"Шпионские штучки 2" или как сберечь свои секреты
Шрифт:
Принципиальная схема несложного охранного устройства, формирующего тревожный звуковой сигнал при обрыве шлейфного датчика, приведена на рис. 2.72.
На логических элементах DD1.1 и DD1.2 микросхемы К561ЛА7 (DD1) собран генератор прямоугольных импульсов, следующих с частотой 2…3 Гц (f k=1/2R4C2), которые коммутируют тональный генератор, выполненный на элементах DD1.3 и DD1.4 той же микросхемы. Частота тонального генератора около 1 кГц (f т= 1/2R6C3). Пьезокерамический излучатель ВА1 преобразует сигнал генератора в звук.
Печатную плату устройства изготавливают из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Фольгу со стороны деталей используют лишь как общий (минусовый) провод источника питания.
Все резисторы типа МЛТ-0,125. Конденсаторы С1 — СЗ КМ6, С4 — оксидный К50-35. Перед монтажом звукоизлучателя ВА1 и конденсатора С4 необходимо оценить состояние их изоляции. При напряжении источника питания 6 В ток утечки в них не должен превышать 1 мкА.
Монтажную плату, звукоизлучатель и батарею питания размещают в корпусе размерами 48x32x17 мм, склеенном из ударопрочного полистирола толщиной 1,5…2 мм. При пайке проводников к звукоизлучателю и батарее питания лучше пользоваться низкотемпературным припоем и хорошим флюсом — перегрев здесь нежелателен.
Шлейфный датчик представляет собой сложенный вдвое обмоточный провод ПЭВ-2 или ПЭВ-3 диаметром 0,07…0,1 мм нужной длины с двухконтактным разъемом на конце. Разъем может быть от микрокалькулятора. Ответную часть шлейфного разъема допустимо смонтировать непосредственно на корпусе устройства, но лучше се вынести на механически прочном двухпроводном шнуре (удобен покрытый пластиком экранированный провод), что позволит соответственно укоротить сам шлейф. Оборванный шлейф обычно не ремонтируют, поэтому нужно иметь несколько полностью смонтированных запасных шлейфных датчиков.
Рис. 2.72. Устройство оповещения с контактным датчиком
Собранное без ошибок устройство оповещения налаживания не требует. Надо лишь убедиться в том, что в дежурном режиме, т. е. с целым шлейфом, потребляемый им ток не превышает нескольких микроампер, а звуковой сигнал, возникающий при отключении шлейфа, достаточно мощный. Повысить мощность звукового сигнала можно соответствующим подбором резистора R6. Излучение достигает максимума при совпадении частоты тонального генератора с частотой механического резонанса пьезоэлемента используемого звукоизлучателя. Ток, потребляемый устройством в режиме тревожной сигнализации, составляет 0,5.. 1 мА.
Источником питания служит любая батарея с напряжением до 12 В, но с повышением напряжения соответственно увеличится ток дежурного режима (I потр= U пит/R1 + 1…2 мкА) и ток I потр. тр, потребляемый устройством в режиме тревожной сигнализации. Правда, увеличится и громкость тревожного сигнала.
В табл. 2.1 приведены значения потребляемого тока в дежурном режиме и режиме сигнализации в зависимости от напряжения питания.
Таблица 2.1.Значения потребляемого тока в дежурном режиме и режиме сигнализации в зависимости от напряжения питания
Детектор близости с колебательным контуром
Детектор близости, схема
Рис. 2.73. Детектор близости с колебательным контуром
Два транзистора VT1 и VT2 типа n-p-n, образуют составной транзистор, включенный по схеме с общим коллектором и связанный с колебательным контуром через конденсатор С5. С ползунка резистора R4 в точку соединения конденсаторов С1 и С2 подается сигнал обратной связи, вызывающий генерацию. Глубина обратной связи и чувствительность регулируются переменным резистором R4. Частота генерации выбрана равной около 30 кГц. Сигнал генератора, снимаемый с резистора R4, поступает на диодный выпрямитель с удвоением напряжения на диодах VD1 и VD2. Напряжение на выходе выпрямителя через резистор R3 создает прямое смешение на базе транзистора VT3, в результате чего он открывается. Широкий диапазон регулировки чувствительности дает возможность легко настраивать детектор близости для охраны объектов размерами от монеты до «Медного всадника». Для питания схемы подойдет любой источник напряжения от 9 до 15 В, способный отдать в нагрузку ток до 20 мА.
Смонтировав детали схемы на плате из изоляционного материала, поместите ее в любой пластмассовый или металлический корпус. Катушка индуктивности колебательного контура наматывается из 75 витков медного провода ПЭВ-1 0,3 мм на куске ферритового стержня размерами 8x75 мм, как показано на рис. 2.74.
Рис. 2.74. Конструкция катушки
Катушку наматывайте виток к витку на середине стержня. Завершив работу, оставьте выводы длиной по 7,5 см и закрепите витки изоляционной лентой. Если ваша схема будет размещаться в металлическом корпусе, проследите, чтобы катушка индуктивности не находилась ближе 2,5 см от стенок. В противном случае ее добротность будет снижена, что приведет к плохой работе всего устройства.
Если есть возможность, общий провод питания схемы соедините с землей.
Вход устройства соедините с охраняемым сейфом (рис. 2.75).
Рис. 2.75. Подключение детектора близости
Он должен быть изолирован от земли. Это можно сделать, подложив под него бруски из твердого дерева или другого хорошего изолятора. Бруски должны приподнимать охраняемый предмет на высоту не менее 3 см. В этом случае схема работает наилучшим образом.
Подав питание на схему, подключите вольтметр постоянного напряжения к клемме В и положительной шине питания. Находясь на достаточном расстоянии от охраняемого объекта, вращением переменного резистора R4 найдите положение, при котором показания вольтметра будут скачком изменяться от нуля до напряжения, близкого к напряжению питания. Приблизившись к объекту, убедитесь, что в какой-то момент показания вольтметра упадут до нуля. Регулируя чувствительность устройства резистором R4, можно добиться надежного срабатывания устройства в нескольких сантиметрах от охраняемого предмета, а при желании — только при касании его.