Ултразвукова верига за аларма срещу взлом

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Веригата за ултразвукова аларма е електронно устройство, което предава ултразвукови вълни, за да открие движението на нахлуло лице. Ултразвуковите вълни удрят нарушителя и отразените вълни се улавят от веригата. Тези отразени вълни се използват за активиране на силна аларма, която предупреждава собственика за присъствието на нарушител или потенциален крадец.

В нашата верига за ултразвукова аларма срещу крадец се използва многофункционалната интегрална схема с фазово заключен контур LM567.



Основните технически спецификации на IC са дадени по-долу.

  • Диапазон на захранващото напрежение 3,5 V до 8,5 V
  • Диапазон на входното напрежение 20 mV RMS до VCC (+0,5)
  • Входна честота 1 Hz до 500 kHz
  • Изходен ток Макс. 15 mA

За повече информация относно IC можете да се обърнете към следната публикация:



IC LM567 Лист с данни

В настоящия ни дизайн на ултразвукова аларма срещу крадец, IC LM567 изпълнява две функции заедно.

Работи като верига за декодер на тонове, която включва изхода в отговор на специфична честота на тон, свързана с LM567 на щифт №3.

Освен това LM567 функционира като предавател на тонове, произвеждайки точния честотен тон от щифт № 5, който етапът на приемника е предназначен да приема и открива.

Това означава, че щифт № 5 генерира тон със специфична честота и когато същата честота се подаде обратно към неговия щифт № 3, тогава IC включва своя изходен пин № 8. Ако на щифт №3 бъде открита друга честота, IC не реагира и изходът му остава неактивен.

Следователно, това означава, че честотата, зададена за генериране от пин № 5, трябва да бъде точно открита на пин № 3, за да стане активен изходът. Ако честотите на пин#5 и пин#3 не съвпадат, тогава изходът никога няма да се включи.

Етапът на сензора на веригата може да бъде изграден само с няколко външни транзистора и няколко други части. Предавателната секция на веригата използва пиезо високоговорител за предаване на високочестотен аудио сигнал.

Отразеният тонален сигнал се открива от приемника на приемника, който е електретен микрофон устройство и след това се изпраща към транзистора Q1 за усилване. След това сигналът се прехвърля към входа на LM567, след като бъде усилен.

Както е показано на диаграмата, пиезо високоговорителят и микрофонът са поставени на разстояние от 3 до 6 инча един от друг, обърнати към целта, която може да бъде възможен нарушител.

Веригата включва изходното алармено устройство всеки път, когато нещо се движи пред микрофона и високоговорителя, което отразява достатъчно от сигнала обратно към микрофона. Веригата може да бъде конфигурирана да открива предмети от няколко инча до над метър.

Описание на веригата

Позовавайки се на горната електрическа схема на ултразвукова аларма за крадец, можем да разберем работата на веригата със следното обяснение

C1 и R5 определят вътрешната честота на осцилатора на LM567. Няма значение какъв е работният честотен диапазон, стига да е между 14 и 20 kHz.

Чувствителността на електретния микрофон ще бъде намалена и неговият работен обхват ще се влоши, ако честотата е зададена твърде висока. Веригата може да работи на много по-ниски честоти, ако нямате нищо против да чувате непрекъснато излъчвания високочестотен звук.

На щифт № 5 вътрешният осцилатор на LM567 генерира правоъгълен изход. Q2 работи като последовател на емитер, за да изолира този сигнал от LM567 и да го подава към пиезо високоговорителя.

R8 контролира силата на звука на високоговорителя. Транзисторът Q1 на усилвателя с общ емитер се използва за усилване на отразения тонален сигнал до величина, при която входната схема на LM567 може да открие и застопори.

Как да настроите

Настройката и регулирането на веригата е проста.

  • Изберете желания тип и размер на всичко, което искате да откриете, и го поставете директно пред високоговорителя и микрофона, докато изходната аларма започне да звучи.
  • Сега настройте R8, за да промените обхвата на откриване. Обхватът на действие се определя основно от вида на елемента, избран като рефлектор. Например всеки обект с плоска повърхност ще бъде открит по-добре от обекти с цилиндрична повърхност.

Тази схема е чудесна за любители на електрониката и изследователи. Чрез заместване на R5 с потенциометър от 20 Kohm, работната честота може да се регулира. Стойността на C1 също може да бъде променена. По-малките стойности на всеки компонент могат да намалят работната честота, докато по-големите ще помогнат за увеличаването й.

Изчисляване на работната честота

Както беше обяснено по-горе, идеалната честота за предаване и откриване може да бъде около 14 kHz. Тази честота се определя от C1 и R5.

Формулата за изчисляване на тази честота е както е дадено по-долу:

fo = 1 / (1,1 × R1 × C1)

Тук R1 трябва да е в омове, а C1 трябва да е фаради. Тогава честотата ще бъде в херцове.

Списък с части

  • РЕЗИСТОРИ
  • (Всички резистори са 1/4 вата, 5% единици, освен ако не е отбелязано друго.)
  • R1, R2 - 2.2K
  • R3 - 1K
  • R1 - 470 ома
  • R5 - 10K
  • R6 - 100 ома
  • R7 - 22K
  • R8 - 1K потенциометър
  • КОНДЕНЗАТОРИ
  • C1 - 0.02 uF, керамичен диск
  • C2, C3 - 0.01 uF, керамичен диск
  • C4, C5 - 0,22 uF керамичен диск
  • ПОЛУПРОВОДНИЦИ
  • IC1 - LM567 тонален декодер, интегрална схема
  • Q1 - 2N3904 NPN силициев транзистор
  • Q2 - 2N2907 PNP силициев транзистор
  • Q3 - TIP127 PNP Darlington Transistor
  • LED1 - Светодиод, всякакъв вид и цвят
  • Разни
  • Пиезо зумер
  • Електретен микрофон