Общее описание
Это очень интересный проект с большими вариантами использования в системах безопасности, тревожных домашних системах и в автомобилях. В устройстве скомпонованы ультразвуковой передатчик и приемник работающие на одной частоте. Когда в зоне действия прибора появляется какой либо объект, то он
нарушает балансировку схемы и запускается тревожный сигнал. Устройство обладает высокой чувствительностью. Может восстанавливать начальное состояние автоматически или в ручном режиме. Технические характеристики Рабочее напряжение: 12V
Потребляемый ток: 30 mA Внешний
вид устройства Работа схемы Приемник и передатчик работают на одной и той же частоте. В передатчике и приемнике используются ультразвуковые пьезоэлектрические преобразователи. Передатчик собран на двух элементах НЕ N1, N2 IC3 образующих мультивибратор. Генерируемый сигнал излучается УЗ преобразователем подключенным к точкам 5 и 6. Частота генерации подстраивается резистором R2.
В приемнике используется аналогичный УЗ преобразователь для приема отраженных сигналов передатчика. Малые электрические сигналы усиливаются транзистором TR3 и операционным усилителем IC1. Усиленный сигнал выпрямляется и фильтруется элементами D1, D2, C8 и поступает на операционный усилитель на IC2. Коэффициент усиления регулируется переменным резистором P2. Схема отрегулирована таким образом, что остается стабильной при постоянстве частоты излучения передатчика. Если в контролируемой области что-то перемещается, то принимаемый сигнал становится искаженным и вызывает разбалансировку схемы. Грубые изменения сигнала на выходе IC2 выпрямляются элементами D3, D4, C12 и подаются на схему триггера Шмитта собранного на элементах N3, N4 IC3. Триггер в свою очередь включает цепь тревожной сигнализации через транзисторы TR1, TR2 в которую входит реле (подключается к точке 9). Напряжение питания схемы составляет 9 - 12 Вольт. Схема
устройства Настройка Подсоедините между положительным полюсом источника питания и выводом 9 на схеме последовательно соединенные светодиод и резистор номиналом 560 Ом. Затем соедините положительный полюс источника питания с точками на схеме обозначенные как
Vcc+. Движок переменного резистора P1 поверните в среднее положение. Затем медленно поворачивайте движок подстроечного резистора P2 и одновременно перемещайте кисть руки перед преобразователем до тех пор пока не будет загораться тестовый светодиод подключенный к точке 9. Быстрее произвести настройку можно, если использовать частотомер. Для этого подсоедините частотомер параллельно передающему УЗ преобразователю. Настраивая P2 добиваются совпадения частоты генератора и паспортного значения УЗ преобразователя. Затем P1 устанавливают требуемую чувствительность. Как вариант можно использовать НЧ осциллограф подключенный к коллектору TR3. В этом случае также настраивается частота генератора по максимальной амплитуде отраженного сигнала. Амплитуда отраженного сигнала на требуемой частоте будет максимальна если вся система УЗ преобразователей настроена в резонанс.
Если замкнуть точки на схеме 7 и 8 система будет сбрасываться вручную. При разомкнутых точках 7 и 8 УЗ радар дает короткие сигналы при появлении посторонних объектов и самостоятельно сбрасывается в исходное положение при их исчезновении. Монтажные
платы Детали:
R1 = 180 кОм |
C1, 6 = 10 мкф/16V |
TR1, 2, 3 = BC547 , BC548 |
R2 = 12 кОм |
C2 = 47 мкф/16V |
P1 = 10 кОм
переменный резистор |
R3, 8 = 47 кОм |
C3 = 4,7 пф |
P2 = 47 кОм
переменный резистор |
R4 = 3,9 кОм |
C4, 7 = 1 нф |
IC1, 2 = 741 ОУ |
R5, 6, 16 = 10 кОм |
C5 = 10 нф |
IC3 = 4093 КМОП м\с |
R7, 10, 12, 14, 17 = 100 кОм |
C8, 11 = 4,7 мкф/16V |
R = УЗ
преобразователь 40 кГц |
R9, 11 = 1 мOм |
C9 = 22мкф/16V |
T = УЗ
преобразователь 40 кГц |
R13, 15 = 3,3 кОм |
C10 = 100 нф |
D1, 2, 3, 4 = 1N4148 |
|
C12 = 2,2 мкф/16V |
|
|
C13 = 3,3 нф |
|
|
C14 = 47 нф |
|
|