Utilizarea ultrasunetelor

Utilizarea ultrasunetelor - aceasta este o altă direcție în dezvoltarea "detectorilor de intimitate". Figura 1 arată cum funcționează acest dispozitiv. În partea de sus a figurii, este prezentată o configurație posibilă, atunci când emițătorul și receptorul cu ultrasunete sunt opuse unul altuia. În timp ce nimic nu împiedică ultrasunetele să ajungă la receptor la maxim, circuitul este în așteptare. Și poate fi împiedicată de intrus, care este situat între radiator și receptor.









Variante de alarmă antifurt

Un astfel de dispozitiv poate oferi un nivel foarte înalt de fiabilitate. La urma urmei, orice reducere a nivelului semnalului de la emițător sau pager terminarea funcționării sale va fi în general privită ca un pericol de către circuitele receptoare. Exemplele de mai sus pot apărea pur și simplu atunci când transmițătorul este dezactivat.

Partea inferioară a figurii arată o altă locație eficientă a receptorului și a emițătorului. În acest caz, ultrasunetele se reflectă dintr-un obiect solid distanțat și intră în receptor. Semnalul emis de emițător trebuie să fie suficient de puternic. Firește, orice obiect care a urcat în calea sunetului va declanșa o alarmă.

Este posibilă o altă modalitate de funcționare a dispozitivului. În acest caz, sunetul ajunge la receptor, doar reflectând de la hoț în apropierea emițătorului și receptorului.

Toate metodele descrise sunt bune, deci alegeți una dintre cele mai potrivite pentru dvs.

Aparat de supraveghere ultrasonic cu receptor separat și transmițător

Figura 1 prezintă diagrama schematică a unui emițător cu ultrasunete.

Baza sa este tipul de timp 555, iar frecvența de lucru este determinată de valorile rezistențelor R1 și R4 și a condensatorului C1.



Schema de emițător cu ultrasunete.

Traductorul ultrasonic TR1 asigură cea mai mare rentabilitate la propria frecvență de rezonanță și, prin urmare, ar trebui să se alimenteze la această frecvență. Dacă în timpul funcționării a frecvenței emițătorului oscilator va „pluti“ este la un moment dat va reduce nivelul semnalului emis de către T. transmițătorului E. Pentru că o alarmă falsă. Pentru a îmbunătăți stabilitatea frecvenței oscilatorului, a fost creat un feedback prin condensator. Radiatorul în sine devine similar cu circuitul rezonant, semnalul la care este maxim la frecvența de rezonanță. Astfel, feedback-ul pozitiv indus păstrează oscilatorul la frecvența naturală a emițătorului și îngustează domeniul de reglare al rezistenței sale R4. Pentru a îmbunătăți în continuare stabilitatea frecvenței, circuitul trebuie să fie alimentat de o sursă stabilizată de alimentare. Dar trebuie spus că sarcinile în tensiunea de alimentare la 1 V nu determină nici o scădere a frecvenței, nici o scădere a nivelului semnalului de ieșire.

Transmițătorul este asamblat pe o placă de material izolant și plasat într-o carcasă din metal sau plastic. La instalare, respectați precizia, dar, în general, circuitul nu este esențial pentru localizarea pieselor și alegeți designul la discreția dvs. Deoarece nu există suficiente detalii în emițător, ar fi bine să aveți o placă și un radiator într-o carcasă. În plus, cablurile lungi de conectare care conduc la radiator afectează negativ funcționarea circuitului. Dar dacă tot nu puteți face fără fire, nu le faceți mai mult de 15 cm în lungime.

Când toate lucrările pregătitoare sunt finalizate, continuați cu configurarea emițătorului. Sarcina este de ao adapta la frecvența proprie a emițătorului. Dacă aveți un osciloscop, conectați cablul său de semnal la punctul de conectare al condensatoarelor C2 și N3 și "la sol". - la firul de circuit comun. Setați comutatorul domeniului amplificării la 1 V / div. Rezistorul R4 realizează o creștere semnificativă a amplitudinii semnalului de pe ecranul osciloscopului. Semnalul maxim indică faptul că am reglat frecvența de rezonanță. Această operație unică pentru configurarea transmițătorului poate fi amânată până când receptorul este pregătit. Circuitul receptorului este prezentat în Fig.

Tranzistorii Ql, Q2 și Q3 formează un bine-cunoscut amplificator cu trei etape, a cărui sarcină este de a crește nivelul semnalului recepționat la punctul în care poate fi detectat, și a obținut o constantă de transfer de tensiune tranzistor Q4 într-o stare deschisă. Câștigul global al circuitului este controlat de un rezistor variabil R13, inclus în circuitul emițător al tranzistorului Q3. Din colectorul acestui tranzistor, semnalul trece la redresor cu o dublare a tensiunii. Tensiunea DC generată la condensatorul C5 creează o părtinire la baza tranzistorului Q4 prin rezistența R12. Ansamblul receptorului este practic același cu ansamblul emițătorului. În afară de aceasta, firele care conectează senzorul cu circuitul ultrasonic trebuie să fie cât mai scurte posibil. Plasați placa finisată într-o carcasă metalică sau din plastic.







Introducerea dispozitivului la lucru.

Dacă urmați imaginea din partea superioară a Fig. 3.20, primul pas în verificarea funcționării circuitului trebuie să fie acela de a determina cât de departe pot fi distanțate receptorul și emițătorul. Alegeți un loc în care nu există fluxuri de aer. Emițătorul emițătorului trebuie plasat la o înălțime de 1 m deasupra podelei, direcționându-l în spațiul deschis. Aplicați puterea de la sursa temporară la receptor. Setați rezistența R13 la poziția de rezistență minimă, care va corespunde câștigului maxim. Conectați un voltmetru DC la bornele Liv. Dacă amplitudinea undelor ultrasonice este suficient de mare, voltmetrul va arăta o tensiune aproape egală cu tensiunea de alimentare. Treceți încet la distanță de receptorul de la emițătorul emițătorului. De la un anumit loc citirile voltmetrului vor începe să sară, uneori ajungând chiar la zero. După aceasta, reduceți distanța cu 30-60 cm, asigurându-vă încă o dată faptul că dispozitivul funcționează fiabil.

La instalarea alarmei cu ultrasunete, trebuie respectate mai multe instalații clare.

1. Nu amestecați în zona în care aparatul de aer condiționat funcționează în modul de injecție a aerului. În caz contrar, alarma va fi declanșată de fiecare dată când este comutată.
2. Nu lăsați obiecte din apropiere care pot intra în fascicul transmițătorului datorită unei pescări.
3. Nu încercați să utilizați sistemul în aer liber sau în interior, unde ferestrele și ușile sunt deschise în mod constant.
4. Dacă animalele sau păsările sunt locuitori permanenți ai teritoriului în care intenționați să aplicați un astfel de sistem de alarmă, aici este inacceptabil.

Așa cum am menționat deja mai sus, este posibil să se aranjeze transmițătorul și receptorul astfel încât acesta să perceapă sunetul reflectat de orice suprafață solidă. Poate fi o stivă sau o ușă. Îmbrăcămintea unei persoane se reflectă prost și, dimpotrivă, absoarbe bine ecografia. Când cineva traversează una dintre grinzi, alarma va funcționa. Dacă există o ușă sub gardă, dispozitivul va reacționa atunci când este deschis.

emițător și un emițător ultrasonic traductor receptor dispus la o distanță de cel mult 5 cm unul de altul, în care dispozitivul este capabil să „Notă“ uman sau un obiect este câțiva centimetri de ea. Ori de câte ori creați creația, nu uitați următoarele: nu reglați sensibilitatea maximă și utilizați dispozitivul în condiții de mediu nefavorabile.

Dispozitiv de semnalizare cu receptor și transmițător integrat

Schema următorului paznic cu ultrasunete este prezentată în Fig. Circuitul este neobișnuit prin faptul că, pe baza unui cip, generatorul de emițător este asamblat în el și funcționează și ca un receptor selectiv al semnalului reflectat. Pentru a face acest lucru, este utilizat cipul 567, care conține sursa semnalului și receptorul său.



Fig.1. Circuitul receptorului

Vom cunoaște mai bine modul în care schema realizează funcții de lucru dublu. Valuri percepute senzor piezoceramic, după care câștig etapă tranzistor Q2 sunt furnizate la PIN cip 3, semnalul de frecvență se obține exact egală cu cea care generează cipul în sine. Spre deosebire de dispozitivul descris anterior, în această situație nu contează cât de mult se poate abate frecvența de la cea inițial stabilită.

Frecvența de funcționare este determinată de valorile lanțului de rezistențe R3 și R6 și de capacitatea condensatorului C3. Acesta este reglat de un rezistor variabil R6. Având în vedere valorile nominale ale pieselor, acestea pot varia de la 8 la 25 kHz și, în cele din urmă, sunt determinate de senzorii piezoelectrici utilizați. Din pinul 5 al microcircuitului, semnalul de formă dreptunghiulară este alimentat la baza tranzistorului Q1, conectat într-un circuit colectiv comun. Ca sarcină a acestui tranzistor este inclus un lanț de rezistor R5 și un difuzor cu rezistență redusă. Când un semnal de amplitudine suficientă este introdus la intrarea circuitului, LED-ul este aprins, iar bornele A și B sunt contacte normal închise. În cazul în care amplitudinea semnalului scade sau este complet absentă, ieșirea circuitului intră într-o stare deschisă. În caz contrar, acest dispozitiv poate fi utilizat pentru orice configurație a celor propuse în Fig. 3.20. Sincer, circuitul funcționează mai bine la frecvențe audio mai mari decât la cele cu ultrasunete.

Ultimul cuvânt de pe frecvența de funcționare a spune utilizate în dispozitiv și traductor piezo. Pentru cei care sunt utilizate în lista pieselor, frecvența variază între 8 la 16 kHz. Dacă nu îndeplinesc aceste frecvențe trebuie doar pentru a ridica un alt cuplu“, deoarece circuitul în sine poate funcționa la frecvențe de până la 25 kHz. Limita superioară este numai capacitățile limitate ale chip-ului. Dar nu deosebit de zelos, deoarece pentru frecvențe de peste 43 kHz, este dificil de a ridica emițător și traductorul piezoelectric.

În combinație cu cele două convertoare propuse, circuitul funcționează foarte bine la 12 kHz. De asemenea, nu este teribil, că este audibilă. La urma urmei, cu greu nimeni nu va îndrăzni să se certe cu ea. Și șoarecii par să preferă un alt loc decât acesta.

Elementele de circuit sunt montate pe o placă din material izolant și, din moment ce nu sunt atât de multe, densitatea de instalare nu afectează funcționarea acesteia. În acest design, nu este necesar să plasați traductorul și emițătorul piezoelectric în vecinătatea circuitului propriu-zis. Dar, pentru fiecare convertor este de dorit să se utilizeze fire ecranate. Acest lucru evită comunicarea directă între ieșire și intrarea circuitului.

Punerea în funcțiune a dispozitivului. După verificarea instalării corecte, conectați alimentarea circuitului. Poate fi o sursă de 6 - 9 V. Glisați cursorul rezistorului R6 în poziția din mijloc, în timp ce ar trebui să auziți o scânteie înaltă. Instalați radiatorul la un birou sau în picioare, astfel încât să existe spațiu liber în 3 metri în fața lui. Ținând senzorul piezo în mâinile tale „, trimite-l la transmițător. LED-ul trebuie să se aprindă. Pornind de la traductorul de la traductor, notați locul în care LED-ul se stinge. Aceasta înseamnă că ați găsit punctul de maximă sensibilitate.

Indicăm locurile în care este convenabil să organizăm o astfel de alarmă:
prin cameră;
la ieșire;
podeaua opusă, perete sau pictură scumpă;
pe trecere la mansardă sau la subsol;
în orice alt loc unde poate merge un hoț.

De asemenea, această schemă este adesea privită:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: