Dispositivo di segnalazione piroelettrico nel sistema di sicurezza. Schema, descrizione

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Dispositivo di segnalazione piroelettrico nel sistema di sicurezza. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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I sensori di radiazione infrarossa piroelettrica hanno una sensibilità piuttosto elevata, sono facili da collegare e relativamente economici. Tuttavia, come dimostra la pratica, spesso i sensori economici sono soggetti a (falsi) allarmi spontanei. Pertanto, i sensori più economici e ampiamente utilizzati "SRP PLUS" hanno fornito in media uno o due falsi positivi in circa otto ore. Per questo motivo l'utilizzo di sensori piroelettrici nei sistemi di sicurezza richiede l'adozione di misure per contrastare i falsi allarmi. Il dispositivo descritto di seguito consente di utilizzare con successo quasi tutti i sensori piroelettrici per una protezione affidabile dei locali. Il sensore è un'unità elettronica indipendente, a cui è collegata una tensione di alimentazione di 12 V. In assenza di movimento nel campo visivo del sensore, la resistenza tra i terminali "Relay" è minima (diverse decine di ohm - "i contatti sono chiuso"), quando attivato, aumenta fino a decine di mOhm ("contatti aperti"). Il tempo minimo di risposta del sensore è di 2...3 s, anche se l'oggetto si muove velocemente nella zona di sensibilità. In caso di falsi allarmi occasionali, di solito questo tempo non viene superato.

Se l'oggetto si muove davanti al sensore per un tempo più lungo, le uscite "Relè" possono essere nello stato "aperto" per tutto questo tempo o periodicamente chiuse e aperte, se l'oggetto entra nella zona e poi la lascia. Portata e campo visivo dipendono dal tipo di sensore. In particolare, il dispositivo "SRP PLUS" ha una portata fino a 15 m e un angolo di 90 gradi. Dopo l'accensione, il sensore non reagisce ad alcun oggetto per 30 secondi. Ciò consente alla persona che ha attivato il sistema di sicurezza di lasciare i locali senza timore del suo funzionamento prematuro.

Il principio di funzionamento dell'unità elettronica che lavora in abbinamento al sensore si basa sul fatto che il dispositivo di attuazione del sistema di sicurezza non si accende subito dopo l'apertura del circuito "Relè", ma solo quando la durata dello stato aperto raggiunge 6..8 s o il circuito si apre due volte per un certo tempo. Poiché il sistema funzionerà quindi con un ritardo, è necessario tenere conto di questa circostanza quando si posiziona il dispositivo in modo tale che abbia il tempo di rispondere con sicurezza alla presenza di una persona non autorizzata.

Dispositivo di segnalazione piroelettrico nel sistema di sicurezza. Schema di un dispositivo di segnalazione piroelettrico

Il diagramma schematico del nodo è mostrato in fig. 1. All'accensione, il circuito R1C1 genera un impulso di basso livello, a causa del quale appare un impulso di alto livello all'uscita dell'elemento logico DD2.3, impostando il contatore DD4 all'ingresso R a zero stato e il trigger sugli elementi DD2.1, DD2.2 - allo stato , in cui la sua uscita superiore secondo il circuito avrà un livello basso. Un singolo livello dall'uscita inferiore di questo trigger disabilita il contatore DD3.

Agli ingressi inferiori dell'elemento DD2.2 e all'ingresso C del contatore DD4 il livello è basso, poiché i terminali di uscita R ("Relè") del sensore B1 sono chiusi.

Anche il trigger sugli elementi DD5.2, DD5.3 sarà impostato in uno stato in cui il transistor VT1 è chiuso e il relè K1 è diseccitato, i contatti K1.1 che controllano l'attuatore sono aperti, l'indicatore HL1 è spento. Quando il sensore piroelettrico B1 viene attivato, il suo circuito di uscita si apre e viene impostato un livello alto ai due ingressi inferiori dell'elemento trigger DD2.2, che commuta il trigger nello stato opposto. All'ingresso R del contatore DD3 sarà impostato ad un livello basso.

Il contatore inizierà a contare gli impulsi provenienti dal generatore sugli elementi DD1.1, DD1.2. Con l'arrivo dell'ottavo impulso, all'uscita 23 del contatore apparirà un livello alto. Se allo stesso tempo è presente anche un livello alto all'ingresso inferiore dell'elemento DD1.3, ovvero l'uscita del sensore continua ad essere aperta, l'elemento DD1.3 passerà allo stato zero, il che porterà alla commutazione il trigger DD5.2, DD5.3, facendo scattare il relè K1 e chiudendo i contatti K1.1, si accenderà il LED HL1.

Se l'uscita del sensore è chiusa in questo momento, l'elemento DD1.3 non si commuta. Il contatore DD3 continuerà a contare gli impulsi e dopo 64 cicli apparirà un livello alto sulla sua uscita 26, che riporterà il trigger DD2.1, DD2.2 al suo stato originale. Se durante questo tempo il sensore funziona due volte, all'uscita 2 del contatore DD4 apparirà un livello alto, che commuterà anche il trigger DD5.2, DD5.3 e i contatti K1.1 si chiuderanno.

Nel caso in cui il sensore generi un solo impulso, al sessantaquattresimo ciclo, il contatore DD4 verrà resettato dall'impulso che ha attraversato il diodo VD2. Il dispositivo può, se necessario, essere forzato a passare allo stato pronto in qualsiasi momento premendo il pulsante SB1. È possibile alimentare il nodo da una sorgente non stabilizzata a 12 V. Tutti i microcircuiti sono alimentati da uno stabilizzatore interno DA1. Il ritardo di risposta del sistema, come accennato in precedenza, è superiore a 30 s. Se è necessario raddoppiare il ritardo, è necessario sostituire il resistore R1 con un altro - con una resistenza di 3 MΩ e un condensatore C1 - con una capacità di 30 microfarad. Il condensatore deve essere selezionato con una corrente di dispersione minima. Il gruppo elettronico è assemblato su un circuito stampato in fibra di vetro spessa 1,5 mm laminata su entrambi i lati.

Dispositivo di segnalazione piroelettrico nel sistema di sicurezza. Scheda di segnalazione

Il disegno della scheda è mostrato in fig. 2. Tutte le parti si trovano sulla scheda, ad eccezione del sensore B1.

Il nodo utilizzava resistori MLT-0,125; condensatori di ossido per una tensione di almeno 16 V, ad esempio K50-35 o altri simili. I diodi possono essere sostituiti con KD521, KD522 con qualsiasi indice di lettere. Al posto del transistor KT972A è possibile utilizzare KT972B, 2SD1111 o, in casi estremi, della serie KT815, KT503.

I microcircuiti possono essere sostituiti con serie K1561 simili o utilizzare quelli importati: K561LE10 - CD4025, K561LA9 - CD4023, K561LE5 - CD4001, K561IE16 - CD4020, K561IE11 - CD4516. Relè - RES49, versione RS4.569.425 (o RS4.569.431) o secondo la nuova classificazione RS4.569.421-02 (o RS4.569.421-08), nonché qualsiasi altro, di dimensioni adeguate e funzionante in modo affidabile a una tensione di 12 V. Lo stabilizzatore di tensione 7809 può essere sostituito da KR142EN8 con l'indice delle lettere A o G.

Sulla base del pirosensore e del montaggio descritto, è stato assemblato un sistema di sicurezza per una casa privata in costruzione. Il futuro proprietario abitava a cinque minuti a piedi dal cantiere ed era necessario avvisarlo in qualche modo dell'attivazione del sistema. Per questo è stato deciso di utilizzare un telefono cellulare. Il risultato è un dispositivo interessante che può essere utilizzato in molte altre situazioni.

I telefoni cellulari sono ormai molto diffusi, molti di quelli riparabili sono già caduti in disuso. Qualsiasi dispositivo mobile a basso costo con un insieme minimo di funzioni sarà adatto al sistema e rimarrà adatto all'uso previsto. Questo sistema, quando il sensore viene attivato, fornisce la comunicazione con un altro telefono cellulare o normale, preferibilmente con ID chiamante.

Per lavorare insieme a un telefono cellulare, il nodo elettronico può essere semplificato rimuovendo il trigger DD5.2, DD5.3 da esso.

Dispositivo di segnalazione piroelettrico nel sistema di sicurezza

La parte modificata del circuito è mostrata in fig. 3. Il principio di funzionamento del nodo rimane lo stesso. I contatti K1.1 sono saldati in parallelo con i contatti del pulsante Sì (aggancio) del telefono cellulare. Quando il sensore viene attivato, i contatti del relè chiudono le uscite del pulsante e il telefono effettua una chiamata al numero preimpostato nel menu. Il telefono stesso, con l'alimentatore di rete collegato, è posto in una piccola scatola insieme alla scheda del nodo e al pirosensore. L'elemento sensibile del sensore deve sporgere dalla scatola. Il LED nel sensore deve essere disabilitato rimuovendo un apposito ponticello (come descritto nelle istruzioni allegate al sensore).

Per mettere in funzione il sistema, per prima cosa, senza collegare il nodo alla fonte di alimentazione, accendere il cellulare (ha la sua batteria) e inserire nella sua rubrica il numero a cui chiamerà. Il cursore è posizionato su questo numero, non resta che premere il pulsante "Sì" e il telefono inizierà a comporlo, quindi viene fornita alimentazione all'unità elettronica, la scatola viene lasciata in un luogo poco appariscente pre-preparato, indicando il sensore alla zona di sicurezza, e lasciano la frequenza del generatore di clock DD1.1, DD1.2 con i valori del resistore R2 e del condensatore C2 indicati sul diagramma è di circa 1 Hz. Ne consegue che la durata minima dello stato aperto dell'uscita del sensore, alla quale l'allarme - circa 8 s, e il tempo durante il quale possono passare due impulsi dal sensore è rispettivamente di circa 64 s. Se necessario, è possibile modificare questo tempo modificando la frequenza di clock del generatore.

Autore: I. Korotkov, Bucha, regione di Kiev; Pubblicazione: cxem.net

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