabo no lado oposto. Quando um dos loops é ligado no modo de segurança, uma corrente de cerca de 4 mA flui através dele, o LED correspondente acende e ambas as entradas do gatilho RS estão baixas. Um valor de corrente mais baixo pode levar a alarmes falsos devido a vazamentos, especialmente durante chuva. Isso continua até que o loop seja interrompido (ou sua resistência aumente acima de 10 kOhm), após o que o gatilho é acionado com um atraso de 300 ms, permitindo o funcionamento do LED de alarme (HL2, HL4, HL6). O gatilho RS nos elementos DD3.1, DD3.2 entra em estado de baixo nível na saída do elemento DD3.1. Um nível alto da saída DD3.2 abre o transistor VT2 e um dispositivo de alerta externo adicional (sirene) é ligado. Se foi utilizada a função de segurança coletiva, seu loop é aberto por um optoacoplador. Divisor por 60 fichas DD4 na hora e na expiração 21 s O trigger RS nos elementos DD3.1, DD3 2 retornará ao seu estado original. Porém, o LED do canal acionado permanecerá aceso. Se a integridade do loop for restaurada (isso pode ser avaliado pelo LED do estado atual do loop), então para retornar ao modo de segurança através deste canal você precisa desligar e ligar o loop correspondente O canal de monitoramento da presença de tensão de rede funciona de forma semelhante, exceto que o papel de malha normalmente fechada é desempenhado (na presença de tensão de rede) pelo transistor VT3. O atraso de ativação deste canal foi aumentado para 3 s para eliminar falsos alarmes durante a inicialização de equipamentos potentes e operações de soldagem Se for necessário um número maior de canais, blocos adicionais podem ser conectados em paralelo aos existentes (na verdade, quatro originais estão incluídos). Isto aumentará o consumo de energia, o que deve ser levado em consideração ao escolher uma fonte de alimentação de reserva. As linhas tracejadas no diagrama mostram a opção de conectar uma bateria de 9 volts como fonte de alimentação reserva. O dispositivo é montado em duas placas de circuito impresso (Fig. 2 e 3).
Se o microcircuito K176IE12 não for encontrado, ele poderá ser substituído pelo microcircuito K176IE5 conectando-o conforme o diagrama da Fig. 4.
A escolha do tempo de reprodução é feita selecionando a saída do microcircuito ao qual o botão SB1 está conectado. Em vez de uma cápsula BF1 DEMSh com resistência de 30 Ohms, pode-se usar um cabeçote dinâmico 0.25GDSh ou 0.5GDSh com resistência de 4 ou 8 Ohms, conectando-o através do transformador de saída de um rádio transistor antigo. Se você possui um emissor piezoelétrico de um aparelho telefônico importado, ele pode ser ligado de acordo com o diagrama da Fig. 5.
Chaves seletoras SA1-SA5 - P2T-1-1V, mas você também pode usar botões com fixação, por exemplo, P2K, PKn-61. Botão SB1 - KM 1-1, conector XS1 - OVTS-VG-5. Diodos VD4-VD7 para uma corrente de pelo menos 0,5 A (KD209 com índices A-B, KD208A ou conjuntos da série KTs422), os demais são quaisquer silício de baixa potência. O transistor VT1 deve ter um coeficiente de transferência de corrente de pelo menos 100 e uma corrente máxima de coletor de pelo menos 0,5 A, VT2 - KT972B ou KT829 com índices A-G. Optoacoplador U1 - AOT127B ou 4N33; no caso de utilização de 4N33 exclui-se o resistor R23. O transformador de rede T1 é adequado para qualquer um com tensão de 13...15 V no enrolamento secundário e corrente de carga de pelo menos 0,1 A. A eficiência operacional de tais sistemas de segurança é determinada em 95% pelo design dos sensores de intrusão. Ao longo dos dois anos de operação deste dispositivo, o método combinado de colocação de cabos de sustentação tem se mostrado bem (presume-se que a área não seja cercada por cerca, via de regra, trata-se de um canteiro de batata ou plantio de repolho). Ao longo do perímetro do terreno, em intervalos de 1,5...2 m, as estacas são cravadas a uma altura tal que permanecem cerca de 1-2 m acima do solo. Tendo recuado 1...2 m para dentro do território, as estacas menores são preso ao longo de todo o perímetro do terreno. É aconselhável que não fiquem visíveis nos topos; a altura recomendada é de cerca de 40 cm do solo. Um fio de cobre fino é puxado ao longo das estacas externas (idealmente com 0,15 mm de diâmetro, já que o mais fino quebra com o vento e o mais grosso não quebra, mas estica) em 3 camadas, e ao longo do interno - em uma camada com um fio mais fino, cerca de 0,1 . 0 13 milímetros. Pode haver vários anéis internos, é possível até enrolar os arbustos com arame (no outono, jogue fora o arame mesmo assim, pois já esticou e está cheio de quebras). Na parte do jardim é preciso muito mais imaginação, o principal é tornar o trecho irresistível (presumivelmente com a carga da colheita alheia) ou invisível, ou melhor ainda, ambos. E mais um conselho - se você estiver colocando um fio multicamadas, não deve andar o tempo todo em uma direção (sentido horário ou anti-horário) com perímetro fechado, pois se forma uma grande bobina de indutância, o que pode afetar a imunidade ao ruído do sistema durante uma tempestade. É melhor, tendo chegado ao início do assentamento ao longo do perímetro, seguir na direção oposta. Deve-se notar que às vezes os criadores de problemas são cães vadios e corvos, e ambos muitas vezes não percebem o arame. Literatura
Autor: K.Lukyanov, Novosibirsk
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