Лазерна вказівка ​​у охоронній сигналізації. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Охорона і безпека

 Коментарі до статті

Увага! Лазерне випромінювання є небезпечним для очей і може спричинити пошкодження шкірного покриву. При роботі з джерелами лазерного випромінювання уникайте потрапляння променя на людей.

Останнім часом лазерні указки набули широкого поширення. Вони продаються в магазинах та на радіоринках, а їхня вартість невисока. Вузьконаправлений промінь, що випромінюється такою указкою, можна використовувати в охоронній техніці. Цьому і присвячена пропонована стаття.

Інфрачервоні лазери з їх невидимим випромінюванням широко використовують у професійних охоронних системах. На жаль, радіоаматори мають у своєму розпорядженні поки лише один різновид лазерного випромінювача - вказівкою червоного світіння. Вона має невелику потужність випромінювання, не більше кількох міліватів, безпечна для людей і тварин, проте не рекомендується спрямовувати лазерне випромінювання безпосередньо в очі.

Випромінювання лазерної вказівки в імпульсному режимі настільки малопомітно, що в скритності вона мало поступається інфрачервоним випромінювачам, а в частині юстування системи має перед ними явну перевагу.

Схема імпульсного випромінювача з урахуванням лазерної указки показано на рис. 1.

Частоту проходження спалахів лазера задає генератор, зібраний на елементах DD1.1 та DD1.2. При зазначених схемі номіналах ця частота приблизно дорівнює 5 Гц. За рахунок диференціюючого кола C2R3 на виході елемента DD1.4 формуються короткі імпульси тривалістю 10 мкс. Ці імпульси відкривають до насичення транзистор VT1 і лазер ВІ формує спалахи такої ж тривалості.

Для зниження загального енергоспоживання випромінювача введено резистор R6, що знижує напругу живлення мікросхеми DD1 до 3 В. Тумблер SA1 призначений для включення безперервного режиму випромінювання при юстуванні.

Пристрій зібрано на друкованій платі (рис. 2) із двосторонньо фольгованого склотекстоліту товщиною 1 мм. Фольгу під деталями використовують лише як загальний дроти. Сполуки з нею висновків конденсаторів, резисторів та інших елементів показані зачорненими квадратами; квадратом зі світлою точкою у центрі показано "заземлення" виведення 7 мікросхеми DD1.

Усі резистори - МЛТ-0,125. Конденсатори С1 та С2 - КМ-6, C3 та С4 - К53-30.

Лазерну вказівку слід укоротити. Відступивши від вікна на 18 мм (конусоподібний наконечник взагалі видаляють), акуратно обпилюють її корпус по колу і відокремлюють батарейну частину. З тепер доступною плати лазера демонтують кнопку, а надлишок плати відкушують (рис. 3).

Усі конструктивні елементи випромінювача монтують на пластині 51x30 мм, вирізаної з листового ударостійкого полістиролу товщиною 1,5...2 мм (рис. 4). Тут: 1 - лазер у гнізді-обоймі; 2 – перегородка для батареї живлення; 3 – друкована плата; 4 - наклеєний на перегородку фіксатор друкованої плати (дві смужки полістиролу); 5 - приклеєна до основи полістиролева опора висотою 10 мм з різьбленням під гвинт М2. Висота деталей на платі має бути менше 10 мм.

Корпус випромінювача виготовляють із того ж полістиролу у вигляді відкритої коробки. Габарити повністю змонтованого приладу – 56x34x19 мм.

Середній струм, який споживається імпульсним лазерним випромінювачем, не перевищує 10 мкА. При цьому імпульсний струм у самому лазері – 25...30 мА. Підбором резистора R7 цей струм може бути змінений, зокрема, збільшений. При розрахунку імпульсного струму потрібно мати на увазі, що послідовно з резистором R7 включений резистор опором 50...60 Ом, "вдрукований" у саму платню лазера (див. рис. 3).

Джерелом живлення випромінювача служить 6-вольтна батарея типу 476. Батареї цього типорозміру (Ø13x25,2 мм) мають ємність від 95 (алкалінові) до 160 мА-год (літієві) і здатні забезпечити безперервну його роботу щонайменше протягом року. Виводи до батареї краще припаяти, оскільки в охоронній техніці контакт притиском не забезпечує достатньої надійності. За такого малого енергоспоживання немає потреби й у вимикачі живлення (теж, до речі, вельми ненадійному елементі). Випромінювач зберігає працездатність при зниженні напруги живлення до 4,5 В. Звичайно, при цьому зменшується яскравість променя.

Принципова схема приймальної головки, що реагує на короткі спалахи лазерного випромінювача, показано на рис. 5.

Тут BL1 - фотодіод, що має достатню швидкодію і чутливість. Час його включення-вимикання має бути в 5...10 разів менший за тривалість спалаху. Ряд відповідних фотодіодів наведено у таблиці.

У відповідь на кожен спалах лазера на виході мікросхеми DA1 (висновок 10) виникає одиничний імпульс, придатний для безпосереднього управління мікросхемами КМОП.

Конструктивно голівку рекомендується виконати як виносного блоку. Креслення друкованої плати показано на рис. 6. Резистор R1 – МЛТ-125; конденсатори С1 і С2 – КМ-6, C3 – К53-30, С4 – будь-який оксидний відповідних розмірів.

Корпус головки має бути світлонепроникним. Його можна склеїти із чорного удароміцного полістиролу. Щоб уникнути бічного підсвічування до "вікна" фотодіода, рекомендується приклеїти бленду. Її можна виготовити у вигляді "криниці" квадратного перерізу з того ж полістиролу. Фотодіод можна закрити червоним світлофільтром: він мало послабить випромінювання лазера. Для захисту від сильних електричних наведень головку слід укласти в металевий екран.

Головка має низький вихідний опір і може бути пов'язана з іншими елементами фотоприймача тонким шнуром трипровідним довжиною 1...2м. При встановленні поза приміщенням вона повинна бути захищена від негоди. Споживаний головкою струм не перевищує 1,5 мА (при напрузі живлення 6).

При юстуванні системи лазер переводять у режим безперервного випромінювання та наведення променя здійснюють візуально. Щоб не витрачати енергію батареї GB1, на час налаштування можна скористатися зовнішньою 6-вольтною батареєю.

Немає потреби говорити про те, що лазерний випромінювач, що працює в охоронній системі, повинен бути не тільки точно наведений, а й "намертво" закріплений у виставленій позиції (якщо в системі є дзеркала, то це стосується і них). Хоча це не означає, що промінь лазера взагалі не може відхилятися. Досвід показує, що спалах лазера можна зареєструвати і з його випромінювання, розсіяного під малими кутами. Надійно фіксувалися, наприклад, спалахи лазера, віддаленого на 50 м, якщо головка залишалася у колі діаметром 35 см

Автор: Ю.Виноградов, м.Москва

Дивіться інші статті розділу Охорона і безпека.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

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. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву Електронний бюстгальтер стежить за фігурою 13.12.2013 Американські дослідники вбудували в бюстгальтер прилади, здатні знімати кардіограму та вимірювати електропровідність шкіри, яка змінюється при появі поту (що може вказувати на хвилювання), а також акселерометр і гіроскоп. Розробка дозволяє відстежувати настрій жінки за допомогою датчиків, вмонтованих у бюстгальтер, та посилає повідомлення на смартфон, якщо у жінки діагностовано стрес і виникає небезпека переїдання. Ерін Керрол (Erin Carroll) з Рочестерського університету, а також її колеги з Саутгемптонського університету та Microsoft на початку провели дослідження, в якому стежили за допомогою мобільного додатка за харчуванням та настроєм 12 осіб (10 жінок та 2 чоловіків). Виявили, що половина піддослідних була схильна до переїдання під час стресу, проте своєчасні нагадування про техніки зняття стресу (наприклад, дихальні вправи) допомагали їм тримати себе в руках. Після цього було запропоновано вбудувати в бюстгальтер прилади для вимірювання електропровідності шкіри та електрокардіографії. Як відомо, електропровідність шкіри змінюється, коли людина потіє, і це може говорити про хвилювання. Також у бюстгальтер було вмонтовано акселерометр та гіроскоп. Відстежуючи настрій жінки, 'розумний' бюстгальтер посилає на смартфон повідомлення про небезпеку переїдання. Розробку тестували 4 жінки. У ході експерименту вони мали по 4-6 годин на день протягом 4 днів повідомляти вченим дані про свої емоції. Дослідники зіставили ці дані із показаннями приладів, після чого створили алгоритм, що розпізнає хвилювання жінки з точністю 75%. Використання бюстгальтера в ході експерименту було обумовлено тим, що в ньому можна встановити прилад для реєстрації кардіограми поблизу серця. Що стосується спроб створити аналогічний одяг для чоловіків, то вони пов'язані з певними труднощами. Оригінальні пристрої, які контролюють стан здоров'я, які можна носити на тілі, останнім часом стають все більш популярними. Наприклад, у жовтні з'явився бюстгальтер, який відсилає в Twitter повідомлення щоразу, коли його розстібають. Розробники вважають, що це має спонукати жінок частіше перевірятися щодо раку молочної залози.

Інші цікаві новини:

▪ Компактні медичні джерела живлення Mean Well RPS-120 та RPS-200

▪ Утилізація азбесту

▪ Тримач-присоска для перенесення трансплантатів та біосенсорів

▪ Автономний автомобіль перетворює водія на інструктора

▪ BlueNRG-1 – нове однокристальне рішення Bluetooth Low Energy

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Вузли радіоаматорської техніки. Добірка статей

▪ стаття Рядитися в чуже пір'я. Крилатий вислів

▪ стаття Як птахи дізнаються про час перельоту? Детальна відповідь

▪ стаття Айва довгаста. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Використання акустичної системи 6АС-2 з нештатним підсилювальним пристроєм. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Пристрій струмового захисту у двополярному блоці живлення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024