Охранное устройство с реакцией на изменение состояния инфракрасного датчика

Рассмотрена схема самодельного охранного устройства на ИК-лучах, срабатывающего на изменение состояния луча, независимо от того каким это состояние было при включении системы.

То есть, схема может реагировать на пересечение луча, на отсутствие пересечения луча, на отражение или на отсутствие отражения, не требуя каких-то изменений в схеме.

Принципиальная схема

Принципиальная схема охранного устройства на ИК-лучах, реагирующего на изменения состояния датчика

Рис. 1. Принципиальная схема охранного устройства на ИК-лучах, реагирующего на изменения состояния датчика.

Секрет в использовании элемента «Исключающее ИЛИ» для обработки сигнала от фотоприемника. Как известно, элемент «Исключающее ИЛИ» работает следующим образом, - если на его входах уровни одинаковы (независимо от того какие именно уровни), то на выходе логический ноль, а если уровни на входах разные, - то на выходе единица.

В схеме, показанной на рисунке, оба входа элемента D1.1 подключены к выходу интегрального фотоприемника F1, но один из них подключен через линию задержки на элементах R2-C2. Когда схема находится в состоянии покоя на оба входа элемента D1.1 поступают логические уровни, соответствующие логическому уровню на выходе F1.

То есть, если имеется оптическая связь с ИК-светодиодом Н1, то -логический ноль, а если таковой связи нет, - единица. Так как на обоих входа D1.1 уровни одинаковы, то на его выходе - логический ноль.

Если происходит какое-либо изменение в оптической связи, например, она прекращается (если была) или появляется (если в спокойном состоянии её не было), то, соответственно изменяется логический уровень на выходе фотоприемника F1. Изменяются уровни и на входах D1.1, но на выводе 2 D1.1 изменение происходит с задержкой, созданной цепью R2-C2.

Поэтому, при изменении уровня на выходе фотоприемника, на выходе элемента D1.1 формируется импульс, длительность которого равна временной постоянной цепи R2-C2.

Этот импульс переключает RS-триггер D2.1-D2.2, и на его выходе появляется единица, которая открывает ключ VT1-VT2, подающий питание на сирену В1 (сирена как от автомобильной сигнализации). Вместо сирены можно подключить обмотку реле чтобы управлять каким-то другим сигнальным устройством.

Генератор инфракрасных импульсов выполнен на элементах D2.3, D2.4, D1.2, D1.3, транзисторном ключе VT3-VT4 и инфракрасном светодиоде Н1 (светодиод для пультов дистанционного управления).

Мультивибратор на элементах D2.3 и D2.4 генерирует импульсы частотой около 38 кГц (это соответствует настройке фотоприемника SFH506-38). Элементы D1.2 и D1.3 являются буферным каскадом, а далее - токовый ключ на VТЗ и VТ4, нагруженный ИК-светодиодом Н1.

Яркость излучаемого им света (дальность или чувствительность датчика) зависит от сопротивления R10, величину которого нужно подобрать индивидуально (но не ниже 3 Ом).

Кнопка S1 - стопорная, когда она нажата, и некоторое небольшое время после её отпускания, триггер не реагирует на изменение состояния датчика.

Детали и конструкция

Конструктивное исполнение зависит от того на отражение или пересечение луча должен работать датчик. В первом случае, ИК-светодиод (с ключевым каскадом на VT3-VT4) удобнее расположить в отдельном выносном блоке.

В случае схемы «на отражение» ИК-светодиод и фотоприемник расположены в общем блоке, с перегородкой между ними, или блендой, защищающей фотоприемник от прямого попадания на него света от светодиода.

Нужно у светодиода оставить выводы подлинней, чтобы можно было их подгибанием выбрать оптимальное направление света от светодиода.

Тюрин М. Л. РК-08-08.

0 49 Инфракрасные лучи для охраны
ИК-лучи охранное устройство охранная сигнализация датчик пересечения
Написать комментарий:

cashback