Сторожевые устройства и охранная сигнализация



         

Электронное устройство охранной сигнализации


Рассматриваемое устройство представляет собой ЭСОС, предназначенную для охраны жилых, производственных и хозяйственных помещений, автомобилей, мотоциклов, катеров, сейфов и других ценных объектов и предметов циклического пользования.

Устройство может быть установлено в квартирах жилых домов, производственных зданиях малых предприятий, кооперативах и акционерных обществах, хозяйственных постройках на садово-огородных участках, гаражах и т. д.

ЭСОС создана как комплексное электронно-техническое устройство, обеспечивающее автоматическое срабатывание сигнальных цепей и блоков при несанкционированном вторжении в охраняемый объект и при нарушении звеньев системы охраны. Относительная простота и надежность работы СОС делают ее доступной для повторения в радиолюбительских мастерских и кружках юных техников.

Принципиальная электрическая схема комбинированной ЭСОС приведена на рис. 2. 1. Как следует из принципиальной схемы, ЭУОС состоит из следующих функциональных блоков и узлов: входных цепей, сетевого понижающего трансформатора питания 77, выпрямителя, автономного источника питания GB1, СНПТ, электронного блока управления, выходных цепей, сигнализатора и индикатора. В качестве автономного источника питания может быть использована аккумуляторная батарея GB1 любого типа, обеспечивающая на выходе напряжение 12 В. Входное устройство обеспечивает подключение ЭСОС к сети переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц с помощью электрического соединителя X1 типа «вилка» и стандартной штепсельной розетки. Плавкий предохранитель F1, установленный на входе устройства, защищает его от коротких замыканий, которые возможны при неправильном монтаже, ошибках при сборке и из-за неисправных комплектующих ЭРЭ. Включение и выключение питания обеспечивается однополюсным переключателем S1, при замыкании контактов которого переменное напряжение подается на первичную обмотку трансформатора Т1. При включении устройства в сеть загорается индикаторная неоновая лампа H1, которую устанавливают на видном месте охраняемого объекта.

Блок выпрямительного устройства включает в свой состав сетевой понижающий трансформатор питания T1 и собственно выпрямитель, собранный по однофазной двухполупериодной мостовой схеме Греца на четырех выпрямительных диодах VD1 — VD4. Примененное выпрямительное устройство характеризуется достаточно полным использованием габаритной мощности сетевого трансформатора, повышенной частотой пульсации выпрямленного напряжения постоянного тока, повышенным кпд устройства, низким обратным напряжением на комплекте выпрямительных диодов, повышенным сроком эксплуатации, но несколько большей стоимостью изготовления. Диоды выпрямителя должны быть установлены на гетинаксовой плате с распайкой катодов и анодов по схеме, их нельзя установить на общей металлической пластине вместе с сетевым трансформатором без прокладок. Повышенный расход выпрямительных диодов, по сравнению с другими выпрямительными схемами, компенсируется высокой надежностью и долговечностью работы устройства.

Сетевой понижающий трансформатор питания 77 изготавливается на броневом магнитопроводе типа Ш, имеет одну катушку, которая устанавливается на центральном стержне магнитопровода, имеющем активную площадь поперечного сечения стали не менее 7 см2. Кроме основной функции сетевой трансформатор обеспечивает гальваническую развязку вторичных цепей устройства от сети переменного тока высокого напряжения и дополнительную электробезопасность при эксплуатации ЭСОС. При изготовлении сетевого трансформатора в домашних условиях необходимо обратить особое внимание на изоляцию обмоточных проводов между слоями и между обмотками, а также обязательную пропитку трансформатора изоляционными лаками. Магнитопровод трансформатора изготавливается методом шихтовки из пластин трансформаторной стали толщиной 0, 25... 0, 5 мм.

Первичная обмотка трансформатора рассчитана на подключение к сети переменного тока напряжением 220 В и выдерживает максимальную токовую нагрузку до 3 А. На вторичной обмотке трансформатора действует напряжение переменного тока равное 32, 5 В в режиме холостого хода.

Напряжение постоянного тока, снимаемое с полупроводникового выпрямителя, подается на источник стабилизированного напряжения, который представляет собой регулируемый компенсационный стабилизатор последовательного действия. Его выходное напряжение можно плавно регулировать в пределах 5... 30 В при токе нагрузки до 1 А. СИП включает в свой состав РЭ, собранный на тиристоре VD6 (VS1), работающем в ключевом режиме, благодаря чему потери мощности в стабилизаторе очень малы и рассеиваемая тепловая энергия незначительна. Тиристор управляется импульсами, вырабатываемыми релаксационным генератором, собранным на аналоге однопереходного составного транзистора VT2, VT3. Напряжение на выходе стабилизатора определяется разностью фаз импульсов управляющего генератора и полуволн выпрямленного напряжения. Эта разность напряжений зависит от зарядного тока конденсатора С3, который включен в коллекторную цепь транзистора VT1, выполняющего функцию регулятора постоянного тока. На базу транзистора с движка подстроечного резистора R3 поступает часть напряжения со стабилитрона VD5, а на эмиттер — часть выходного напряжения, снимаемого с делителя R9, R10. Подстроечным резистором R3 устанавливается требуемое напряжение питания в пределах от 5 до 30 В.

При уменьшении значения выходного напряжения стабилизатора относительно установленного уровня напряжение на резисторе R9 также уменьшается, а на эмиттерном переходе транзистора VT1 увеличивается открывающее напряжение. В результате его коллекторный ток увеличивается, а конденсатор СЗ начинает заряжаться быстрее. Это приводит к более раннему открыванию тринистора VD6 (VSI), поэтому напряжение на выходе стабилизатора возрастает до прежнего значения. Если же выходное напряжение увеличивается, процесс восстановления заданного уровня напряжения протекает в обратном направлении. Напряжение, снимаемое с транс форматора, обеспечивается коэффициентом трансформации и моточными данными, которые приведены и табл. 2. 3.

Электронный управляющий блок ЭСОС является основным устройством, которое представляет собой обычную триггерную схему, собранную на двух ИМС DAI и DA2, пяти транзисторах и шести выпрямительных диодах. В принципиальной схеме управляющего блока ЭСОС собрано устройство против ложных срабатываний. Сигнальная цепь как главная часть электронной системы представляет собой определенный набор микропереключателей и электрических датчиков, которые устанавливаются замаскированно на окнах, дверях, замках, задвижках, переключателях, калитках и т. п.

В составе электронного управляющего блока собрано два таймера, обеспечивающих задержку срабатывания охранной системы после размыкания любого микропереключателя и электрического датчика. Первый таймер обеспечивает короткую временную задержку срабатывания ЭСОС, которая достаточна для установления системы в исходное положение, то есть до того, как она будет приведена в действие, когда владелец войдет в охраняемый объект или помещение, разомкнув один из микропереключателей, например на входной двери. Второй таймер настраивается на определенно заданное время работы звукового или светового сигнализаторов. Принципиальная схема предусматривает возможность устанавливать время работы сигнальной системы от 0 до 5 мин после срабатывания. По истечении заданного времени работы система автоматически отключается и устанавливается в исходное положение независимо от того, замкнута или разомкнута сигнальная цепь устройства. Первый таймер можно настроить на задержку времени срабатывания до 30... 35 с.

Работоспособность сигнальной системы восстанавливается в любой момент рабочего цикла специальной кнопкой переключателя S2 типа П2К. При замкнутой сигнальной цепи во включенном состоянии постоянно течет ток, обеспечивающий запуск управляющего устройства. В это время таймеры отключены и не работают. При размыкании сигнальной цепи открывается транзи-

Т а б л и ц а 2. 3. Моточные данные сетевого понижающего трансформатора питания Т1, примененного в электронном устройстве охранной сигнализации

2-21.jpg



Содержание  Назад  Вперед