„Pasidaryk pats“ talpinis artumo jutiklis. Paprastas artumo jutiklis

Šiandien labai madingi tapo buvimo jutikliai, skirti aptikti judėjimą, kai žmogus juda po kambarį.

Prijungę tokį įrenginį prie šviestuvų gausite automatinę šviesos įjungimo sistemą. Beveik kiekvienas gali pats surinkti buvimo jutiklį, kad aptiktų asmenį. Ir čia surinkimo schema bus pagrindinė. Iš šio straipsnio sužinosite viską apie kūrimo procesą.

Veikimo principas

Pirmas dalykas, kurį turite žinoti patys surenkant tokį įrenginį, yra jo veikimo principas.
Pastaba! Daugelis žmonių painioja tokius įrenginius su judesio jutikliais. Bet tai skirtingi modeliai.
Prietaiso veikimo principas pagrįstas jutiklio reakcija į žmogaus ar didelio gyvūno buvimo vietą. Prietaiso veikimas pagrįstas Doplerio efektu – bangos ilgio ir dažnio pasikeitimu.Šiuos pokyčius jutiklis užfiksuoja ir perduoda į įrenginį, kad būtų galima toliau įjungti apšvietimo ar garso signalą. Be to, signalas pasiekia jutiklį nepriklausomai nuo to, ar objektas juda, ar nejuda. Prietaisas aprūpintas antena ir generatoriumi. Jei nėra atspindinčio antenos signalo, įrenginys veikia miego režimu. Žemiau parodyta darbo įrenginio schema.

Prietaisą prijungus prie šviesos šaltinio, kai darbo zonoje atsiranda koks nors objektas, šviesa įsijungia. Tuo pačiu metu norint įjungti apšvietimą, nereikia judėti (net ir nedidelio).

Kur naudojamas

Buvimo jutiklis šiandien aktyviai naudojamas šiose srityse:

  • "protingo namo" sistema, skirta šviesai įjungti automatiniu režimu (pajungimo schema pateikta žemiau). Esant tokiai situacijai, tai leidžia žymiai sutaupyti energijos suvartojimą;

Sujungimo schema

  • apsaugos sistemos;
  • robotika;
  • įvairios gamybos linijos;
  • vaizdo stebėjimo sistemos;
  • kontroliuoti elektros suvartojimą ir kt.

Be to, vis dažniau atsiranda interaktyvių žaislų, aprūpintų tokiais įrenginiais. Tačiau daugeliu atvejų, kai įrenginys reaguoja, nereikia įjungti šviesos. Tokie gaminiai gali reaguoti į temperatūrą, ultragarsą, objekto svorį ir daugelį kitų parametrų. Apšvietimas čia neįjungtas. Įrenginys reaguoja, pavyzdžiui, įjungdamas garsą arba perduodamas signalą į nešiojamąjį mobilųjį įrenginį (šiuolaikiniams modeliams).
Tokie pokyčiai ypač nepakeičiami apsaugos sistemoje. Tačiau ne visi gali sau leisti įsigyti tokį įrenginį. Jie yra gana brangūs ir gali būti neįperkami. Todėl kai kurie žmonės tokius įrenginius gamina savo rankomis.

Pradėkime surinkti

Norėdami surinkti jutiklį, jums reikės toliau pateiktos diagramos.

Be to, jums reikės:

  • mikrobangų generatorius;
  • tranzistorius KT371 (KT368), kuris turi būti iš anksto sustiprintas KT3102;
  • lyginamoji priemonė;
  • mikroschema К554СА3.

Visus surinkimui reikalingus komponentus galite rasti radijo rinkoje arba specializuotose elektronikos parduotuvėse.
Pagal šią schemą būtina surinkti ir lituoti aukščiau nurodytus elementus.
Pagal aukščiau pateiktą schemą jutiklis veiks taip:

  • generatorius generuoja mikrobangų signalą;
  • tada jis perduodamas į plakimo anteną;
  • tada signalas atsispindi nuo objekto, judančio kontroliuojamoje zonoje;
  • rezultatas – dažnio poslinkis;
  • tada grįžta prie antenos ir mikrobangų generatoriaus.

Šiame etape jis veiks tiesioginio konvertavimo imtuvo principu. Taip yra dėl to, kad gautas signalas paverčiamas infragarsiniu (žemo dažnio).
Po signalo konvertavimo įvyksta:

  • dabar gauti žemo dažnio virpesiai, patenkantys į pirminį stiprintuvą, yra sustiprinami;
  • tada jie perkeliami į komparatorių ir paverčiami impulsais (stačiakampiais).

Jei nėra signalo atspindžio, lygintuvo išvestyje gaunama aukšto lygio įtampa.
Norint nustatyti dažnį, reikalingas trimerio kondensatorius. Jis turėtų būti lygus antenos rezonansiniam dažniui.

Pastaba! Šis parametras turėtų būti pasirinktas pagal maksimalų jutiklio jautrumą.

Konstruktyviai žiūrint, prietaisas turėtų būti pagamintas ant spausdintinės grandinės, pagamintos iš stiklo pluošto. Lenta turi būti dedama ant plastikinio dėklo.

Spausdintinė grandinė (pavyzdys)

Standžios vielos gabalas gali būti naudojamas kaip antena. Jo gamybai geriau pasirinkti varinę vielą. Prilituojame prie gautos plokštės kontaktinio kilimėlio. Antena išvedama per korpuse esantį išvestį. Ekspertai rekomenduoja anteną pastatyti vertikaliai.
Atminkite, kad šalia sumontuoto jutiklio negalima dėti jokių ekranuojančių objektų. Be to, turėtumėte žinoti, kad normaliam lituoto gaminio funkcionavimui jo bendras laidas turi turėti talpinį ryšį su žeme.

Galutinis etapas

Sumontavę kompaktinį įrenginį, jį reikia pakabinti iš vidinės durų pusės, kuo arčiau durų rankenos ir durų spynos. Taip pat gaminį galima dėti ir kitose vietose. Svarbiausia, kad užtektų kontroliuojamos zonos.
Montuojant būtina užtikrinti, kad laidų ir elementų laidų ilgis būtų minimalus. Taip išvengsite trukdžių, dėl kurių įrenginys gali sugesti.
Vadovaujantis instrukcijomis ir diagrama, buvimo jutiklį surinkti savo rankomis yra gana paprasta. Svarbiausia yra surinkti visus komponentus tinkama tvarka.


Tinkamų autonominių jutiklių pasirinkimas judėjimui su sirena Radijo šviesos valdymo nuotolinio valdymo pulto apžvalga ir montavimas

Kelios jutiklių grandinės

2007 metų sausį Mokslo ir technologijų leidykla išleido autoriaus A.P.Kaškarovo knygą „Elektroniniai jutikliai“. Šiame puslapyje norėčiau supažindinti jus su kai kuriais dizainais.

Noriu perspėti – aš NE surinkau šių schemų – jų atlikimas visiškai priklauso nuo pono Kaškarovo „padorumo“!

Pradžioje apsvarstysime grandines naudojant K561TL1 mikroschemą. Pirmoji grandinė yra talpinė relė:

Mikroschema K561TL1 (užsienio CD4093B analogas) yra viena populiariausių šios serijos skaitmeninių mikroschemų. Mikroschemoje yra 4 elementai 2I-NOT su Schmitt trigerio perdavimo charakteristika (turi tam tikrą histerezę).

Šis prietaisas pasižymi dideliu jautrumu, todėl jį galima naudoti apsaugos įrenginiuose, taip pat įrenginiuose, kurie įspėja apie nesaugų žmogaus buvimą pavojingoje zonoje (pavyzdžiui, lentpjūvėse). Prietaiso veikimo principas pagrįstas talpos pokyčiu tarp antenos kaiščio (naudojant standartinę automobilio anteną) ir grindų. Pasak autoriaus, ši schema veikia, kai vidutinio ūgio žmogus priartėja maždaug 1,5 metro atstumu. Pavyzdžiui, kaip tranzistoriaus apkrova gali būti naudojama elektromagnetinė relė, kurios darbinė srovė ne didesnė kaip 50 miliamperų, ​​kuri su savo kontaktais įjungia vykdomąjį įrenginį (sireną ir kt.). Kondensatorius C1 sumažina tikimybę, kad įrenginys suges dėl trukdžių.

Kitas įrenginys yra drėgmės jutiklis:

Grandinės ypatybė yra kintamo 1KLVM-1 tipo kondensatoriaus C2 naudojimas su oro dielektriku kaip jutikliu. Jei oras sausas, varža tarp kondensatoriaus plokščių yra didesnė nei 10 gigaomų, o net esant mažai drėgmei varža mažėja. Tiesą sakant, šis kondensatorius yra didelės varžos rezistorius, kurio varža kinta priklausomai nuo išorinių sugertos atmosferos drėgmės sąlygų. Esant sausam klimatui, jutiklio varža yra didelė, o D1 / 1 elemento išvestyje yra žemas įtampos lygis. padidėjus drėgmei, mažėja jutiklio varža, generuojami impulsai, grandinės išvestyje yra trumpi impulsai. Didėjant drėgmei, impulsų generavimo dažnis didėja. Tam tikru drėgmės momentu D1 / 1 elemento generatorius virsta impulsų generatoriumi. įrenginio išvestyje pasirodo nuolatinis signalas.

Lietimo jutiklio schema parodyta žemiau:

Šio įrenginio veikimo principas – reaguoti į žmogaus ar gyvūno organizme vykstančius įvairių elektros prietaisų „piktus“. Prietaiso jautrumas labai didelis – jis reaguoja net prisilietus prie medžiaginėmis pirštinėmis mūvinčio žmogaus E1 plokštelės. Pirmą kartą palietus įrenginys įsijungia, antrą kartą – išsijungia. Kondensatorius C1 skirtas apsaugoti nuo trukdžių ir konkrečiu atveju jo gali nebūti ...

Kitas prietaisas yra dirvožemio drėgmės indikatorius. Šis prietaisas gali būti naudojamas, pavyzdžiui, automatizuoti šiltnamio laistymą:


Prietaisas, mano nuomone, labai originalus. Jutiklis yra induktyvumo ritė L1, palaidota dirvožemyje iki 35-50 centimetrų gylio.
Tranzistorius T2 ir induktorius kartu su kondensatoriais C5 ir C6 sudaro automatinį generatorių, kurio dažnis yra apie 16 kilohercų. Esant sausam dirvožemiui, tranzistoriaus VT2 kolektoriaus impulsų amplitudė yra 3 voltai. Padidėjus dirvožemio drėgmei, mažėja šių impulsų amplitudė. Relė įjungta. Esant tam tikram drėgmės dydžiui generavimas nutrūksta, todėl relė išsijungia. Relė su savo kontaktais išjungia, pavyzdžiui, siurblį arba elektromagnetinį vožtuvą drėkinimo grandinėje.
Apie detales: Svarbiausia grandinės dalis yra ritė. Ši ritė suvyniota ant plastikinio vamzdžio gabalo, kurio skersmuo 100, ilgis 300 milimetrų, jame yra 250 vijų, PEV laidai, 1 milimetro skersmens. Apvija – pasukti į posūkį. Išorėje apvija izoliuojama dviem arba trimis PVC izoliacinės juostos sluoksniais. Tranzistorius galima pakeisti KT315. Kondensatoriai - KM tipo. Diodai VD1-VD3 - tipas KD521 - KD522.
Visa konstrukcija maitinama iš stabilizuoto 12 voltų šaltinio. Srovės suvartojimas grandinėje yra ("šlapio sauso" režimais) 20-50 miliamperų.
Elektroninė grandinė surenkama mažoje sandarioje dėžutėje. Kad būtų galima reguliuoti, priešais R5 slankiklį turi būti įrengta skylė, kuri po reguliavimo taip pat yra hermetiškai uždaryta. Energijos tiekimui buvo naudojamas mažos galios transformatorius su lygintuvu ir stabilizatoriumi ant KR142EN8B. Relė turėtų normaliai veikti esant ne didesnei kaip 30 miliamperų srovei ir 8-10 voltų įtampai. Pavyzdžiui, galite naudoti RES10, pasą 303. Šios relės kontaktai netinka siurbliui maitinti. Automobilių relė gali būti naudojama kaip tarpinė relė. Tokios relės kontaktai gali atlaikyti ne mažesnę kaip 10 amperų srovę. Taip pat galite pritaikyti KUTS tipo relę iš spalvotų televizorių. Abi rekomenduojamos relės turi 12 voltų apviją ir jas galima įjungti prieš stabilizatoriaus lustą (po lygintuvo ir išlyginamojo kondensatoriaus), arba po stabilizatoriaus (bet tada stabilizatoriaus lustą reikėtų montuoti ant nedidelės šilumos kriauklės). Taip pat ant korpuso turėtų būti sumontuotos dvi sandarios jungtys (pavyzdžiui, RSA tipo). Viena jungtis skirta elektros tinklui ir pavarai (siurbliui) prijungti, kita – ritei.
Grandinės nustatymas sumažinamas iki įrenginio jautrumo reguliavimo naudojant kintamą rezistorių R5. Galutinis reguliavimas atliekamas įrenginio veikimo vietoje, tiksliau sureguliuojant rezistorių. Reikėtų nepamiršti, kad pasikeitus dirvožemio temperatūrai šis įrenginys šiek tiek pakeičia perjungimo slenkstį (tačiau tai nėra labai reikšminga, nes 35-50 centimetrų gylyje dirvožemio temperatūra keičiasi nežymiai).
Pavasarį daržovių duobių ir garažų savininkams rūpi dar vienas rūpestis.- ištirpęs vanduo. Laiku neišsiurbus vandens, daržovės tampa netinkamos naudoti... Vandens siurbimo procedūrą galite patikėti automatikai. Grandinė paprasta, tačiau sutaupysite daug laiko ir nervų ( ši diagrama nėra iš knygos!) :



Automatinė „drenažo“ grandinė veikia vandens laidumo principu. Pagrindinis lygio valdymo elementas yra trijų nerūdijančio plieno plokščių blokas. 1 ir 2 plokštės yra vienodo ilgio, 3 plokštė yra viršutinis vandens lygio jutiklis. Kol vandens lygis yra žemiau 3 plokštės lygio - loginio elemento D1 įėjime yra loginis vienas lygis, elemento išėjime yra loginis nulinis lygis - tranzistorius užrakintas, relė yra atjungta energija. Padidėjus vandens lygiui, 3 jutiklis per vandenį prijungiamas prie bendro grandinės laido (1 plokštė) - elemento įėjime yra loginis nulinis lygis, elemento išėjime - a lygis. logiška - atsidaro tranzistorius - relė įjungia siurblį savo kontaktais. Vienu metu su siurbliu prie grandinės įvesties prijungiama 2 jutiklio plokštė. Ši plokštė yra apatinis vandens lygio jutiklis. Siurblys veiks tol, kol vandens lygis nukris žemiau plokščių lygio. Po to siurblys išsijungia ir grandinė pereina į budėjimo režimą ...
Grandinėje gali būti naudojami beveik bet kokie 176, 561 564 serijų CMOS technologijos loginiai vartai. RES22 relė naudojama 10-12 voltų įjungimo įtampai. Ši relė turi gana galingus kontaktus, leidžiančius tiesiogiai valdyti „Vandenio“ tipo siurblį, kurio galia iki 250 vatų. Veikimo patikimumui padidinti pravartu lygiagrečiai ir lygiagrečiai relės kontaktams sujungti laisvas relinių kontaktų grupes (jų yra keturi), sujungti nuosekliai sujungto 100 omų rezistoriaus grandinę (kurios galia ne mažesnė kaip 2 vatai) ir 0,1 mikrofaradų kondensatorius (kurio darbinė įtampa ne mažesnė kaip 400 voltų). Ši grandinė padeda sumažinti kibirkštis ant kontaktų perjungimo momentais. Jei turite didesnės galios siurblį, turėsite naudoti papildomą tarpinę relę su didesnės galios kontaktais (pavyzdžiui, PME 100 - 200 ... starteris), kurios apvija (dažniausiai 220 voltų) perjungiama naudojant RES22 relė. Tokiu atveju dažniausiai užtenka vienos kontaktų poros ir lygiagrečiai su relės kontaktais galima praleisti kibirkštinio gesinimo grandinę. Galios transformatorius buvo naudojamas 12 voltų (paruoštas), kurio galia apie 5 vatai. Savarankiškai gaminant reikia atsižvelgti į tai, kad transformatorius veiks nuolat, todėl pirminės ir antrinės apvijų apsisukimų skaičių (patikimumui) geriau padidinti 15-20 procentų, lyginant su skaičiuojamaisiais. . Nepatarčiau naudoti kiniškų transformatorių - eksploatacijos metu jie labai įkaista - gali kilti gaisras arba transformatorius tiesiog perdegs, o jūs būsite tikri dėl grandinės patikimumo ir nustosite lankytis garaže ... rezultatas yra tas, kad daržovės yra sugedusios ...
Šis prietaisas autoriaus eksploatuojamas 5 metus ir parodė didelį patikimumą. Garažų kooperatyvo kaimynai taip pat labai įvertino šį „įrenginį“ – vandens lygis jų duobėse taip pat gerokai nukrito...

Galite pagaminti panašų įrenginį be mikroschemos:



Šios konstrukcijos relė yra KUT tipo (iš spalvotų televizorių). Šio tipo relės turi dvi kontaktų poras. Viena pora naudojama jutiklių plokštelėms perjungti, kita - siurbliui valdyti. Reikėtų nepamiršti, kad nepageidautina naudoti KUTS tipo relę kartu su mikroschema - gali atsirasti klaidingų pavojaus signalų iš pikapų!

Schema neturi ypatingų savybių. Derinimo metu gali prireikti pasirinkti rezistorių R2 VT2 tranzistoriaus poslinkio grandinėje, kad relė veiktų aiškiai, kai jutiklis liečiasi su vandeniu.


Ant likusių mikroschemos elementų galite surinkti kitą naudingą įrenginį - įsilaužimo signalizacijos simuliatorių:



Prietaisas skirtas imituoti garažo apsaugos sistemą. Kad būtų užtikrintas nenutrūkstamas veikimas, grandinė tiekiama autonominiu maitinimu iš 5 voltų akumuliatorių baterijos. Siekiant viso įrenginio efektyvumo, naudojamas fotorezistorius R2. Tamsoje ant fotorezistoriaus šviesos nekrenta - jo varža didelė - elemento įėjime yra loginio vieneto įtampa - generatorius generuoja impulsus. LED - "mirksi". Dienos metu fotorezistoriaus varža mažėja, todėl įtampa mikroschemos 10 kaištyje sumažėja iki loginio nulinio lygio - generatorius nustoja jaudinti. Impulsų dažnis priklauso nuo kondensatoriaus C1 ir rezistoriaus R2 nominalų. Kaip atsarginis šaltinis buvo naudojama 4 KNG-1,5 akumuliatorių baterija. Įkraunamos baterijos talpos pakanka nuolatiniam grandinės darbui apie 20-30 dienų (nutrūkus tinklo įtampai).
Derinimas sumažinamas iki grandinės jautrumo lygio pasirinkimo naudojant rezistoriaus R1 varžą. Rezistorius R2 gali pakeisti generatoriaus dažnį.
Šis prietaisas priklauso vadinamajai „pasyviajai“ apsaugos įtaisui, tačiau jis tikrai veikia! „Morgasik“ eksploatavimas daugiau nei 5 metus parodė gana aukštą efektyvumą. Per šį laiką nebuvo užfiksuotas nei vienas bandymas atidaryti garažą (kaimynai tokių atvejų turėjo). Aišku, kad rimto aferisto tokiu prietaisu neišgąsdinsi - (bet kur jie, rimti aferistai - taigi, vieni pankai...).

Šiame informaciniame vadove pateikiama informacija apie įvairių tipų geoslėptuvių naudojimą. Knygoje nagrinėjami galimi slėptuvių variantai, jų sukūrimo būdai ir tam reikalingi įrankiai, aprašomi įrenginiai ir medžiagos joms statyti. Pateikiamos rekomendacijos dėl slėptuvių įrengimo namuose, automobiliuose, asmeniniame sklype ir kt.

Ypatingas dėmesys skiriamas informacijos kontrolės ir apsaugos būdams bei metodams. Pateikiamas šiuo atveju naudojamos specialios pramoninės įrangos, taip pat apmokytų radijo mėgėjų galimų kartoti prietaisų aprašymas.

Knygoje pateikiamas išsamus darbų aprašymas ir rekomendacijos, kaip įrengti ir konfigūruoti daugiau nei 50 įrenginių ir prietaisų, reikalingų slėptuvių gamybai, taip pat skirtų jiems aptikti ir išsaugoti.

Knyga skirta plačiam skaitytojų ratui, visiems, norintiems susipažinti su šia specifine žmogaus rankų kūrimo sritimi.

Atsižvelgiant į tai, kad žmogaus organizmą daugiausia sudaro vanduo, kuris yra elektros laidininkas, galima daryti prielaidą, kad talpinis jutiklis žmogui aptikti yra optimaliausias sprendimas. Talpinis jutiklis gali būti naudojamas kaip sarginis šuo, kuris reaguoja į įsibrovėlių patekimą į patalpą, duris ar liečiant spynas ar durų rankenas, metalines dėžes, seifus ir kt.

Paprasta talpinė relė

Relės diapazonas priklauso nuo kondensatoriaus C1 derinimo tikslumo, taip pat nuo jutiklio konstrukcijos. Didžiausias atstumas, į kurį reaguoja relė, yra 50 cm.

Talpinės relės schema parodyta fig. 2.85, o indukcinės ritės konstrukcija su jos išdėstymu ir jutikliu ant plokštės parodyta pav. 2.86.


Ryžiai. 2.85. Paprasta talpinė relė


Ryžiai. 2.86. Talpinės relės indukcinės ritės konstrukcija

Ritė L1 yra suvyniota ant kelių sekcijų polistireno rėmo iš tranzistorinių radijo imtuvų grandinių ir turi 500 apsisukimų (250 + 250) su atšaka iš 0,12 mm PEL vielos, apvyniotos urmu, vidurio.

Jutiklis sumontuotas statmenai spausdintinės plokštės plokštumai. Tai izoliuotos instaliacinės vielos gabalas nuo 15 iki 100 cm ilgio arba kvadratas iš tos pačios vielos, kurio šonai nuo 15 cm iki 1 ir.

Kondensatorius C1 yra KPK-M tipo, likusieji yra K50-6 tipo. RES-10, pasas RS4.524.312 buvo pasirinktas kaip relė, taip pat galite naudoti RES-10, pasas RS4.524.303 arba RES-55A, pasas 0602. VD1 diodas gali būti neįtrauktas, nes jis reikalingas tik apsaugoti grandinė nuo atsitiktinio poliškumo pakeitimo maitinimo.

Talpinė relė reguliuojama kondensatoriumi C1. Pirma, C1 rotorius turi būti nustatytas į minimalios talpos padėtį, o K1 relė veiks. Tada rotorius lėtai sukamas galios didinimo kryptimi, kol relė K1 išsijungia. Kuo mažesnė trimerio kondensatoriaus talpa, tuo jautresnė talpinė relė ir didesnis atstumas, per kurį jutiklis gali reaguoti į objektą. Reguliuojant kondensatorių, korpuso korpusas ir ranka su dielektriniu atsuktuvu turi būti laikomi kuo toliau nuo plokštės.

Talpinis jutiklis

Daugumą talpinių jutiklių grandinių sudaro du generatoriai ir grandinė, kuri stebi nulinį ritmą arba tarpinį dažnį. Tokiu atveju vieno osciliatoriaus dažnis stabilizuojamas kvarciniu rezonatoriumi, o išorinė talpa turi įtakos kito grandinės derinimui.

Diagrama, parodyta pav. 2.87, yra vienas generatorius, veikiantis 460-470 kHz dažniu, poveikis jutikliui lemia tai, kad keičiasi generatoriaus suvartojama srovė (išorinė talpa ne tiek keičia dažnį, kiek papildomai apkrauna grandinę).


Ryžiai. 2.87. Talpinis jutiklis

Padidėjus išorinei talpai, didėja srovės suvartojimas, todėl atsidaro antrasis tranzistorius.

Generatorius sumontuotas ant lauko tranzistoriaus VT1. Derinimo dažnis nustatomas pagal L1 ritės kilpos parametrus. Jutiklis gali būti bet kokios formos, pavyzdžiui, vielos gabalas, tinklelis, kvadratas su kraštais nuo 150 iki 1000 mm arba žiedas. Jeigu daviklis sumontuotas automobilyje, tai stiklui apsaugoti pakanka 150 mm ilgio laido, galima įtaisyti tinklelį sėdynėse arba laidą įstatyti į prietaisų skydelio angas.

Raktas pagamintas ant tranzistoriaus VT2. Patekus į jutiklį, generatoriaus sunaudojama srovė didėja ir atsidaro tranzistorius VT2, o jo kolektoriaus įtampa tampa artima maitinimo įtampai (schema maitinama parametriniu stabilizatoriumi ant Zenerio diodo VD1 ir rezistoriaus R6).

Vykdomasis įtaisas pagamintas ant DD1 mikroschemos pagal vienkartinę grandinę. R5C5 grandinė reikalinga norint atidėti įrenginio veikimą jį įjungus. Jei delsimo nereikia, kondensatorių C5 galima pašalinti. Galite padaryti variantą su uždelsimu ir valdymo šviesos diodu. Tokiu atveju reikia sumažinti R6 varžą iki 150 omų, o R4 – iki 620 omų ir įjungti AL307 tipo šviesos diodą nuosekliai su R4 į priekį. Dabar, pirmąsias penkias–dešimt sekundžių po įjungimo, jutiklio reakcija lems tik šviesos diodo apšvietimą. Tada, pasibaigus šiam laikui, kiekvienas įjungimas sukels teigiamą maždaug 10 s trukmės impulsą grandinės išvestyje. Impulso trukmę galima reguliuoti keičiant varžą R7 arba talpą C6.

Talpinis jutiklis sumontuotas ant vienos spausdintinės plokštės iš vienpusio folija dengto stiklo pluošto. Žoliapjovės kondensatorius yra PDA tipo, lauko tranzistorius VT1 gali būti su bet kokia raide, kaip ir VT2 - čia tinka bet koks mažos galios p-n-p tranzistorius, įskaitant MP39 -MP42. K176LA7 mikroschemą galima pakeisti K561LA7 ar net K561LE5, tačiau tokiu atveju reikia sukeisti R5 ir C5, pakeisti C6 poliškumą į priešingą; gnybtas R7, prijungtas prie bendro laido, yra prijungtas prie zenerio diodo katodo, o išvesties signalas pašalinamas iš DD1 3 kaiščio įjungiant elementą su kaiščiais 12, 13 ir 11 tarp VT2 kolektoriaus ir 9 kaiščio. DD1.

Ritė suvyniota ant standartinės keturių dalių ritės iš vietinės vidutinės bangos radijo imtuvo osciliatoriaus ritės. Ferito šerdis (ir šarvai, jei yra) pašalinama. Ritė turi 1000 apsisukimų su 0,06 mm PEV laidu nuo laido vidurio. Zenerio diodą galima pasirinkti bet kokios tinkamos galios, kurios stabilizavimo įtampa yra 7 ... 10 V.

Norėdami sukonfigūruoti, prijunkite jutiklį ir padėkite plokštę ten, kur ji bus (arba netoli nuo šios vietos). Prijungę maitinimo šaltinį, dielektriniu atsuktuvu nustatykite kondensatoriaus C1 rotorių į minimalios talpos būseną. Tokiu atveju grandinė turėtų veikti. Tada pamažu pasukdami jį nedideliu kampu ir toliau toldami iki nepasiekiamumo atstumo (apie pusę metro), nustatykite C1 rotorių į tokią padėtį, kad grandinė nustotų veikti, kol priartėsite prie norimo nustatyti atstumo.

Talpinė relė LC grandinėje

Apibūdintos talpinės relės versijos veikimo principas (2.88 pav.) pagrįstas LC generatoriaus dažnio pokyčiu, veikiant išoriniams objektams jo elementams - tai jums pažįstama iš reakcijos radijo imtuvą, kad padėtų ranką prie antenos.


Ryžiai. 2.88. Talpinė relė LC grandinėje

Tokį talpinės relės generatorių sudaro ritė L1, jutiklio E1 talpa, kondensatoriai C1, C2, lauko tranzistorius VT1 ir, žinoma, nereikšminga įrenginio tvirtinimo talpa.

Jei tranzistoriaus maitinimo įtampa stabilizuojama, o jutiklio talpa nekinta, tai generatoriaus dažnis taip pat nesikeičia (mūsų atveju apie 100 kHz). Tačiau vos priartėjus prie jutiklio ar palietus jį ranka, jo talpa didėja, generatoriaus elektrinių virpesių dažnis sumažėja.

Staigus LC generatoriaus dažnio pokytis yra signalas apie pradinių talpinės relės jautraus elemento parametrų pažeidimą.

Tačiau šį signalą vis tiek reikia aptikti. Problemą padeda išspręsti antroji LC grandinė, suformuota iš ritės L2, kondensatoriaus C4 ir silpnai sujungta (kad kokybės koeficientas nesumažėtų) su generatoriumi per rezistorių R1. Naudojama pažįstama rezonansinės grandinės savybė - nuo jos esančios įtampos priklausomybė nuo gaunamo signalo virpesių dažnio. Signalo įtampa, paryškinta grandinėje, yra ištaisoma diodu VD1, filtruojama kondensatoriumi C5 ir tiekiama į operacinio stiprintuvo (OA) DA1 invertuojamąjį įvestį (2 kontaktą), kuris veikia kaip lyginamoji priemonė.

Su kondensatoriumi C4 rezonansinė grandinė sureguliuojama pagal pradinį generatoriaus dažnį F 0. Šiuo atveju pastovi įtampa U in veikia lyginamojo invertavimo įvestį. sūpynės. Rezistoriai R2 ir R3 nustato slenkstinę įtampą U poros neinvertuojančiame operatyvinio stiprintuvo įėjime (3 kontakte). Šiek tiek mažiau nei U in. sūpynės. Šiuo atveju operacinės stiprintuvo išvesties įtampa yra žema, o HL1 šviesos diodas, prijungtas prie jo per ribojantį rezistorių R5, yra išjungtas.

Jei generatoriaus dažnio pokytis yra toks, kad įtampa U in tampa mažesnė už U poras, komparatorius veiks ir įjungs šviesos diodą. Tolstant nuo jutiklio, generatoriaus dažnis grįš į pradinę reikšmę, padidės U įėjimo įtampa, komparatorius persijungs į pradinę būseną ir šviesos diodas užges.

Ritės L1 ir L2 yra identiškos konstrukcijos ir suvyniotos ant 2000 NM ferito žiedų, kurių išorinis skersmuo yra 20 mm (galima 15 mm), juose yra 100 vijų 0,2 mm PEV-2 vielos. Apvija ritė į ritę, vienu sluoksniu. L1 ritė bakstelėjama nuo 20 posūkio, skaičiuojant nuo gnybto, sujungto bendru laidu, L2 nuo vidurio. Atstumas tarp ritinių pradžios ir pabaigos turi būti ne mažesnis kaip 3 ... 4 mm. Tranzistorius VT1 - KPZOZB, operacinis stiprintuvas DA1 - K140UD7, K140UD8, diodas VD1 - KD503B, KD521, KD522B. Kondensatoriai C1 ir C2 – KT tipas, KD, KM, SZ ir C5 – KLS, KM, C4 – KPK-1, rezistoriai R2 ir R3 – SPZ-3 tipo, likusieji – VS, MLT.

Surinkus relę, atliekamas preliminarus reguliavimas (R5HL1 grandinė dar neprijungta). Jutiklio vaidmenį laikinai gali atlikti du 0,5 ... 1 mm skersmens ir 1 ... 1,5 m ilgio vielos gabalai, išdėstyti lygiagrečiai 15 ... 20 cm atstumu nuo vieno kitas. Nuolatinės srovės voltmetras, kurio santykinė įėjimo varža mažesnė nei 10 kOhm / V, yra prijungtas prie kondensatoriaus C5, o trimerio kondensatorius C4 naudojamas maksimaliam voltmetro įtampos rodmeniui pasiekti. Jei šiuo atveju kondensatoriaus C4 talpa pasirodo esanti didžiausia, tada lygiagrečiai prie jo prijungiamas papildomas 10 ... 15 pF talpos kondensatorius ir reguliavimas kartojamas. Voltmetras turėtų fiksuoti 2,5 ... 5 V įtampą. Jei ji mažesnė, pasirinkite rezistorių R1, tačiau jo varža turi būti didesnė nei 500 kOhm. Reguliavimas kartojamas po kiekvieno rezistoriaus pakeitimo.

Be to, nuosekliai prijungtas HL1 LED rezistorius R5 yra prijungtas prie operacinės stiprintuvo išvesties. Rezistoriaus R3 variklis nustatytas į apatinę padėtį pagal schemą, rezistorius R2 – į vidurinę. Tokiu atveju šviesos diodas turi būti įjungtas. Lėtai judinant rezistoriaus R3 slankiklį, šviesos diodas užgęsta. Jei dabar patraukite ranką prie jutiklio arba paliesite laidą, prijungtą prie kondensatoriaus C1, šviesos diodas turėtų užsidegti. Tai užbaigia preliminarų talpinės relės reguliavimą.

Pavaros schema parodyta fig. 2.89.


Ryžiai. 2.89. Vykdomasis įrenginys

Tranzistoriaus VT1 elektroninis raktas yra prijungtas prie talpinės relės išvesties per skirstytuvą R1R2, kuris valdo elektromagnetinę relę K1, kurios kontaktai K1.1 įjungia EL1 apšvietimo lemputę arba sireną. Maitinimo bloką sudaro žeminamasis transformatorius T1, lygintuvas ant diodų VD3-VD6 ir filtro kondensatorius C2. Pačios talpinės relės maitinimo įtampa (9 V) stabilizuojama parametriniu stabilizatoriumi R3VD1.

Įjungus talpinę relę, jos išvestyje atsiranda pastovi 7 ... 8 V įtampa, kurios dalis patenka į tranzistoriaus VT1 pagrindą. Atsidaro tranzistorius, suveikia relė K1 ir uždarius kontaktus K1.1 pajungia EL1 lemputę arba sireną prie tinklo. Atkūrus pradinį talpinės relės veikimo režimą, tranzistorius užsidaro ir lemputė užgęsta.

Tranzistorius VT1 gali būti KT315B - KT315D, KT312A - KT312V ar kitas panašus. Diodai VD3 - VD6 - bet koks lygintuvas, kurio leistina tiesioginė srovė yra ne mažesnė kaip 40 ... 50 mA. Oksidiniai kondensatoriai - tipas K50-6 arba kiti atitinkamai atminimo įtampai, rezistoriai - tipas ВС, MLT. Relė K1 - RES22, pasas RF4.500.129 arba panašus, suveikia esant 9 ... 11 V įtampai.

Įrenginio nustatymas sumažinamas iki galutinio jo talpinės relės nustatymo. Tam lygiagrečiai su kondensatoriumi C5 (žr. 2.88 pav.) prijungiamas didelės varžos nuolatinės srovės voltmetras ir derinimo kondensatoriumi C4 ant jo nustatoma maksimali įtampa – ji turėtų būti maždaug tokia pati kaip ir preliminariame nustatyme. Jei to nepavyksta pasiekti, lygiagrečiai su C4 prijungiamas papildomas 20 ... 30 pF talpos kondensatorius ir nustatymas kartojamas.

Norint padidinti įrenginio jautrumą, L2C4 grandinė neturėtų būti derinama iki maksimalios įtampos, o šiek tiek mažesnė - ties maždaug 0,7 U įėjimu. sūpynės. Ir kadangi galimi du derinimo taškai (virš ir žemiau F o), teisingas bus tas, kuris atitinka kondensatoriaus C4 mažesnę talpą. Po to rezistoriai R2, R3 užtikrina aiškų elektromagnetinės relės veikimą.

Aukštos įtampos talpinis jutiklis(toliau – jutiklis) – įtaisas, skirtas uždegimo sistemos antrinės įtampos formai pašalinti ir vėlesniam jos perkėlimui į vieną iš tachografo įėjimų.

Jutiklis susideda iš laikiklio, talpinės plokštės, galvaniškai prijungtos prie signalinio laido, ekranuoto kabelio ir atitinkamos jungties jutikliui prijungti prie įrašymo įrangos įvesties.

Iš to išplaukia:

1. Signalas jutiklio išvestyje bus tuo didesnis, kuo talpinė plokštė bus arčiau laidžios HV laido šerdies.

2. Elektromagnetinių trukdžių iš gretimų aukštos įtampos laidų įtaka bus mažesnė, tuo mažesnė talpinė plokštė ir tuo mažesnė neekranuota signalinio laido dalis.

4. Talpinė jungtis – tai diferencijuojanti grandinė (HPF), kuri perduoda aukšto dažnio virpesius (skilimo sritis), o žemo dažnio virpesių neperduoda (degimo sritis), t.y. antrinės įtampos forma jutiklio išėjime bus iškraipyta.

Сд - talpa tarp laidžios sprogstamojo laido šerdies ir jutiklio talpinės plokštės
Rin – įrašymo įrangos įėjimo varža
Svh - į įvesties talpą neatsižvelgiama, nes šiuo atveju ji iš tikrųjų nieko nedaro

Raudona diagrama rodo pradinį signalą (vingiuota 1 KHz, darbo ciklas 10%, amplitudė 1 V)
Mėlyna diagrama rodo signalą, gautą diferencijuojančios grandinės išvestyje


Signalas iš jutiklio išvesties nenaudojant kompensavimo bako

Norint pašalinti antrinės įtampos formos iškraipymą jutiklio išvestyje, būtina naudoti papildomą kompensacinę talpą, kuri sudaro talpinį daliklį su jutiklio šerdies talpa:

Neatsižvelgiant į tachografo įėjimo varžą, talpinio daliklio perdavimo koeficientas nustatomas pagal šį ryšį: Kp = Sd / (Sd + Ck)... Kaip matyti iš santykio, kuo didesnė talpos CK vertė, tuo mažesnė bus įtampos vertė talpinio daliklio išėjime. Idealiam talpiniam dalikliui, neatsižvelgiant į įrašymo įrangos įėjimo varžą, Cc gali būti savavališkai mažas, o skirstytuvo išvesties bangos forma tiksliai atitiks jos įėjimo bangos formą.

Atsižvelgiant į įėjimo varžą, perdavimo koeficiento nustatymo santykis tampa daug didesnis, tačiau Kp priklausomybė nuo CK išlieka ta pati. Tachografo įvesties varža neturi tiesioginės įtakos Kp, ji lemia „įvesto iškraipymo laipsnį“.

Padidėjus įėjimo varžai, antrinės įtampos bangos formos iškraipymas žymiai sumažėja. Daugeliu atvejų beveik visų autodiagnostikai naudojamų osciloskopų įvesties varža yra 1 MΩ diapazone, išskyrus specializuotus įėjimus, skirtus išskirtinai HV jutikliams prijungti. Todėl, kai jutiklis yra tiesiogiai prijungtas prie osciloskopo įvesties (be specializuoto adapterio), Rin taip pat gali būti laikomas konstanta ir apsiribos keitimu tik CK.

Pastaba!
Jutiklį prijungus prie osciloskopo įvesties tiesiog per 10 MΩ rezistorių, padidės įėjimo varža ir atitinkamai sumažės antrinės įtampos bangos formos iškraipymas, bet tuo pačiu ir kanalo perdavimo koeficientas. įvesties kelias sumažės maždaug dešimt kartų. Norint padidinti įėjimo varžą nemažinant perdavimo koeficiento, reikia naudoti tarpinį buferį (retransliatorius yra paprasčiausias adapteris) su didele įėjimo varža ir maža išėjimo varža.
Esamam SD (tiksliai nežinomas) ir Rin (paprastai 1 MΩ) Ck reikšmė parenkama remiantis kompromisu:
1. Kuo mažesnė CK, tuo didesnė įtampos amplitudė talpinio daliklio išėjime
2. Kuo daugiau CK, tuo mažesnis antrinės įtampos bangos formos iškraipymo laipsnis

Praktiškai Cc reikšmę galima didinti tol, kol talpinio daliklio išėjimo įtampos „amplitudė“ bus pakankamai paryškinta foninio triukšmo fone.

CK jungties vieta: kabelio pradžioje (arčiau talpinės plokštės) arba laido gale (arčiau įrašymo įrangos įvesties) - praktiškai neturi įtakos jutiklio signalo formai ir amplitudei išvestis.

Raudona diagrama rodo signalą, gautą iš HV jutiklio ir CK = 3,3 nF, prijungtą prie osciloskopo įvesties, mėlynoje diagramoje rodomas signalas, gautas iš HV jutiklio, o CK = 3,3 nF, prijungtas tiesiai prie talpinės plokštės. Kaip matote, signalų forma praktiškai vienoda, o amplitudė skiriasi naudojamų pajėgumų vardinės vertės ribose +/- 20%.

Antrinės įtampos oscilogramų pavyzdžiai, paimti to paties jutiklio su talpine plokšte, kuri yra ~ 10 mm skersmens apskritimo pavidalu, esant skirtingoms CK reikšmėms, ant stovo su DIS ritėmis 2112-3705010 ( antrinės įtampos forma šiek tiek skiriasi nuo įprastos dėl iškrovos atvirame ore).


Ck = 470 pF. Degimo plotas žymiai sumažėja, tačiau gedimo amplitudė siekia 5 voltus.


Ck = 1,8 nF. Degimo sritis taip pat žymiai sumažėja, gedimo amplitudė sumažėjo iki 2 voltų.


Ck = 3,3 nF. Degimo plotas nelabai skęsta, gedimo amplitudė sumažėjo iki 1 volto.


Sc = 10 nF. Degimo sritis praktiškai nesileidžia, tačiau gedimo amplitudė taip pat sumažėjo iki 0,4 volto.

Kaip matyti esant CK = 10 nF, antrinės įtampos forma praktiškai nėra iškraipyta, o triukšmas gana nežymus.

Palyginimui parodytos antrinės įtampos oscilogramos, paimtos iš to paties HV laido nenaudojant adapterio ir naudojant specializuotą uždegimo adapterį.

Raudona diagrama rodo signalą, gautą iš IW jutiklio (CK = 10 nF), tiesiogiai prijungto prie osciloskopo įvesties. Mėlyna diagrama rodo signalą, gautą iš Postolovsky adapterio, prie kurio prijungtas Postolovsky „gimtinis“ sprogstamasis jutiklis.

Kaip matote, abiejų signalų forma praktiškai sutampa, tačiau iš adapterio, kuriame yra tarpiniai stiprintuvai, signalas turi 3 kartus didesnę amplitudę.

Pastaba!
Visi adapteriai, naudojantys talpinius jutiklius, iškraipo antrinės įtampos formą, tačiau esant didelei įėjimo varžai ir pakankamam CK, įvedamas iškraipymas yra labai nežymus.

Paprasčiausiu atveju talpinis nuėmiklis yra bet koks metalinis objektas, esantis šalia BB laido, t.y. talpinė plokštelė gali būti krokodilo segtukas, ant BB laido suvyniota folija, moneta ir kt.

Praktiškai, kaip aukštos įtampos talpinį jutiklį, rekomenduojama naudoti konstrukciją, kuri atitinka šiuos reikalavimus:
1. Aukštas apsaugos nuo gedimo laipsnis
2. Mažas jautrumas elektromagnetiniams trukdžiams iš gretimų sprogstamųjų laidų
3. Patogus dizainas greitam jutiklio prijungimui prie HV laido

IW talpinių jutiklių konstrukcijos pavyzdžiai:


Skardos plokštė 20x70 mm, lenkia, kad būtų stipriai prispausta prie sprogstamos vielos.


Tiesą sakant, ta pati plokštė yra tik izoliuota.


„Skalbinių segtuko“ tipo BB jutiklis.


Aukštos srovės jutiklis, panašus į vieną iš „Bosch“ konstrukcijų (galima įsigyti už 7 USD / vnt.).

Kaip pavyzdį apsvarstykite IW jutiklio gamybos procesą, pagrįstą aukščiau pateikta Bosch konstrukcija.

Norėdami pagaminti jutiklį, turite:

1. Aukščiau pateikta rankena BB jutiklis.

2. Ekranuotas kabelis 1-3 m.. Patartina naudoti minkštą mikrofono laidą, nes eksploatacijos metu jis daug patogesnis nei kietas bendraašis kabelis. Būdinga kabelio varža yra 50 arba 75 omai, nesvarbu, nes visi tiriami signalai yra žemo dažnio srityje.

3. Jungtys, skirtos jutikliui prijungti prie osciloskopo arba uždegimo adapterio BNC-FJ / BNCP / FC-022 Adapterio F / BNC lizdas F-ku (jungtis yra ta pati, tik skirtingų gamintojų / pardavėjų ji vadinama skirtingai).

BNC-M / FC-001 / RG58 / F jungtis

Pastaba!
Pirkdami F jungtį ir kabelį atkreipkite dėmesį į laido skersmens atitiktį jungties skersmeniui apvynioti ant kabelio, kitaip turėsite arba nupjauti dalį kabelio izoliacijos, kad sumažintumėte jo skersmenį, arba apvynioti apjuoskite kabelį juosta, kad padidintumėte jo skersmenį.
4. Įvorė / kabelio riebokšlis / kabelio riebokšlis PG-7 su colių sriegiu

5. Talpinės plokštelės "lopas", kurio skersmuo 9-10 mm

„Paršelį“ galima arba išpjauti iš skardos, arba naudoti specialų štampą (geriausia naudoti 8 mm perforatorių, suplojus gausite šiek tiek didesnio nei 9 mm skersmens „lopą“). ):

Taip pat kaip „kulną“ galima naudoti tinkamo skersmens segtukus.

6. Kompensacinė talpa yra nepolinis (geresnis keraminis) kondensatorius, kurio vardinė vertė yra nuo 2,2 nF iki 10 nF, esant 50 voltų įtampai (jei naudojate 1 KV kondensatorių, sugedus HV laidui, jis vis tiek išdegs). Galima naudoti ir išėjimo kondensatorius, ir plokštuminius kondensatorius 1206 arba 0805 pakuotėje.

Gamybos procedūra:

1. Nuimkite izoliaciją nuo ekranuoto kabelio iki apvalkalo, 12-13 mm srityje. Išsukite pynimo dalį po nuimta izoliacija ir tolygiai padėkite išilgai kabelio. Nuimkite izoliaciją nuo signalinio laido 10-11 mm plote ir jį skardinkite.

2. Prisukite F jungtį ant laido taip, kad ji tvirtai priglustų prie laido ir gerai liestųsi su susuktos pynės dalimi. Tai darant signalo laidas turi pakankamai išsikišti iš F jungties, kad gerai kontaktuotų su centriniu BNC-FJ jungties kaiščiu.

3. Prisukite BNC-FJ jungtį prie F jungties. Tada patikrinkite, ar yra kontaktas (sujunkite testerį) tarp signalo laido ir centrinio BNC-FJ jungties gnybto, tarp kabelio apvalkalo ir BNC-FJ jungties ekrano ir ar nėra kontakto tarp signalo laido ir kabelio apvalkalas.

4. Jei yra PG-7 riebokšlis, pirmiausia uždėkite jį ant laido, atsukdami nuo jo veržlę.

5. Nuimkite izoliaciją ir pynę nuo priešingo kabelio galo, 3-5 mm atstumu. Nuimkite izoliaciją nuo signalinio laido 2-3 mm plote. Lituokite talpinę plokštę prie alavuoto signalinio laido.

Jei reikia, tarp signalo laido ir pynimo prilituokite kompensacinį kondensatorių.

6. Signalinio laido atkarpą ir lituotą kompensacinę talpą apvyniokite elektros juosta, kad talpinė plokštė nekabėtų ir neprispaustų prie elektros juostos krašto. Po to talpinę plokštę gausiai sutepkite tepalu.

Kieta alyva „pagerina“ dielektrinę konstantą ir pašalina viršįtampius degimo srityje.

Raudona diagrama rodo signalą, gautą iš HE jutiklio (CK = 3,3 nF) be solidolio. Mėlyna diagrama rodo signalą, gautą iš IW jutiklio (CK = 3,3 nF), naudojant solidol. Nenaudojant kietos alyvos, degimo plotas kartais „šokteli“ 20–30%.

7. Uždėkite BB jutiklio rankeną taip, kad talpinė plokštė atsiremtų į jutiklio dangtelio apačią. Tada užveržkite kabelį arba PG-7 riebokšliu, arba pritvirtinkite elektros juostele (šiuo atveju su jutikliu reikia elgtis labai atsargiai, kad netyčia neištrauktumėte laido iš jutiklio rankenos).

Dėl to turėtų būti gautas aukštos įtampos talpinis jutiklis, kuris gali būti tiesiogiai prijungtas prie vieno iš analoginių (esant CK) arba prie loginių (be CK) osciloskopo įėjimų.

Šiandien nieko nenustebinsite įvairios paskirties ir veiksmingumo elektroniniais prevenciniais perspėjimo įrenginiais, kurie praneša žmonėms ar įjungia apsaugos signalizaciją dar gerokai prieš tiesioginį nepageidaujamo svečio kontaktą su saugoma siena (teritorija). Daugelis tokių literatūroje aprašytų mazgų, mano nuomone, yra įdomūs, bet sudėtingi. Priešingai nei jie, gali būti paprasta elektroninė nekontaktinio talpinio jutiklio grandinė (1 pav.), kurią gali surinkti net naujokas radijo mėgėjas. Įrenginys turi daugybę galimybių, iš kurių viena – didelis įvesties jautrumas – naudojama perspėti apie bet kurio gyvo objekto (pavyzdžiui, žmogaus) artėjimą prie E1 jutiklio.
Grandinė pagrįsta dviem K561TL1 mikroschemos elementais, įtrauktais į keitiklius. Šią mikroschemą sudaro keturi to paties tipo elementai su funkcija 2I-NOT iš Schmitt trigerio su histereze (delsimu) įėjime ir inversija išėjime. Funkcinis žymėjimas – histerezės kilpa rodo

Ryžiai. 1. Bekontakčio talpinio jutiklio elektros grandinė tokiuose elementuose, kurie atitinka jų paskirtį. K561TL1 naudojimas šioje grandinėje yra pateisinamas tuo, kad jis (ir ypač K561 mikroschemų serija) turi labai mažas darbines sroves, didelį atsparumą triukšmui (iki 45% maitinimo įtampos lygio), veikia plačiame diapazone. maitinimo įtampos diapazonas (nuo 3 iki 15 V), turi įėjimo apsaugą nuo statinio elektros potencialo ir trumpalaikio įėjimo lygių viršijimo bei daug kitų privalumų, leidžiančių plačiai naudoti radijo mėgėjų projektuose, nereikalaujant jokių specialių atsargumo priemonių ir apsaugos.
Be to, K561TL1 leidžia lygiagrečiai sujungti savo nepriklausomus loginius elementus, kaip buferinius elementus, ko pasekoje išėjimo signalo galia padauginama. Schmitt trigeriai, kaip taisyklė, yra bistabilios grandinės, kurios gali dirbti su lėtai didėjančiais įvesties signalais, įskaitant triukšmo priemaišas, tuo pačiu užtikrindamos stačius impulsų kraštus išėjime, kuris gali būti perduodamas į tolesnius grandinės mazgus, kad būtų galima prijungti kitus pagrindinius elementus ir mikroschemos...
K561TL1 mikroschema (taip pat K561TL2) gali pasirinkti valdymo signalą (įskaitant skaitmeninį) kitiems įrenginiams iš neaiškios įvesties impulso. Užsienio analogas K561TL1 - CD4093B.
Ribinė būsena artima žemam loginiam lygiui. Prie DD1.1 išėjimo - aukštas lygis, prie DD1.2 išėjimo - vėl žemas. Tranzistorius VT1, kuris veikia kaip srovės stiprintuvas, yra uždarytas. Pjezoelektrinė kapsulė HA1 (su vidiniu 3CH generatoriumi) neaktyvi.
Prie E1 jutiklio yra prijungta antena – ji naudojama kaip automobilinė teleskopinė antena. Kai žmogus yra šalia antenos, keičiasi talpa tarp antenos kaiščio ir grindų. Iš šio jungiklio elementai DD1.1, DD1.2 priešingoje būsenoje. Norint perjungti mazgą, vidutinio ūgio žmogus turi būti (praeiti) prie 35 cm ilgio antenos iki 1,5 m atstumu.
4 mikroschemos kaištyje atsiranda aukštos įtampos lygis, dėl kurio atsidaro VT1 tranzistorius ir skamba HA1 kapsulė.
Pasirinkę kondensatoriaus C1 talpą, galite pakeisti mikroschemos elementų darbo režimą. Taigi, kai talpa C1 sumažėja iki 82-120 pF, mazgas veikia kitaip. Dabar garso signalas skamba tik tol, kol DD1.1 įėjimą veikia kintamosios įtampos paėmimas – žmogaus prisilietimas.
Elektros grandinė (1 pav.) taip pat gali būti naudojama kaip paleidimo jutiklio mazgo pagrindas. Norėdami tai padaryti, išimkite nuolatinį rezistorių R1, ekranuotą laidą ir 1 ir 2 mikroschemų kontaktus yra jutiklis.
Su R1 nuosekliai jungiamas ekranuotas laidas (kabelis RK-50, RK-75, ekranuotas laidas signalams 34 - tinka visi tipai), kurio ilgis 1-1,5 m, ekranas prijungiamas prie bendro laido. Centrinis (neekranuotas) laidas gale jungiasi prie antenos kaiščio.
Atsižvelgiant į šias rekomendacijas, naudojant diagramoje nurodytus elementų tipus ir įvertinimus, įrenginys generuoja maždaug 1 kHz dažnio garso signalą (priklausomai nuo HA1 kapsulės tipo), kai asmuo artėja prie antenos stulpo. atstumas 1,5-1 m. Nėra paleidimo efekto. Kai žmogus palieka anteną, garsas HA1 kapsulėje nutrūksta.
Eksperimentas buvo atliktas ir su gyvūnais – kate ir šunimi: mazgas nereaguoja į jų artėjimą prie jutiklio – antenos. į įžeminimo grandinę – šiuo atveju tai yra patalpos grindys ir sienos). Žmogui priartėjus, ši talpa labai pasikeičia, ko, pasirodo, pakanka, kad mikroschema K561TL1 veiktų.
Vargu ar galima pervertinti praktinį mazgo pritaikymą. Autoriaus variante įrenginys montuojamas prie daugiabučio namo durų staktos. Priekinės durys metalinės.
HA1 kapsulės skleidžiamo signalo 34 garsumo pakanka, kad jį būtų galima išgirsti ant uždaros lodžijos (jis panašus į buto skambučio garsumą).
Maitinimas stabilizuojamas esant 9-15 V įtampai, gerai filtruojant pulsavimo įtampą išėjime. Srovės suvartojimas budėjimo režimu yra nereikšmingas (keli mikroamperai) ir padidėja iki 22-28 mA, kai veikia aktyvus HA1 emiteris. Be transformatoriaus šaltinio naudoti negalima, nes kyla elektros smūgio pavojus. Oksidinis kondensatorius C2 veikia kaip papildomas galios filtras, jo tipas K50-35 ar panašus, esant ne žemesnei nei maitinimo įtampai.
Vieneto veikimo metu buvo atskleistos įdomios savybės. Taigi mazgo maitinimo įtampa turi įtakos jo veikimui. Padidinus maitinimo įtampą iki 15 V, kaip jutiklio antena naudojama tik paprasta suvyta neekranuota elektros varinė viela, kurios skerspjūvis 1-2 mm, ilgis 1 m. Šiuo atveju ekrano ir rezistoriaus R1 nėra. reikia. Elektrinis varinis laidas yra tiesiogiai prijungtas prie DD1.1 gnybtų 1 ir 2. Poveikis toks pat.
Pakeitus maitinimo šaltinio kištuko fazavimą mazgas katastrofiškai praranda jautrumą ir gali veikti tik kaip jutiklis (reaguoja palietus E1). Tai aktualu bet kokiai maitinimo įtampos vertei 9-15 V diapazone. Akivaizdu, kad antrasis šios grandinės tikslas yra įprastas jutiklis (arba paleidimo jutiklis).
Į šiuos niuansus reikėtų atsižvelgti kartojant mazgą. Tačiau su čia aprašytu teisingu pajungimu gaunama svarbi ir stabili apsaugos nuo įsilaužimo sistemos dalis, užtikrinanti būsto saugumą, įspėjanti šeimininkus dar prieš susidarius nenormaliai situacijai.
Elementai kompaktiškai sumontuoti ant stiklo pluošto plokštės.
Prietaiso korpusas yra bet kokia dielektrinė (nelaidžioji) medžiaga. Norint valdyti įjungimą, įrenginyje gali būti LED indikatorius, prijungtas lygiagrečiai su maitinimo šaltiniu.


Ryžiai. 2. Pagaminto įrenginio nuotrauka su automobiline antena talpinio jutiklio pavidalu
Koreguoti griežtai laikantis rekomendacijų nereikia. Galbūt, naudojant kitus jutiklių ir antenų variantus, mazgas pasireikš kitokia kokybe. Jei eksperimentuosite su ekranavimo kabelio ilgiu, E1 jutiklio antenos ilgiu ir plotu bei mazgo maitinimo įtampos pokyčiu, gali tekti reguliuoti rezistoriaus R1 varžą plačiame diapazone. nuo 0,1 iki 100 MΩ. Norint sumažinti mazgo jautrumą, padidinama kondensatoriaus C1 talpa. Jei tai neveikia, lygiagrečiai su C1 įtraukite fiksuotą rezistorių, kurio varža yra 5-10 megaomų.
Nepolinis kondensatorius C1, tipas KM6. Fiksuotas rezistorius R2 - MLT-0,25. Rezistorius R1 tipo ВС-0,5, ВС-1. Norint sustiprinti signalą iš elemento DD1.2 išvesties, reikalingas tranzistorius VT1. Be šio tranzistoriaus HA1 kapsulė skamba silpnai. Tranzistorius VT1 gali būti pakeistas KT503, KT940, KT603, KT801 su bet kokia raide.
HA1 emiterio kapsulę galima pakeisti panašia su įmontuotu generatoriumi 34 ir ne didesne kaip 50 mA darbine srove, pavyzdžiui, FMQ-2015B, KPX-1212V ir panašiai.
Naudojant kapsulę su įmontuotu generatoriumi, įrenginys demonstruoja įdomų efektą – žmogui priartėjus prie E1 jutiklio antenos, kapsulės garsas būna monotoniškas, o kai žmogus tolsta (ar priartėja toli). didesniu nei 1,5 m atstumu), kapsulė skleidžia stabilų, pertraukiamą garsą, atsižvelgiant į potencialo lygio pasikeitimą elemento DD1.2 išvestyje.
Jei kapsulė su įmontuotu pertraukimo generatoriumi 34 naudojama kaip HA1, pavyzdžiui, KPI-4332-12, garsas bus panašus į sireną, esančią gana dideliu atstumu nuo antenos jutiklio ir nutrūkusį arklidės signalą. gamta maksimaliu požiūriu.
Tam tikru įrenginio trūkumu galima laikyti „draugo / priešo“ selektyvumo stoką – taigi mazgas signalizuos apie bet kurio asmens, įskaitant ir šeimininką, išėjusį „duonos kepalo“, artėjimą prie E1.
Agregato veikimo pagrindas – elektrinė indukcija ir galios keitimas, kurie naudingiausi dirbant dideliuose gyvenamuosiuose rajonuose su išvystytu elektros komunikacijų tinklu. Gali būti, kad toks įrenginys bus nenaudingas miške, lauke ir visur, kur nėra 220 V apšvietimo tinklo elektros komunikacijų. Tokia įrenginio savybė.
Eksperimentuodami su šiuo mazgu ir mikroschema K561TL1 (net ir su standartiniu įtraukimu), galite gauti neįkainojamos patirties ir tikrų, lengvai pasikartojančių, tačiau originalių savo esme ir funkcinių elektroninių prietaisų savybių.