Будильник грибника, він же – сторожовий пристрій. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Будильник грибника, він же – сторожовий пристрій. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Охорона і безпека

Коментарі до статті

Є чимало людей, яким потрібно вставати зі сходом сонця (наприклад, грибники). Щоб не проспати, вони можуть скористатися пропонованим будильником. В інший час доби цей пристрій здатний виконувати роль електронного сторожа.

Принципова схема будильника наведено на рис. 1. Чинний він так: коли освітленість фотодатчика BL1 перевищить деяке значення, телефонний капсуль BF1 почне видавати звукові сигнали, які мають розбудити "сову".

Будильник грибника, він же – сторожовий пристрій

У будильнику п'ять самостійних вузлів. На елементах DD1.1 та DD1.2 виконано тригер Шмітта, здатний стрибкоподібно змінювати свій стан. Елементи DD1.3, DD1.4 утворюють чекаючий мультивібратор, DD2.1, DD2.2 – генератор довгих імпульсів, DD2.3 та DD2.4 – генератор звукової частоти, а каскад на транзисторі VT1 – підсилювач потужності.

У вихідному стані, при затемненому фотодатчику, його опір великий. На висновках 1, 2 елемента DD1.1 високий рівень, але в висновку 3 - низький. Відповідно, на виведенні 4 елементи DD1.2 високий рівень. Звуку в телефонному капсулі немає.

Коли рівень освітленості фотодатчика зросте, напруга на входах DD1.1 стане меншою за поріг перемикання цього елемента. Висновок 4 DD1.2 високий рівень зміниться низьким. Через конденсатор C3 на один із входів чекаючого мультивібратора надійде негативний імпульс, що запускає. На виході елемента DD1.4 високий рівень зміниться на низький. Тривалість такого стану визначається параметрами деталей R6, С4.

Високий рівень з виходу елемента DD1.3 надходить перший генератор і запускає його. З виходу генератора імпульси частотою 4 Гц надходять на другий генератор, частота проходження імпульсів якого може бути 800... 1600 Гц. Короткі серії імпульсів, що з'являються на виході другого генератора, надходять через резистор R9 на базу підсилювача транзистора потужності. Телефонний капсуль видає звуки, загальна тривалість яких становить приблизно 13 с. Якщо встановити резистор R6 та конденсатор С4 значно більших номіналів, можна збільшити тривалість "дзвінка" будильника до декількох хвилин.

Чутливість пристрою до освітленості фотодатчика залежить від встановленого опору резистора R1. Конденсатор С1 запобігає спрацюванню будильника від випадкових світлових перешкод, наприклад спалахів блискавки. Конденсатори С2, С6 - блокувальні ланцюги живлення. Діод VD1 захищає транзистор від викидів напруги самоіндукції капсуля.

Фотодатчиком є фотодіод ФД263 (BL1), який можна замінити на ФД263-01, ФД256, ФД320, фоторезистор, наприклад, ФР1; діод КД522Б замінимо на будь-який із серій КД103, КД521, КД522; транзистор КТ3102В – на будь-якій із серій КГ315, КТ503, КТ645, КТ3102. Мікросхеми можуть бути, крім зазначених на схемі, К176ЛА7, КР1561ЛА7. Телефонний капсуль – будь-який, опором від 50 до 3000 Ом, наприклад, ТК-47, ТА-4, ДЕМ-4М. Конденсатори С1, С4 – К73-17, С6 – К50-35, інші – К10-17. Змінний резистор - СП-I, СПЗ-4А, СПЗ-29А опором 2 - 4,7 МОм, регулярні - МЛТ-0,125 або МЛТ-0,25.

Як джерело живлення можна використовувати батарею гальванічних елементів або стабілізований блок живлення з допустимим струмом навантаження щонайменше 30 мА.

Усі деталі, крім фотодіода, змінного резистора, вимикача живлення, телефонного капсуля та джерела живлення, змонтовані на друкованій платі (рис. 2) з однобічно фольгованого склотекстоліту.

Будильник грибника, він же – сторожовий пристрій

Плату встановлюють у корпус відповідних габаритів, на стінках якого монтують решту деталей, а всередині корпусу розміщують джерело живлення з відповідної кількості послідовно з'єднаних гальванічних елементів.

При перевірці роботи пристрою, можливо, потрібно змінити тональність звуку. Тоді необхідно підібрати резистор R8, тимчасово включивши замість нього змінний резистор опором 150 кОм. Визначивши необхідний опір резистора, впаюють на місце R8 постійний резистор такого опору.

Якщо замість фотодіода підключити маятниковий датчик SA2 (рис. 3), що працює на замикання, пристрій перетвориться з будильника на нескладну систему охоронної сигналізації. Деталі датчика змонтовані в алюмінієвому корпусі від конденсатора К50-6 ємністю 2200 мкФ на напругу 25 В.

Будильник грибника, він же – сторожовий пристрій

Такий датчик може бути закріплений за допомогою скоби на дверях. При її відкриванні вантаж з гвинта М5 відхиляється, ударяючись об стінку корпусу. Конденсатор С1 розряджається і далі пристрій працює, як описано вище.

Можливе спільне використання фотодатчика та механічного. Сигналізатор буде реагувати на замикання контактів SA2 лише вночі.

Якщо фотодіод та змінний резистор поміняти місцями, будильник спрацьовуватиме при зниженні освітленості до певного рівня, що задається змінним резистором. У такому варіанті зручно використовувати його як сигналізатор переривання світлового потоку, наприклад, спрямованого на фотодіод променя лазерної указки. Такий сигналізатор можна застосувати у шкільних спортивних змаганнях для фіксації перетину спортсменом фінішної лінії. Максимальна відстань від вказівки до фотодіода залежить від рівня зовнішнього освітлення та може досягати 10 м.

Споживаний пристроєм струм у черговому режимі не перевищує 100 мкА. Тим не менш, у разі живлення будильника від батареї гальванічних елементів можна зменшити споживаний струм, якщо встановити змінний резистор у положення максимально можливого опору, а також знизити чутливість пристрою прикриттям фотодіоду напівпрозорою плівкою.

Автор: Ж.Міхеєва, д.Іванищеве Ярославської обл.

Дивіться інші статті розділу Охорона і безпека.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Навушники для датчика пульсу 04.11.2013

Фахівці Kaiteki Institute та Bifrostec розробили технологію вимірювання параметрів пульсу, в якій як датчик використовуються навушники. Розробку було продемонстровано на виставці Healthcare Device Exhibition 2013 в Йокогамі.

У демонстраційному стенді використовувалися прості навушники для споживчої електроніки, які коштують менше ніж десять доларів.

Для усунення перешкод інженери Kaiteki Institute та Bifrostec розробили технологію цифрової обробки сигналу
В основі розробки лежить зміна тиску в замкнутому просторі слухового каналу, закритого навушником. Зміна викликана тим, що барабанна перетинка коливається такт з пульсаціями артерій. Навушник, працюючи як мікрофон, фіксує ці зміни тиску.

Примітно, що в навушниках нічого не треба міняти, тому вони можуть виконувати свою основну функцію, час від часу заміряючи пульс, наприклад, коли користувач слухає музику під час пробіжки.

Інші цікаві новини:

▪ Аналого-цифровий перетворювач LTC2255

▪ Сімейство 75 і 100 у MOSFET-транзисторів поповнилося

▪ 5-нанометрова SoC Samsung Exynos 1080

▪ Автобуси на паливних елементах від Toyota

▪ Море у водопроводі

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Радіоелектроніка та електротехніка. Добірка статей

▪ стаття Дерматовенерологія. Шпаргалка

▪ стаття Що таке авангардизм? Детальна відповідь

▪ Прийоми та способи зупинки кровотеч, правила накладання пов'язок при пораненнях. Медична допомога

▪ стаття Підсилювач Hi-Fi на комплементарних транзисторах Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Три досліди з монетами. Фізичний експеримент

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт