Body Hum -anturin hälytyspiiri

Hälytyspiiri tunnistaa tunkeilijan ruumiista tulevan verkon hum-signaalin ja nostaa hälytysäänen. Näin tapahtuu aina, kun tunkeilija koskettaa tunnistimeksi asetettua potentiaalista elementtiä, kuten ovenuppia tai mitä tahansa suojattavaa esinettä.

Jos piiri on kytketty ovipainikkeeseen, piiri pysyy valmiustilassa riippumatta mahdollisista ilmassa esiintyvistä häiriöistä. Heti kun tunkeilija koskettaa oven tietä, piirit aktivoituvat ja herättävät hälytyksen.

Tämä kirjoitus kuvaa muutamia hälytysjärjestelmiä, joissa noudatetaan periaatteita, jotka luokittelivat ne hylätyiksi, mutta eivät yksinomaisiksi. Lisäksi reaalimaailman piirit, jotka käsittävät tyyppinumerot ja arvot, jaetaan. Sähköiset harrastajat, jotka haluavat rakentaa nämä piirit, voivat tehdä sen vain pienellä vaivalla.

Verkkovirran anturi

Ensinnäkin tarkkailemme virtapiiriä, joka tunnistaa 'päähänen', joka tapahtuu, kun joku koskettaa metalliesinettä.

Anturina voi olla mitä tahansa kaapin ovesta, jossa on arvoesineitä, tai huoneen oven kahvasta.

Piirin muokkaaminen mahtumaan valtavaan hälytysjärjestelmään on suhteellisen helppoa, vaikka se on tässä määritelty itsenäisesti toimivaksi.

Kuvassa 1 on lohkokaavio, joka kuvaa yksikön toimintaa.

Lähes kaikissa rakennuksissa, joissa on sähköjohdotus, 'verkkojohto' tunnistaa mikä tahansa komponentti, joka on valmistettu johtavasta materiaalista.

Ihmiskeho on mukana, koska se pystyy havaitsemaan hum-signaalin huomattavan koonsa vuoksi.

Ilmaisinpiirissä sisääntuloon kiinnitetyn metallianturin on oltava vähän ja kiinnitettävä loppuosan komponenttiin lyhyellä, 300 - 500 mm: n pituisella johdolla, pidempiin liitäntöihin käytä asianmukaisesti suojattua johtoa.

Anturi virtaa vahvistuksen säätimeen, joka on tavallinen äänenvoimakkuuden säädin, jossa on säädettävä vaimennin, jota voidaan ohjata siten, että anturin antama tyypillinen ilmakehän harhasignaali ei laukaise hälytystä.

Jos joku koskettaa anturia, hänen ruumiinsa havaitsema kohtuullisen suuri signaali siirtyy anturiin, mikä johtaa voimakkaaseen tulosignaaliin, joka laukaisee yksikön.

Vahvistus

Kun järjestelmä kytketään päälle sen olosuhteiden perusteella, jota se käyttää, tulosignaalin taso vaihtelee.

Kaksi vahvistusvaihetta, jotka seuraavat anturia, ja vahva vahvistustaso ovat välttämättömiä vaihtelevan tulotason huomioon ottamiseksi, mikä ei ole niin voimakasta.

Kummassakin vahvistimessa oleva kondensaattori toimii alipäästösuodattimena. Vahvaa korkeataajuista takaisinkytkentää ei myöskään vaadita, koska tulosignaali on elintärkeä verkkotaajuus 50 Hz: n taajuudella vakailla harmonisilla parilla sadalla hertsillä.

Radiotaajuisten signaalien havaitsemisesta johtuvien väärien laukaisujen riskiä voidaan lieventää supistamalla korkeampia taajuuksia.

Tasasuuntaaja - salpa

Seuraava osa korjaa ja tasoittaa vahvistetun signaalin siten, että saavutetaan positiivinen tasajännite.

Kun järjestelmä on valmiustilassa, vastaanotettu signaali on liian heikko siltasuuntaajien diodien yli menevän jännitteen pudotuksen vuoksi. Usein signaalia ei olisi lainkaan.

Siitä huolimatta, kun yksikkö laukaistaan, syntyy vielä voimakkaampi lähtösignaali, ja tasajännite kiipeää huomattavalle tasolle.

Tätä signaalia käytetään taajuusmuuttajan vaiheen käynnistämiseen, joka antaa jonkin verran vahvistusta vain siksi, että luodaan pienempi impedanssinen ulostulosignaali.

Muodostettu signaali käyttää salpapiirin tuloa ja siten elektroninen kytkin laukeaa.

Kytkin kytkee virran hälytysgeneraattoripiiriin, jota jänniteohjattu oskillaattori (VCO) ohjaa kaiuttimen kytkemiseksi päälle ja matalataajuinen oskillaattori VCO: n taajuuden ohjaamiseksi.

Jälkimmäinen tuottaa sahanterän ulostulosignaalin, joka tarjoaa ohjauksen niin, että ulostulon nousu nousee huipulle huipputasoonsa asti ja putoaa minimitasoon ennen kuin se nousee uudelleen.

Tämä syklinen prosessi takaa erittäin tehokkaan hälytyssignaalin. Koska salpa sisältyy yksikköön, hälytys kuuluu jatkuvasti, vaikka anturi ei enää laukaisisi komponenttia.

Hum-ilmaisimen piiri

Kuvassa 2 kuvataan verkkokotelon Hum Sensor Alarm -järjestelmän täydellinen piirikaavio.

Anturi kytketään ennalta asetettuun vahvistuksen ohjaukseen RV1 ja sen jälkeen signaali analysoidaan kahdella tavallisella emitterivahvistimella, jotka on rakennettu Q1: n ja Q2: n ympärille. Kondensaattorit C4 ja C6 huolehtivat suodatustoiminnasta.

Lisäksi kondensaattoreilla C3 ja C5 voi olla pieniarvoisia ominaisuuksia, koska tässä prosessissa käytetään matalia taajuuksia.

Ottaen huomioon, että Q1 ja Q2 toimivat erittäin pienillä kollektorivirroilla, niillä on suurempi impedanssi kuin tavallisilla yleislähettimillä. Tämän seurauksena kytkentäkondensaattorit ovat riittäviä käytännön käyttöön.

Vaikka diodit D2 ja D3 tasoittavat Q2: n lähdön, kondensaattori C8 tasoittaa sitä. Jos tuotetaan riittävän suuri potentiaali, se pakottaa Q3: n toimimaan niin, että sen kollektorivirta laskee.

Kaksi NAND-porttia, CMOS 4011BE quad 2-sisääntulon NAND-laitteen IC1a ja IC1b muodostavat salpapiirin.

Nämä kaksi porttia on kuitenkin kytketty sarjayhteyteen ja toimivat tyypillisinä taajuusmuuttajina.

Positiivisen palamistilan salpauksen käynnistämiseksi antaa R9. Diodi D1 varmistaa, että transistori Q3 voi houkutella salvan sisäänmenoa matalaksi, mutta ei pystyisi työntämään sitä korkeaan tilaan.

Kiertotapa on mahdollista käyttämällä palautuskytkintä SW1, joka on kytketty D1: n vastakkaiselle puolelle.

Kun salvan lähtö on aktivoitu matalaan tilaan, se kytkeytyy päälle Q4, joka lopulta toimittaa virtaa hälytyspiiriin.

Tämä riippuu IC2: sta, joka on CMOS 4046BE -vaihelukittu silmukka, mutta tässä toiminnassa käytetään VCO-segmenttiä ja yksivaiheista komparaattoria. Jälkimmäinen toimii taajuusmuuttajan vaiheena, joka antaa kaksivaiheisen lähtösignaalin.

Lähtösignaali käyttää keraamista resonaattoria X1 verrattuna tavalliseen kelakaiuttimeen.

Operaattori tuottaa huutavan lähdön IC2: n tarjoamasta matalavirtavirrasta ja on huomattavasti odotettua meluisampaa.

Tarvittaessa IC2: n nastan 2 lähtöä voidaan parantaa ja ohjata tyypilliseen kaiuttimeen.

Sahanhampaiden modulointisignaali tuotetaan tavallisella yksirunkoisella relaksaattorilla, joka saadaan Q5: stä.

Säätö

Kehon hum-ilmaisimen hälytyspiirin asettaminen ei ole monimutkaista. Aloita RV1-arvoa pienimmällä herkkyydellä ja lisää sitten vähitellen, kunnes hälytys laukeaa.

Seuraavaksi vetäydy hieman tästä asetuksesta ja yritä nollata hälytys. Jos huomaat hälytyksen jälleen aktivoituvan, käännä RV1: tä hieman taaksepäin ja käynnistä laite uudelleen kytkimen SW1 kautta.