Датчик шума, реле включающее нагрузку по превышению уровня звука


Это пороговый индикатор шума впомещении, схема построена на ОУ КР140УД1208, CD4011. Его задача в том, чтобы при превышении шумом некоторого заданного при налаживании предела, включать на несколько секунд электрическое табло с надписью «Тише!».

Принципиальная схема

Датчиком звука служит электретный микрофон М1. Питание на него поступает через резистор R1. Он же служит и нагрузкой встроенного усилителя. Сигнал с микрофона поступает на усилитель НЧ, выполненный на операционном усилителе А1.

В данной схеме операционный усилитель работает с питанием от низковольтного (5V) однополярного источника.

Для обеспечения его нормального функционирования на прямой вход подается от делителя на резисторах R2 и R3 напряжение смещения, равное половине напряжения питания. Этот же вход является и сигнальным входом. На него через конденсатор С1 поступает сигнал ЗЧ от микрофона.

Коэффициент усиления усилителя на основе ОУ зависит от цепи ООС, которая здесь состоит из конденсатора С2 и резистора R4. Резистор R4 выбран подстроечным не случайно, - с его помощью настраивают схему пороговый предел шума, при превышении которого она должна срабатывать.

Схема реле шума, включающее нагрузку по превышению уровня звука в помещении

Рис. 1. Схема реле шума, включающее нагрузку по превышению уровня звука в помещении.

Усиленный сигнал с выхода ОУ А1 через конденсатор С4 поступает на детектор на диодах VD1 и VD2. Напряжение на конденсаторе С5 зависит от громкости звука, и поступает на базу транзистора VТ1.

При превышении шумом заданного резистором R4 порога напряжение на базе VТ1 достигает такой величины, что транзистор VТ1 открывается. На его коллекторе формируется уровень или импульс логической единицы, который поступает на вывод 1 элемента D1.1.

На микросхеме D1 сделан одновибратор. Он запускается нулем на выводе 1 D1.1 и вырабатывает на выходе D1.3 один импульс, длительность которого зависит от параметров С6 и R7. Т

аким образом, при превышении уровня шума, на выходе D1.3 возникает импульс, который открывает полевой транзистор VТ2. А тот подает ток на обмотку реле К1, подающее питание на подсветку таблички с надписью «Тише!».

Источником питания электронной схемы служит универсальный блок питания -зарядное устройство для зарядки сотовых телефонов. Его номинальное выходное напряжение 5V, реально на выходе около 5,3-5,5V. Подсветка таблички «Тише!» на лампах накаливания на напряжение 220V. Для включения питания на них используется электромагнитное реле К1 с обмоткой на постоянное напряжение 5V.

Детали и налаживание

Продолжительность однократного включения таблички «Тише!» можно изменить подбором либо сопротивления R7, либо емкости С6. Порог срабатывания устанавливается экспериментально подстроечным резистором R4.

Операционный усилитель КР140УД1208 можно заменить и другим, но важно чтобы он мог работать при таком низком напряжении питания. Впрочем, при необходимости, напряжение питания можно и увеличить, но чтобы оно было не более 15V.

При этом нужно либо реле К1 заменить на реле с обмоткой на такое же напряжение, либо последовательно с его обмоткой включить резистор, на котором будет падать избыток напряжения.

Диоды 1N4148 можно заменить на КД522, КД521. Транзистор КТ3102 можно заменить любым п-р-п маломощным транзистором общего применения.

Полевой транзистор КП501 можно заменить на КП504 или любой зарубежный аналог. Все конденсаторы должны быть на напряжение не ниже напряжения питания.

Страшнов В. РК-12-2018.


1 339 Звук и шум
датчик шума детектор шума управление нагрузкой коммутатор нагрузки
Комментарии (1):
#1 BVM Январь 28 2021
+1

Вариант печатной платы, перечень элементов - Скачать.

Вариант печатной платы для датчика шума с пороговым реле

Оставить комментарий:

cashback