Vücut Hum Sensörü Alarm Devresi

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Alarm devresi, davetsiz misafirin vücudundan gelen şebeke uğultu sinyalini algılar ve alarm sesini yükseltir. Bu, bir davetsiz misafir, kapı kolu gibi sensör olarak ayarlanmış potansiyel bir elemana veya korunması gereken herhangi bir nesneye dokunduğunda gerçekleşir.

Devre kapı tokmağına bağlanırsa, devre, havadaki herhangi bir rahatsızlıktan bağımsız olarak bekleme durumunda kalır. Bir davetsiz misafir kapıya dokunduğu anda devreler devreye girer ve alarmı yükseltir.



Bu yazıda, onları terk edilmiş ancak dışlayıcı olmayan olarak kategorize eden ilkeleri kullanan birkaç alarm sistemi açıklanmaktadır. Ayrıca, tip numaraları ve değerleri içeren gerçek dünya devreleri paylaşılır. Bu devreleri inşa etmek isteyen elektronik hobiciler bunu biraz çabayla yapabilir.

Şebeke Hum Sensörü

Öncelikle, metal bir nesneye birisi tarafından dokunulduğunda oluşan 'şebeke uğultusunu' algılayan devreyi inceleyeceğiz.



Dönüştürücü, içinde değerli eşyalar bulunan bir dolap kapısından veya bir odadaki kapının tutacağından herhangi bir şey olabilir.

Devrenin devasa bir alarm sistemine uyacak şekilde değiştirilmesi, burada bağımsız olarak operasyonel olarak tanımlansa da nispeten kolaydır.

Şekil 1, ünitenin nasıl çalıştığını gösteren bir blok diyagramı göstermektedir.

Şebeke kablolarının bulunduğu hemen hemen tüm binalarda, 'şebeke uğultusu' iletken bir malzemeden yapılmış herhangi bir bileşen tarafından algılanır.

İnsan vücudu, büyük boyutundan dolayı bir uğultu sinyalini yetenekli bir şekilde algılayabildiği için dahil edilmiştir.

Dedektör devresinde, girişe takılı metal sensör küçük olmalı ve 300 ila 500 mm uzunluğunda kısa bir tel kullanılarak bileşenin geri kalanına bağlanmalıdır, daha uzun bağlantılar için uygun şekilde korumalı bir kablo kullanın.

Sensör, sensörden gelen tipik atmosferik parazit sinyalinin alarmı tetiklememesi için kontrol edilebilen değişken zayıflatıcıya sahip standart bir hacim regülatörü olan kazanç kontrolüne akar.

Sensöre birisi dokunursa, vücutları tarafından algılanan oldukça büyük sinyal sensöre aktarılır ve böylece üniteyi tetikleyen güçlü bir giriş sinyali elde edilir.

Amplifikasyon

Sistem, kullanılmakta olan koşula göre açıldığında, giriş sinyali seviyesi farklı olacaktır.

Sensörün izini süren iki amplifikasyon aşaması ve güçlü bir kazanç düzeyi, o kadar güçlü olmayan çeşitli giriş düzeyini karşılamak için gereklidir.

Amplifikatörün her birindeki bir kapasitör, bir alçak geçiren filtre olarak işlev görür. Ayrıca, giriş sinyali birkaç yüz Hertz'de kararlı harmoniklerle 50 Hz'de hayati ana şebeke frekansı olduğundan, güçlü yüksek frekanslı geri besleme gerekli değildir.

Radyo frekansı sinyallerinin algılanmasından kaynaklanan yanlış tetikleme riski, daha yüksek frekansların daraltılmasıyla azaltılabilir.

Doğrultucu - Mandal

Aşağıdaki bölüm, yükseltilmiş sinyali düzeltir ve düzeltir, böylece pozitif DC voltajı elde edilir.

Sistem bekleme modundayken, köprü redresörlerindeki diyotlar boyunca voltaj düşüşü nedeniyle alınan sinyal çok zayıftır. Çoğu zaman, herhangi bir sinyal olmazdı.

Bununla birlikte, ünite tetiklendiğinde, daha da güçlü bir çıkış sinyali üretilir ve DC voltajı önemli bir seviyeye çıkar.

Bu sinyal, sadece daha büyük büyüklükte düşük empedanslı bir çıkış sinyali yaratıldığı için biraz amplifikasyon sağlayan bir invertör aşamasını başlatmak için kullanılır.

Üretilen sinyal, bir mandal devresinin girişini çalıştırır ve sonuç olarak, bir elektronik anahtar tetiklenir.

Anahtar, hoparlörü çalıştırmak için voltaj kontrollü bir osilatör (VCO) tarafından yönetilen bir alarm jeneratör devresine gücü ve VCO'nun frekansını kontrol etmek için düşük frekanslı bir osilatörü bağlar.

İkincisi, kontrol sağlayan bir testere dişi çıkış sinyali üretir, böylece çıkış aralığı tepe seviyesine kadar yukarı doğru yaylanır ve tekrar yükselmeden önce minimum kademeye düşer.

Bu döngüsel süreç, son derece verimli bir alarm sinyalini garanti eder. Kilit üniteye dahil edildiğinden, bileşen artık sensör tarafından tetiklenmediğinde bile alarm sürekli olarak parlayacaktır.

Hum Dedektör Devresi

Şekil 2, Ana gövde Hum Sensörü Alarmının tam devre şemasını açıklamaktadır.

Sensör, önceden ayarlanmış kazanç kontrolü RV1'e bağlanır ve daha sonra sinyal, Q1 ve Q2 etrafında yapılandırılan iki ortak yayıcı amplifikatör tarafından analiz edilir. Kondansatörler C4 ve C6, filtreleme faaliyetiyle ilgilenir.

Ayrıca, C3 ve C5 kapasitörleri, bu işlemde düşük frekanslar kullanıldığından, düşük değerli özellikler gösterebilir.

Q1 ve Q2'nin son derece küçük toplayıcı akım değerlerinde çalıştığı düşünüldüğünde, normal ortak yayıcı amplifikatörlerden daha büyük giriş empedansına sahiptirler. Sonuç olarak, bağlantı kapasitörleri pratik kullanım için yeterlidir.

D2 ve D3 diyotları Q2'den gelen çıkışı düzeltirken, C8 kondansatörü onu düzeltir. Yeterince büyük bir potansiyelin üretilmesi durumunda, Q3'ü kollektör akımının düşmesi için uygulamaya zorlar.

CMOS 4011BE dörtlü 2 girişli NAND cihazının iki NAND geçidi, IC1a ve IC1b mandal devresini oluşturur.

Bununla birlikte, bu iki geçit bir seri bağlantıyla bağlıdır ve tipik invertörler olarak işlev görür.

Kilitleme işlemini tetiklemek için pozitif dönüş durumu R9 tarafından sağlanır. Diyot D1, transistör Q3'ün mandalın düşük girişini çekebilmesini sağlar, ancak yüksek duruma itmeyi başaramaz.

D1'in karşı tarafına bağlı olan sıfırlama anahtarı SW1 kullanılarak bir geçici çözüm mümkündür.

Mandalın çıkışı düşük duruma etkinleştirildiğinde, sonunda alarm devresine güç sağlayan Q4'ü açar.

Bu, bir CMOS 4046BE faz kilitli döngü olan IC2'ye bağlıdır, ancak bu işlemde, VCO segmenti ve tek fazlı bir karşılaştırıcı kullanılır. İkincisi, iki fazlı çıkış sinyali sağlayan bir invertör aşaması olarak işlev görür.

Çıkış sinyali, standart bobinli hoparlöre kıyasla seramik rezonatör X1'i çalıştırır.

Operatör, IC2'den sunulan ve beklenenden önemli ölçüde daha gürültülü olan düşük tahrik akımından çığlık atan bir çıktı üretir.

Gerekirse, IC2'nin pin 2'sinden gelen çıktı geliştirilebilir ve tipik bir hoparlöre kanalize edilebilir.

Testere dişi modülasyon sinyali, Q5'ten türetilen standart bir tek işlevli gevşeme osilatörü tarafından üretilir.

Ayarlama

Vücut uğultu dedektörü alarm devresini kurmak karmaşık değildir. En düşük hassasiyet için değiştirilmiş RV1 ile başlayın ve ardından alarm tetiklenene kadar kademeli olarak artırın.

Ardından, bu ayardan biraz uzaklaşın ve alarmı sıfırlamayı deneyin. Alarmın tekrar etkinleştiğini fark ederseniz, RV1'i biraz daha geri çevirin ve SW1 anahtarı ile üniteyi bir kez daha yeniden başlatın.




Önceki: Hava Türbülans Algılamasını Kullanan Ultrasonik Yangın Alarm Devresi Sonraki: Ultrasonik El Temizleyici Devresi