Ein Fotowächter mit pulsierendem Strahl. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Sicherheitseinrichtungen und Objektsignalisierung

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In vielen Fällen wird ein solcher Sensor benötigt, der sowohl bei völliger Dunkelheit als auch bei Sonnenlicht funktioniert und für den Eindringling unsichtbar bleibt. Mir fallen sofort mehrere Schemata ein, und das erste ist dasjenige, bei dem für Menschen unsichtbare Strahlen verwendet werden. Der Rest der Schaltung sollte normal funktionieren.

Abb.1. Infrarot-Lichtsender

Die einfachste Methode (in Bezug auf die Konstruktion) wäre in diesem Fall die Verwendung eines kontinuierlichen Lichtstrahls, der die Fotozelle beleuchtet. In 99 % der Fälle funktioniert diese Methode gut, aber in den verbleibenden 1 % der Fälle trifft ein Räuber, der entweder aus Erfahrung oder aufgrund der erhaltenen Informationen weiß, wo sich die Fotozelle befindet, und indem er seine Lichtquelle darauf richtet, kann unbemerkt bleiben. Hier brauchen wir einen perfekteren Fotowächter.

Der Lichtstrahl in einer solchen Lichtschranke kann zum Pulsieren gebracht werden, indem er mit einer niedrigen Frequenz moduliert wird, während der Fotodetektor nur für eine bestimmte Strahlmodulationsfrequenz empfindlich gemacht werden kann.

Das Schema in Abb. 1 unterbricht einen unsichtbaren Infrarot (IR)-Lichtstrahl bei 1500 Hz. Hier ist D1 ein Element vom Typ XC-880-A, Radio Shack 276-143. Der Strahl fällt auf den Fotodetektor für IR-Strahlen, dessen Rolle ein Fototransistor in der Schaltung in Abb. 2 spielt.

Abb.2. Infrarot-Fotodetektor

Schemaarbeit. Beginnen wir mit dem Lichtsender in Abbildung 1. Auf einem Zeitgeber vom Typ 555 ist ein Oszillator mit einer Frequenz von 1500 Hz montiert. An seinen Ausgang ist eine Infrarot-LED angeschlossen, die mit der Frequenz des Generators pulsiert. Die Oszillatorfrequenz wird durch die Werte der Widerstände R2, R3, R4 und des Kondensators C1 bestimmt. Der variable Widerstand R4 stimmt den Sender fein auf die Frequenz des Fotodetektors ab. Die konkrete Betriebsfrequenz des Nachfolgers ist nicht so wichtig, da sich die Frequenz des Fotosenders leicht daran anpassen lässt. Der Widerstand R1 begrenzt den Strom durch die LED. Durch die Reduzierung können Sie die Lichtleistung der LED erhöhen. Zuvor müssen Sie jedoch sicherstellen, dass der Strom durch die LED den maximal zulässigen Wert nicht überschreitet. Die in Abbildung 2 gezeigte Fotodetektorschaltung ist etwas komplexer als die einfache Fotosenderschaltung, aber eigentlich auch eine einfache Schaltung.

Ein Infrarotlichtdetektortransistor Q276 (Radio Shack 142-2) empfängt einen gepulsten Strahl von einem Fotosender und sendet ein Wechselspannungssignal mit kleiner Amplitude an eine Doppel-T-Brückenschaltung. Wenn Sie genau hinsehen, können Sie sehen, dass Eingang und Ausgang der T-Brücke mit der Basis und dem Kollektor des Transistors Q2 verbunden sind. Der gesamte Komplex bildet einen Resonanzverstärker, dessen maximale Verstärkung auf die Resonanzfrequenz fällt. Bei dieser Frequenz ist der Widerstand der T-Brücke maximal, und daher ist die durch sie induzierte Gegenkopplung minimal. Aufgrund dieser Eigenschaft verstärkt der Transistor Q1500 nur das vom Fotosender kommende 1500-Hz-Signal. Ferner wird das Signal mit einer Frequenz von 3 Hz durch den Transistor Q1 auf einen Pegel verstärkt, der ausreicht, damit der Detektor mit einer Verdopplung der Spannung an den Dioden D2 und D2 arbeitet. Eine konstante Spannung von seinem Ausgang über den Widerstand R4 öffnet den Transistor QXNUMX, der die Anschlüsse B und C durch sich selbst schließt.

Schema-Assembly. Wählen Sie das Design des Geräts nach eigenem Ermessen. Achten Sie bei der Platzierung der Sender-LED und des Empfänger-Fototransistors darauf, dass sie keinem direkten Licht ausgesetzt sind. Dies erreicht man am besten, indem man den Fototransistor zusammen mit den Teilen in einem lichtdichten Gehäuse unterbringt. Bohren Sie ein Loch mit einem Durchmesser von weniger als 1 cm in eine Seite der Box und platzieren Sie den Fototransistor 2,5 cm gegenüber davon. Bei dieser Anordnung des Fototransistors erreicht ihn das Signal des Senders bei unbelastetem Standlicht. Wenn die Sender-LED auf die gleiche Weise platziert wird, erhöht sich die Zuverlässigkeit der Schaltung.

Nutzung des Geräts. Bestimmen Sie den Ort, an dem der Kriminelle am wahrscheinlichsten vorbeikommt. Positionieren Sie Empfänger und Sender entsprechend, um den Bereich zu bewachen. Das Gerät funktioniert am besten, wenn der Abstand zwischen Sender und Empfänger weniger als 5 m beträgt. Am besten experimentieren Sie immer, um die beste Position für das Gerät zu finden.

Nachdem ein Platz für beide Teile des Geräts gefunden wurde, schalten Sie die Stromversorgung jedes einzelnen ein und schließen Sie ein Gleichspannungsmessgerät an die Kathode der Diode D1 des Empfängers an. Der zweite Ausgang des Voltmeters ist mit einem gemeinsamen Draht verbunden. Stellen Sie nach den Messwerten des Voltmeters den Sender mit dem Widerstand R4 auf die Frequenz des Empfängers gemäß den maximalen Messwerten des Voltmeters ein, während die Spannung an der Kathode der Diode D1 mindestens 1,5 V betragen und bei Abnahme 5 V erreichen sollte Entfernung zwischen Sender und Empfänger. Die Klemmen B und C können an jedes NC-Alarmsystem angeschlossen werden. Hier ist beim Einschalten vor allem auf die Polarität zu achten. Um mit einem bestehenden Alarm zu arbeiten, können Sie auch ein elektromagnetisches Relais zwischen Klemme B und dem Plus der Stromversorgung des Empfängers einschalten.

Welches Photoguard-System Sie auch wählen, die Bedeutung der richtigen Platzierung der Photozellen darf nicht unterschätzt werden. Schlecht platzierte Sensoren übersehen möglicherweise einen Eindringling nicht, verursachen jedoch eine Reihe von Fehlalarmen. Es ist schwierig, sich etwas anderes vorzustellen, das die Gesamtwirksamkeit eines Alarms so sehr senkt wie ein Fehlalarm. Sie erschreckten die Wölfe, sodass niemand glaubte, wann sie tatsächlich kamen.

Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru

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