Ultraheli sissemurdmisalarm

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Ultraheli signalisatsiooniahel on elektrooniline seade, mis edastab ultrahelilaineid sissetungiva inimese liikumise tuvastamiseks. Ultrahelilained tabavad sissetungijat ja peegeldunud lained korjab vooluahel üles. Neid peegeldunud laineid kasutatakse valju häire aktiveerimiseks, mis hoiatab omanikku sissetungija või võimaliku sissemurdja olemasolust.

Meie ultraheli signalisatsiooniahelas kasutatakse mitmekülgset LM567 faasiluku IC-d.



IC peamised tehnilised andmed on toodud allpool.

  • Toitepinge vahemik 3,5 V kuni 8,5 V
  • Sisendpinge vahemik 20 mV RMS kuni VCC (+0,5)
  • Sisendsagedus 1 Hz kuni 500 kHz
  • Väljundvool max. 15 mA

IC-i kohta lisateabe saamiseks vaadake järgmist postitust:



IC LM567 andmeleht

Meie praeguses ultrahelialarmi konstruktsioonis rakendab IC LM567 koos kahte funktsiooni.

See toimib nagu toonidekoodri ahel, mis lülitab väljundi SISSE vastuseks konkreetsele helisagedusele, mis on ühendatud LM567-ga kontaktiga nr 3.

Lisaks toimib LM567 toonisaatjana, mis toodab viigu nr 5 järgi täpse sagedustooni, mida vastuvõtja aste on ette nähtud vastu võtma ja tuvastama.

See tähendab, et viik nr 5 genereerib kindla sagedusega tooni ja kui see sama sagedus suunatakse tagasi selle viik nr 3, siis lülitub IC oma väljundviik nr 8 SISSE. Kui viigul nr 3 tuvastatakse mõni muu sagedus, IC ei reageeri ja selle väljund jääb passiivseks.

Seetõttu tähendab see, et väljundi aktiveerimiseks peab kontakti nr 5 abil genereeritav sagedus olema täpselt tuvastatud kontaktis nr 3. Kui viik nr 5 ja viik nr 3 sagedused ei ühti, ei lülitu väljund kunagi SISSE.

Ahela anduriastme saaks ehitada vaid paarist välistransistorist ja mõnest muust osast. Ahela saatja osa kasutab kõrgsagedusliku helisignaali edastamiseks piesokõlarit.

Peegeldunud toonisignaali tuvastab vastuvõtja pikap, mis on elektreetmikrofon seade ja saadetakse seejärel võimendamiseks transistorile Q1. Seejärel kantakse signaal pärast võimendamist LM567 sisendisse.

Nagu diagrammil kujutatud, on piesokõlari ja mikrofoni üksused paigutatud üksteisest 3–6 tolli kaugusele, näoga sihtmärgi poole, mis võib olla võimalik sissetungija.

Ahel lülitab väljundhäireseadme SISSE alati, kui midagi liigutatakse mikrofoni ja kõlari ette, mis peegeldab piisavalt signaali tagasi mikrofoni. Ahel võib olla konfigureeritud tuvastama esemeid mõne tolli kuni üle meetri kaugusel.

Vooluahela kirjeldus

Viidates ülaltoodud ultraheli sissemurdmisalarmi skeemile, saame ahela toimimisest aru järgmise selgitusega

C1 ja R5 määravad LM567 sisemise ostsillaatori sageduse. Vahet pole, milline on töösagedusvahemik, kui see jääb vahemikku 14–20 kHz.

Kui sagedus on seatud liiga kõrgele, väheneb elektreetmikrofoni tundlikkus ja selle tööulatus halveneb. Ahel võib töötada palju madalamatel sagedustel, kui te ei soovi kuulda pidevalt kiirgavat kõrgsageduslikku heli.

Pin #5 juures genereerib LM567 sisemine ostsillaator ruutlaine väljundi. Q2 toimib emitteri järgijana, et isoleerida see signaal LM567-st ja edastada see piesokõlarile.

R8 juhib kõlari väljundi helitugevust. Ühise emitteri võimendi transistori Q1 kasutatakse peegeldunud toonisignaali võimendamiseks sellisele tasemele, mille juures LM567 sisendskeem suudab tuvastada ja lukustada.

Kuidas seadistada

Ahela seadistamine ja reguleerimine on lihtne.

  • Valige soovitud tüüp ja suurus kõigele, mida soovite tuvastada, ja asetage see otse kõlari ja mikrofoni ette, kuni väljundsignaal hakkab kõlama.
  • Nüüd reguleerige R8, et muuta tuvastusvahemikku. Toimimisulatuse määrab eelkõige helkuriks valitud eseme tüüp. Näiteks tuvastatakse kõik tasase pinnaga objektid paremini kui silindrilise pinnaga objektid.

See ahel sobib suurepäraselt elektroonikahuvilistele ja teadlastele. Asendades R5 20 Kohm potentsiomeetriga, sai töösagedust reguleerida. C1 väärtust saab ka muuta. Kummagi komponendi väiksemad väärtused võivad töösagedust vähendada, suuremad aga aitavad seda suurendada.

Töösageduse arvutamine

Nagu eelnevas selgitatud, võib ideaalne sagedus edastamiseks ja tuvastamiseks olla umbes 14 kHz. Selle sageduse määravad C1 ja R5.

Selle sageduse arvutamise valem on järgmine:

fo = 1 / (1,1 × R1 × C1)

Siin peaks R1 olema oomides ja C1 peaks olema Farad. Sagedus on siis hertsides.

Osade nimekiri

  • TAKISTID
  • (Kõik takistid on 1/4 vatti, 5% ühikut, kui pole märgitud teisiti.)
  • R1, R2 – 2,2K
  • R3 - 1K
  • R1 - 470 oomi
  • R5 - 10K
  • R6 - 100 oomi
  • R7 - 22K
  • R8 - 1K potentsiomeeter
  • KONDENSAATORID
  • C1 - 0,02 uF, keraamiline ketas
  • C2, C3 - 0,01 uF, keraamiline ketas
  • C4, C5 - 0,22 uF keraamiline ketas
  • POOLJUHTID
  • IC1 - LM567 toon -dekooder, integraallülitus
  • Q1 - 2N3904 NPN ränitransistor
  • Q2 - 2N2907 PNP ränitransistor
  • Q3 – TIP127 PNP Darlingtoni transistor
  • LED1 – igat tüüpi või värvi valgusdiood
  • Mitmesugust
  • Piezo sumin
  • Elektreet-MIC