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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Mehrkanalige Sicherheits- und Signalgeräte. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Sicherheit Der Artikel bietet eine Beschreibung von zwei relativ einfachen, zuverlässigen und kostengünstigen autonomen Sicherheits- und Alarmgeräten mit 10 und 15 Schließleitungen. Die vorgeschlagenen Geräte sind einfach und können daher von durchschnittlich qualifizierten Funkamateuren hergestellt werden. Die Anzahl der Sperrleitungen kann in der ersten Version des Geräts je nach Anzahl der linearen Zellen beliebig sein (der Wert beträgt beispielsweise 10) und in der zweiten bis zu 15. Der Schleifenwiderstand beträgt 0... 2 kOhm (erste Option) und 0... 1 kOhm (zweite). Der Stromverbrauch beträgt 4 bzw. 3,5 W. Die Reaktionszeit auf einen Leitungsbruch beträgt ca. 200 ms. Das Schema der ersten Version des Geräts ist in Abb. eines.
Zur Steuerung der Sperrlinie (im Folgenden LB genannt) ist im Diagramm eine strichpunktiert umrandete lineare Zelle vorhanden. Alle anderen Zellen sind identisch, daher ist die Anzahl der Zellen grundsätzlich unbegrenzt und wird nur durch Bedürfnisse und Designüberlegungen bestimmt. Von der Wicklung III des Transformators T1 wird dem LB eine Wechselspannung von etwa 20 V zugeführt. Eine am Ende des LB installierte Diode, die ein Sichtschutzelement darstellt, richtet den Strom gleich und in negativer Polarität (mit dem Kippschalter SA1.2). Kontakte offen) über Filter R1C1R2 wird es den Eingängen des Elements DD1.1 zugeführt. Die relativ hohe Spannung, die dem LB zugeführt wird, erhöht die Störfestigkeit des Geräts erheblich. Damit die Mikroschaltung schaltet, muss die Amplitude des im LB induzierten Rauschens mindestens 20 V betragen. Dies ist selbst in einem Industrieunternehmen unwahrscheinlich. In der im Diagramm dargestellten Stellung des Kippschalters SA1 ist das Objekt unscharf, da die Kontakte SA1.2 die Diode VD1 mit dem Eingang der linearen Zelle verbinden, die als Äquivalent des LB dient. An den Eingängen des Elements DD1.1 liegt ein Low-Pegel an, am Ausgang DD1.3 ist er High, die HL1-LED leuchtet nicht. Um ein Objekt scharfzuschalten, müssen Sie den Kippschalter SA1 in die Position bringen, in der seine Kontakte geöffnet sind. Die Kontakte SA1.2 schalten die Diode VD1 aus und eine Sperrleitung wird an den Eingang der linearen Zelle angeschlossen. Die Kontakte SA1.1 schließen einen Stromkreis, der die Elemente DD1.2 und DD1.3 in einen Auslöser verwandelt. Beim Öffnen des LB (Alarmmodus) wechselt der Auslöser in den Nullzustand und bleibt unabhängig vom LB-Zustand darin, sodass die HL1-LED ständig leuchtet und die Nummer der Sperrleitung anzeigt, die den Alarm ausgelöst hat. Der hohe Pegel vom Ausgang des Elements DD1.4 geht über die Entkopplungsdiode VD2 an Pin 1 des Elements DD11.1 und ermöglicht den Betrieb eines Audiofrequenz-Impulsgenerators, der auf den Elementen der Mikroschaltungen DD11 und DD12 aufgebaut ist. Die Elemente DD11.4 und DD12.4 sind parallel geschaltet und ihre Ausgänge werden auf die Telefonkapsel HA1 geladen. Zusätzliche Licht- und Tonsignale werden über das Relais K1 aktiviert. Die Relaiskontakte sind im Diagramm nicht dargestellt. Um den Zustand linearer Zellen zu überwachen, verwenden Sie die SB1-Taste, deren Kontakte den 20-V-Stromkreis unterbrechen. Dadurch werden alle LEDs gleichzeitig gezündet, unabhängig vom Zustand der LB- und Kippschalter SA1 - SA10. Das Netzteil ist nach einer Standardbauweise aufgebaut und weist keine Besonderheiten auf. Relais K1 wird von einer unstabilisierten Spannung gespeist. Alle Widerstände sind MLT-0,125. Oxidkondensatoren - K50-16, K50-35, Kondensatoren C14, C15 - K73-17 für eine Betriebsspannung von 400 V. Relais K1 - RES-9, Pass RS4.529.029.02 oder ein anderer für eine Betriebsspannung von 7.. ,8 V. Kippschalter - TP1-2, Sie können auch P2K verwenden. Telefonkapsel NA1 - TK-67. Der Transformator T1 ist auf einen Magnetkern ШЛ 16x20 gewickelt. Die Primärwicklung enthält 3700 Windungen PEV 0,1-Draht. Wicklung II hat 138 Windungen PEV 0,5-Draht. Wicklung III enthält 346 Windungen PEL 0,1-Draht. Auf die Primärwicklung wird ein elektrostatischer Schirm in Form einer offenen Spule aus Kupferfolie gelegt, die mit einem gemeinsamen Draht verbunden ist. Zwischen den Wicklungen und dem Schirm müssen 2-3 Lagen Papier oder lackiertes Tuch verlegt werden. Wenn keine Folie vorhanden ist, können Sie eine Lage Draht mit einem Durchmesser von 0,3...0,5 mm aufwickeln. In diesem Fall ist ein Ende mit einem gemeinsamen Draht verbunden und das andere ist isoliert. In der zweiten Version des Sicherheitsalarmgeräts wird die im Artikel von S. Biryukov „Quasisensorische Schalter und Tastaturen mit dynamischer Abfrage“ (Radio Yearbook, 1986, S. 112) beschriebene Idee verwendet, die eine Steuerung ermöglicht 15- XNUMX oder mehr Pfund. Die Idee besteht darin, einen Multiplexer zu verwenden, um den Zustand der Sperrleitungen abzufragen. Das Schema der zweiten Variante ist in Abb. 2 dargestellt. XNUMX.
Der für den Betrieb des Zählers und Multiplexers erforderliche Taktgenerator ist auf zwei „EXKLUSIV-ODER“-Elementen aufgebaut – DD4.1 und DD4.2. Impulse vom Generatorausgang werden dem Eingang C1 des Zählers DD1 zugeführt. Seine Ausgänge sind mit den Adresseingängen des Multiplexers DD2 verbunden. Dieselben Impulse betätigen den Multiplexer am S-Eingang, um eindeutig die Nummer der LU zu ermitteln, die den Alarm ausgelöst hat. Die Widerstände R1-R15 und der Widerstand der Sperrleitungen bilden Teiler, an die die Multiplexereingänge angeschlossen sind. Bei geschlossener LU sollte die Spannung am Multiplexereingang die logische Nullspannung nicht überschreiten. Wenn der LB-Widerstand etwa 1 kOhm beträgt, sollte der Widerstand des oberen Arms des Teilers mindestens 10 kOhm betragen. Es stellte sich jedoch heraus, dass eine Erhöhung des Widerstands der Oberarme zu einem instabilen Betrieb des Multiplexers führt. Der Autor hat experimentell herausgefunden, dass der Anschluss eines zusätzlichen Widerstands R19 am Multiplexerausgang das Problem recht zufriedenstellend löst. Oxid- und Keramikkondensatoren, die den LB überbrücken, verringern die Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen aufgrund der Auswirkungen von Impulsrauschen. Während alle LUs ordnungsgemäß arbeiten, liegt an den Eingängen D des Multiplexers DD2 ein Low-Pegel und am Ausgang ein High-Pegel an. Ein hoher Pegel am Ausgang des Elements DD5.2 ermöglicht den Betrieb des Generators. Wenn eine LU geöffnet wird, erscheint am entsprechenden Eingang von DD2 ein hoher Pegel und am Ausgang ein niedriger Pegel. Über die Entprellschaltung R18C31DD5.1DD5.2 wird das Signal dem Eingang 5 des Elements DD4.2 zugeführt. Ein Low-Pegel an diesem Eingang verhindert den Betrieb des Generators und der Adresscode der fehlerhaften LU wird am Ausgang des Zählers DD1 aufgezeichnet. Dieser Code wird an den DD3-Chip übertragen, der als Speicherelement dient. Der Code wird auf hoher Ebene aus der Ausgabe des Elements DD5.3 hineingeschrieben. Von den Ausgängen des DD3-Chips wird diese Adresse an die Eingänge des DD8-Decoders übertragen und an dessen entsprechendem Ausgang erscheint ein Low-Pegel. Die LED leuchtet und zeigt die LU-Nummer an. Ein niedriger Pegel am Ausgang der Schalter des Elements DD5.4 löst DD6 aus, der es dem Generator bei einem hohen Pegel an seinem Ausgang ermöglicht, an den Elementen DD7.1 und DD7.2 zu arbeiten. Dem Freigabeeingang S des DD1-Decoders werden Impulse mit einer Frequenz von ca. 8 Hz zugeführt, sodass die LED mit dieser Frequenz blinkt. Das Signal vom Ausgang DD7.2 wird auch den Transistoren VT1 und VT2 zugeführt, die das Relais K1 einschalten. Seine Kontakte (im Diagramm nicht dargestellt) steuern die im Freien installierte laute Klingel und Warnlampe. Der auf den Elementen DD7.3, DD7.4 basierende Generator ist für die Erzeugung eines intermittierenden Tonsignals ausgelegt. Da bei Ausgabe eines Alarmsignals von einem LB das Scannen der verbleibenden LBs stoppt, ist es zur Wiederaufnahme des Sicherheitsmodus auf den verbleibenden Sperrleitungen erforderlich, das vom Sensor unterbrochene LB auszuschalten. Dies kann (unmittelbar nach dem Empfang) erfolgen ein Alarmsignal), indem Sie den entsprechenden Kippschalter SA1-SA15 in die Position „OFF“ stellen. Mit seinen Kontakten umgeht er die Leitung und liefert einen Low-Pegel an den entsprechenden Eingang des Multiplexers. Letzterer beginnt wieder mit dem Scannen des LB und stellt den Sicherheitsmodus wieder her. Dies ist natürlich ein Nachteil dieses Systems. Aber wie die Praxis gezeigt hat, nimmt das diensthabende Personal, das versucht, Alarmsignale so schnell wie möglich loszuwerden, sofort die notwendigen Änderungen vor. Nachdem die fehlerhafte LU ausgeschaltet wurde, ertönen die Alarme weiterhin und die LED blinkt. Um den Alarm zurückzusetzen und das Gerät in den ursprünglichen Zustand zurückzusetzen, drücken Sie die Taste „RESET“. Seine SB1.2-Kontakte schalten den DD6-Trigger in den Nullzustand und die Generatoren funktionieren nicht mehr. Die Kontakte SB 1.1 übertragen den Decoder auf die Adresse Null. Die grüne LED HL1 leuchtet auf und signalisiert damit die Einrichtung des Sicherheitsmodus. Mit der Taste SB2 wird der Zustand des Systems überprüft. Beim Drücken sind alle Ausgänge des Multiplexers High, das Alarmsignal erscheint jedoch nur an einer zufällig ausgewählten Adresse. Das Netzteil der zweiten Option ist nach dem gleichen Schema wie bei der ersten aufgebaut, Wicklung III des Transformators T1 ist ausgeschlossen. In beiden Versionen werden alle Mikroschaltungen durch Keramikkondensatoren mit einer Kapazität von 0,1 μF stromblockiert. Sie sind in den Diagrammen nicht dargestellt. Der siebenjährige Betrieb der Geräte hat ihre hohe Zuverlässigkeit bewiesen. Selbst ein Blitzeinschlag in unmittelbarer Nähe des Geräteaufstellortes führte lediglich zum Ausfall eines Oxidkondensators am LB-Eingang. Die Bedienung des Gerätes bereitet dem diensthabenden Personal keine Schwierigkeiten, was man von Industriegeräten nicht behaupten kann. Die Wartung beschränkte sich lediglich auf die regelmäßige Entfernung von Staub und den Austausch defekter Kippschalter. Autor: R. Ushakov, Selenogorsk, Region Krasnojarsk
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