|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Sensore di presenza a infrarossi. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Sicurezza e protezione Il dispositivo proposto è destinato alla protezione dei locali. Se nell'area protetta viene rilevato un oggetto in movimento o fermo, che era assente al momento dell'accensione, verrà emesso un segnale di allarme. Molto spesso, nei sistemi di sicurezza vengono utilizzati sensori senza contatto per controllare la zona vicina. Questo è lo spazio vicino alle porte, parte del corridoio, rampa di scale, tavolo, cassaforte, ecc. Di solito questi problemi vengono risolti mediante la tecnologia ad alta frequenza. Il sensore può essere un oscillatore LC che si stona quando si avvicinano oggetti estranei, un ponte ad alta frequenza che perde l'equilibrio, ecc. Ma ci sono altri mezzi. Nella fig. 1 mostra uno schema di un dispositivo che genera brevi impulsi a infrarossi (IR) e riceve il loro riflesso da un oggetto apparso nelle vicinanze. Qui BI1 è un diodo IR, periodicamente eccitato da impulsi di corrente, la cui ampiezza Iimp = (Upit-3,5)/R5 può superare molte volte il valore medio consentito. La durata di questi impulsi timp=0,7R3C2=10 µs e il periodo di ripetizione T=1,4R2C1=0,2 s.
L'impulso IR riflesso colpisce il fotodiodo BL1. Dopo l'amplificazione e la limitazione da parte del chip DA1, entra in uno degli ingressi dell'elemento DD2.1 (pin 13). Se l'impulso riflesso coincide con quello emesso (l'impulso che eccita il diodo IR viene alimentato al pin 12 di DD2.1), si verifica un cortocircuito all'uscita di DD2.1 ( Quindi il dispositivo "suona" gli impulsi IR riflessi. Una serie di tali impulsi verrà trasformata da esso in una sequenza sonora allarmante, seguendo la frequenza degli impulsi IR. Nella tabella. 1 mostra il campo di rilevamento di una persona (Dperson) e di una parete (Dst) in funzione della corrente nel diodo IR (IBI1), cioè della resistenza del resistore R5. Le misurazioni sono state effettuate con una tensione di alimentazione di 6 V. Il valore minimo di Dperson corrisponde a una persona con un cappotto scuro.
Il dispositivo è assemblato su un circuito stampato in fibra di vetro a doppia faccia di 1,5 mm di spessore (Fig. 2). La lamina sotto le parti viene utilizzata solo come filo comune. I collegamenti ad esso con le conclusioni di resistori, condensatori, ecc. Sono mostrati in quadrati neri. I quadrati neri con un punto luminoso al centro mostrano quei pin di microcircuiti e condensatori di ossido che devono essere collegati a un filo comune e allo stesso tempo passare attraverso la scheda. Nei punti in cui passano i conduttori, sulla pellicola devono essere incisi dei cerchi protettivi con un diametro di 2 ... 2,5 mm (non mostrati in Fig. 2). È necessario rimuovere anche la pellicola sotto il transistor VT1, che è fissato alla scheda con una vite M3.
Il pannello frontale del dispositivo, su cui sono installati il fotodiodo e il LED IR, ha dimensioni di 92x32x3 mm. È realizzato in polistirolo nero ad alto impatto (Fig. 3). Nei luoghi in cui sono installati il diodo IR e il fotodiodo, dovrebbero essere presenti degli ispessimenti (anelli dello stesso polistirolo sono incollati sulla parte superiore e inferiore del pannello), che dovrebbero isolarli otticamente.
La scheda completamente assemblata viene montata sul pannello frontale come mostrato in fig. 3: a tre montanti alti 14 mm incollati al pannello (in figura ne è mostrato solo uno), il pannello è fissato con viti M2. Per evitare l'illuminazione del fotodiodo dal lato dei conduttori, le parti "inferiori" del diodo IR e del fotodiodo sono sigillate con cerchi di nastro isolante nero. Il chip DA1 include un amplificatore altamente sensibile, quindi deve essere schermato. Lo schermo è piegato in latta sotto forma di una scatola aperta con dimensioni di 32x16x10 mm. Si salda agli angoli, nel "tetto" viene praticato un foro per il fotodiodo, il fondo viene livellato con una lima larga con una tacca sottile e saldato alla lamina della scheda nella posizione mostrata in Fig. 2 linee tratteggiate. Se è necessario schermare anche il fotodiodo, questo viene inserito in un tubo metallico a pareti sottili di diametro e lunghezza adeguati, che viene saldato direttamente alla scatola dello schermo. Un dispositivo correttamente assemblato di solito inizia immediatamente a funzionare in modalità allarme: il soffitto, le pareti, i mobili forniscono un segnale riflesso completamente sufficiente. Ma se continua a suonare e a mettere la "faccia" sul tavolo, sarà necessario rilevare ed eliminare le vie di penetrazione della radiazione IR al fotodiodo all'interno del dispositivo stesso. Successivamente, resta da determinare il "range" risultante e impostare quello desiderato selezionando il resistore R5. A volte una reazione così diretta del dispositivo, che dà voce a ciascun impulso riflesso, non è affatto necessaria. Nella fig. 4 mostra una parte del circuito del dispositivo che necessita di essere modificata affinché l'allarme venga generato solo al passaggio attraverso un gruppo compatto di segnali riflessi.
L'allarme suonerà solo se vengono ricevuti quattro impulsi riflessi all'ingresso CP del contatore DD3.1. Ma questo dovrebbe avvenire in un intervallo di tempo della durata di 16T (3,2 s), poiché il decadimento di ogni sedicesimo impulso dell'oscillatore master riporta il contatore DD3.1 allo stato zero (un impulso di reset della durata di 20 μs è formato all'uscita dell'elemento DD2.2). Cioè, se in uno di questi intervalli di tempo il sensore rileva quattro impulsi riflessi, attiverà l'allarme. Il suo tempo di risonanza è tTp<2,4 s (12T). Se l'oggetto non esce dalla zona di controllo, il segnale di allarme verrà ripetuto. Il collegamento dell'uscita dell'elemento DD2.2 con l'ingresso R del contatore DD3.2 è necessario per un ripristino affidabile all'accensione. Il dispositivo può entrare nel sistema di sicurezza come uno dei suoi sensori. Per lei sarà interessante solo il segnale che appare all'uscita dell'elemento DD2.1. Nella tabella. La Figura 2 mostra la dipendenza della corrente consumata dal sensore IR in modalità standby (Id), della corrente consumata da esso in modalità allarme (Itr), nonché della potenza del segnale di allarme (Ptr) dalla tensione di alimentazione (Upit) con la resistenza della testina dinamica HA1 25 Ohm e R5 =16 Ohm.
I riflessi provenienti da pareti, soffitti, mobili, ecc., se l'apparecchio è mal posizionato all'interno, possono lasciare notevoli “buchi” nella protezione realizzata, o addirittura bloccarne completamente il funzionamento. Quindi, se un sensore con R5 = 16 Ohm è installato in un corridoio largo 3,2 m nella posizione 1 (vedi Fig. 5, a), sulla parete lontana del corridoio rimarrà un passaggio non controllato con una larghezza di almeno 1,6 m. corridoio.Ma se il sensore è impostato in posizione 2, non sarà più possibile passare inosservati attraverso la porta. E poiché qui "brilla" lungo il corridoio, quindi, senza timore di riflessi, la potenza della radiazione può essere aumentata (posizione 3 in Fig. 5, a).
Per controllare la scala (Fig. 5, b), il resistore R5 viene selezionato in modo tale che il sensore smetta di rispondere ai riflessi della parete opposta. E poiché Dperson>0,5Dst (vedi Tabella 1), verrà notata una persona che cammina lungo la rampa di scale più vicina. Nell'apertura del cancello (potrebbe non esserci un cancello vero e proprio), il dispositivo è installato come mostrato in fig. 5, c. Per evitare la riflessione degli impulsi IR dal polo opposto, è necessario ruotare leggermente il dispositivo verso il cortile (in questo modo il sensore non reagirà ai passanti). Anche il Dst minimo indicato in Tabella. 1, può rivelarsi eccessivo se si tiene sotto controllo un passaggio stretto, un tombino, un passaggio cavi, un condotto d'aria, ecc.. Ma una diminuzione di Dst (rispettivamente e Dperson) non è un problema: basta per aumentare la resistenza del resistore R5. Se necessario, la "portata" del sensore può essere aumentata. Nella fig. 6 mostra uno schema di un generatore di impulsi IR ad alta potenza. Con lo stesso diodo IR AL 156V, Dperson e Dst aumenteranno di 1,5 ... 2 volte e con il diodo IR AL123A - di 2,5 ... 3 volte.
Il diagramma di radiazione del sensore dipende dal diagramma di radiazione del diodo IR, dalla sensibilità del fotodiodo e da quanto entrambi sono "annegati" nelle rispettive prese. Tutti i componenti del dispositivo - il sensore stesso, l'alimentatore e la testa dinamica - possono essere combinati in un unico design. Se però il segnale d'allarme non dovesse essere universale, la testa dinamica e l'alimentatore vengono portati in un'altra stanza e collegati al quadro tramite un cavo a tre fili. Autore: Yu.Vinogradov
Pelle artificiale per l'emulazione del tocco
15.04.2024 Lettiera per gatti Petgugu Global
15.04.2024 L'attrattiva degli uomini premurosi
14.04.2024
▪ I satelliti GPS III modernizzati si stanno preparando per il lancio ▪ Specifiche di occhiali-computer Glass ▪ Transistor che funzionano 10 volte più velocemente delle sinapsi cerebrali
▪ sezione del sito Auto. Selezione dell'articolo ▪ articolo A chi giova? Espressione popolare ▪ articolo Quale disco è stato venduto più velocemente? Risposta dettagliata ▪ articolo Medico del day hospital. Descrizione del lavoro ▪ articolo Cromatografia - separazione delle sostanze. Esperienza chimica
Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito
www.diagram.com.ua |
Vedi altri articoli sezione 
Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:
Tutte le lingue di questa pagina