Предложеният дизайн може да бъде полезен за защита на непостоянни отвори - прозорци, проходни врати - или монтирани по периметъра на отворен обект. Принципът на работа се задейства, когато лазерният лъч бъде прекъснат от нарушител. Въпреки своята простота, системата се оказа доста надеждна и икономична, а червеният лазер, работещ в режим на къс импулс, е практически невидим за нарушителя.
Фигура 1. Диаграма на предавател на лазерна система за сигурност
Предавателят, чиято диаграма е показана по-горе, се състои от генератор на къси импулси и токов усилвател, зареден върху лазерна показалка, която е лесна за намиране в почти всеки щанд. Генераторът е сглобен с помощта на елементи DD1.1, DD1.2 и с номиналните стойности на веригата за настройка на честотата, посочени на диаграмата, работи на честота от около 5 Hz. След това сигналът отива към диференциращата верига C2R3, която генерира кратки импулси с продължителност около 10 μs. Това не само прави устройството икономично (една шестволтова батерия тип 476 е достатъчна за повече от година непрекъсната работа на предавателя), но и невидимо за нарушителя.
След това импулсите се изравняват по форма и амплитуда от елементи DD1.3, DD1.4 и се изпращат към усилвател, монтиран на транзистор VT1. Усилвателят се зарежда на лазерна показалка, която е модифицирана - извадени са батериите и е премахнат конусовидният накрайник. Резистор R7, свързан последователно с резистор, "отпечатан" в самата платка на лазерното фенерче (номиналната му стойност е около 50 ома), е ограничение на тока за лазерния светодиод, превключвател SA1 включва непрекъснат режим на работа на излъчвателя, необходими за настройка на системата предавател-приемник.
За по-голяма икономия и стабилност на честотата, микросхемата DD1 се захранва от напрежение, намалено до 3-4 V, излишъкът се потиска от резистор R6. Средната консумация на ток от предавателя не надвишава 10 μA; светодиодът консумира около 20 mA на импулс, така че няма превключвател. Предавателят остава работещ (разбира се, с намаляване на обхвата), когато захранващото напрежение се намали до 4,5 V.
Приемникът, чиято схема е показана на фигура 2, е сглобен на интегрална схема DA1, чувствителният елемент е фотодиод FD263-01. Когато го подменяте, трябва да вземете предвид дължината на импулсите на осветяване - времето за реакция на светодиода към осветяване трябва да бъде 5-10 пъти по-малко от продължителността на лазерния импулс.
На негово място ще могат да работят например FD320, FD-11K, FD-K-142, KOF122 (A, B) и много други. В отговор на всяко мигане на предавателя, приемникът генерира CMOS амплитуден импулс с високо ниво на изхода. Може да се използва за по-нататъшна обработка. За да се изключи външното осветление, фотодиодът трябва да бъде монтиран в непрозрачна тръба, която действа като качулка.
Настройката на системата се свежда до нейното подравняване. Това става визуално, като лазерният лъч се насочва към фотодетектора възможно най-точно. За да направите това, превключете SA1, за да превключите предавателя на непрекъснато излъчване. След завършване на настройката приемникът и предавателят трябва да бъдат здраво закрепени. По принцип такава система не изисква „микронна“ настройка. По време на експериментите той работи надеждно, когато фотодетекторът, разположен на 50 m от предавателя, е разположен в кръг от разпръснато лъчение с диаметър 30 cm.
По материали на “Радио” №7, 2002 г.
Фойерверки за всички! Ако във вашия район е имало грабежи повече от веднъж или има такава опасност и искате да спите спокойно през нощта, тогава вероятно сте мислили за въпроса: трябва ли да инсталирам аларма?
Но сложните системи за сигурност не винаги са достъпни и трябва да харчите все повече пари за инсталиране и поддръжка. Вярно е, че има и евтини аларми, но нападателите отдавна са се научили да ги изключват, така че днес ще ви покажа как сами да направите проста и евтина лазерна охранителна аларма.
Лазерна сигнална верига
Тъй като днес има много схеми, аз ви показах това, което според мен е най-актуалното, използвайки много популярната NE555 IC.
За монтаж ще ни трябват следните компоненти: пиезо зумер(който ще излъчва сигнал), два резистора(750 Ohm, 130 kOhm), микропревключвател, фоторезистори интегриран таймер чип NE555.
Малко за таймера NE555
Разработен е през 1972 г. от Signetics. Има широк диапазон от захранващи напрежения: от 4,5 до 18 V, изходният ток достига 200 mA, а самата микросхема не консумира много. Точността на микросхемата не зависи от захранващото напрежение. Вътре в таймера има много елементи: около 20 транзистора и много други части.
Чипът има осем крака:
- Земята
- Стартирайте
- Изход
- Нулиране
- контрол
- Освобождаване от отговорност
- Хранене
Важно е да запомните, че не повече от 1/3 от захранващото напрежение трябва да се подава към втория крак (старт), а 2/3 от захранващото напрежение към шестия крак (стоп)!
Да се върнем към нашия лазер. Лазерният лъч се насочва към фоторезистора. Когато не се облъчва, това води до повишаване на напрежението на шестия крак на микросхемата, в резултат на което зумерът се включва. Можете да изключите високоговорителя, като натиснете микропревключвателя. Нека изгледаме кратко видео:
Изборът на резистор R1 и R2 зависи от захранващото напрежение. Например моето захранващо напрежение е 4,5 V, така че избрах резистори R1 - 130 kOhm, R2 - 750 Ohm. Тъй като батериите на лазера се изтощават бързо, лазерът може да бъде свързан към по-мощно захранване, обикновено 4,5 V.
С помощта на няколко огледала можете да покриете цялата стая с лъчи, основното е, че последното огледало насочва лъч директно в центъра на резистора.
Лазерната аларма винаги ще ви предупреждава, когато сте наблизо, но можете да свържете и по-сериозна схема: например с SMS известяване. Ако се интересувате, уведомете ме. Това е всичко, спи добре, имай добри сънища!
С най-добри пожелания, Едгар.
Тази лазерна охранителна аларма е базирана на лазерна показалка. В защитен режим лъчът от лазерната показалка удря фотодиода. Когато човек или животно премине между лазерната показалка и фотодиода, лъчът се прекъсва и съпротивлението на фотодиода рязко нараства.
Чипът TL072 е конфигуриран като напрежения. Референтното напрежение се формира от разделител на резистори R2 и R3 и се подава към щифт 3 на микросхемата D1, а сравненото напрежение се подава към щифт 2 от разделителя R1 и VD1.
Когато лазерният лъч бъде прекъснат, напрежението на щифт 2 на компаратора пада по-ниско от щифт 3, което кара щифт 1 на операционния усилвател да превключи в противоположно състояние. Този сигнал може да управлява сирена, компютър или друг задвижващ механизъм.
Лазерна охранителна аларма - схема
Резистор R4 е необходим за предотвратяване на спонтанно превключване, когато и двата входа имат еднакво напрежение. Кондензатор C1 предотвратява задействането на устройството от незначителни прекъсвания на лъча, като например летящи насекоми. Ако искате веригата за сигнализиране да бъде по-чувствителна, тогава капацитетът на този кондензатор може да бъде намален до 1 µF.
В тази статия ще ви разкажем как да направите лазерна аларма. Идеята е да се направи такава аларма, както се показва във филмите за супергерои.
Тази лазерна аларма симулира разтягане, когато тънък проводник е опънат на 20 сантиметра над земята (пода). Когато нарушител навлезе в охраняваната зона и издърпа жилото, се активира аларма. Какво ще стане, ако направите лазерна аларма и tripwire наведнъж? Точно така, това ще се окаже доста интересно.
Алармената система, разгледана в статията, е предназначена предимно за използване в еърсофт, но може да се използва и за защита на жилищни помещения, гаражи и др.
Принципът на работа на алармата с лазерна показалка е доста прост.
Микроконтролерът PIC16F688 управлява лазерния модул, който изпраща лъча, който трябва да бъде върнат през огледалото. Отразеният лъч се приема от фоторезистор. Микроконтролерът PIC16F688 проверява състоянието на фоторезистора и при блокиране на лазерния лъч подава звуков сигнал.
Лазерната сигнална верига е доста проста и е показана на следната фигура:
За да промените режимите на работа, използвайте превключвател S3 - изберете режим на работа: лазер и / или разтягане:
- Лазер + стречинг.
- Разтягане.
Фоторезисторът трябва да се постави вътре в тръбата, за да се предотврати излагането му на слънчева светлина или други източници на светлина. За да се елиминира възможността от случайно задействане на лазерната аларма.
И лазерната показалка трябва да бъде модифицирана чрез запояване на проводниците към мястото, където са инсталирани батериите.
Следната фигура показва лазерния модул и фоторезисторната тръба.
За да комбинирате двата елемента, те трябва да бъдат подравнени и залепени заедно, например чрез студено заваряване или пластмаса. Така те се сглобяват успоредно един на друг.
При стреч версията се използва микропревключвател, разположен в горната част на корпуса на лазерната аларма. Лостът на mikrik излиза над тялото, през прозореца, за да може да се закачи въдица, конец или тънка тел.
Сега можете най-накрая да завършите кутията, като направите дупки за светодиодите, бутона за захранване, превключвателите на режимите и сирената.
Когато инсталирате излъчвателя с приемника, имайте предвид, че трябва да има възможност за регулиране на тази част от лазерната аларма.
Алармата използва модифициран преносим компютър бийпър, защото е доста малък и много силен. Но неговата електронна схема трябва да бъде модифицирана, така че да може да бъде свързана към микроконтролера PIC16F688.
След завършване на монтажа е необходимо да проверите функционалността на алармата от лазерната показалка.
Схемата работи по следния начин. Когато захранването е включено, устройството влиза в режим на настройка, проверява лазера и ни уведомява дали отразеният лъч се е върнал правилно към приемника. В този момент трябва да регулирате огледалата. Ако отразеният лъч е настроен правилно, червеният светодиод светва.
След като регулирате лъча, трябва да натиснете бутона 1 път, за да излезете от режима на настройка и да влезете в работно състояние.
Ако лазерният лъч е блокиран, микроконтролерът PIC16F688 ще изключи лазера и ще активира сирената.
Сирената ще работи, докато не натиснете бутона. гласове)
Алтернатива на термичните сензори на съвременния пазар на аларми не е нищо повече от лазер. Подобни системи се използват за защита на индустриални, военни и банкови съоръжения.
В ежедневието лазерните аларми все още не са намерили широко приложение, но ако имате уменията да се развивате от правилното място и основни умения за работа с поялник, можете сами да направите напълно функционална проба или да поръчате готов модел .
Лазерната аларма е специално чувствително устройство, чиято проста схема се основава на взаимодействието на лазерен лъч и сирена. Пресичането на лазерния „tripwire“ задейства аларма, която може да се чуе в радиус от 100 метра. Предназначен е както като аларма за сигурност, така и като възпиращ фактор за престъпниците. Има и SMS известяване или изпращане на гласово съобщение като известие за опасност. Имайте предвид, че лазерните сигнали се използват рядко поради загуба на мощност и зависимост от метеорологичните условия.
Основни блокове
Лазерният детектор се състои от следните елементи:
- генератор;
- захранване;
- лазер;
- реле;
- цифрови микросхеми;
- фотоклетка;
- звуков детектор (може да се използва и LED светлина за по-голям ефект).
Обикновено инсталирам такова устройство по-близо до пода на разстояние 25-35 см, така че особено невнимателните разбойници или не го забелязват, или не могат свободно да пълзят под него или да го прескочат.
Лазерът, захранването и релето са монтирани от едната страна, а фотоклетката е монтирана на другата стена, така че лъчът да попада в обектива.
Когато този тип охранителна аларма е активирана, лъчът се движи по права линия към фотоклетката. Тъй като светлинният лъч пътува на голямо разстояние и не се разпръсква, тогава може да се отразява неограничен брой пъти с помощта на обикновени огледални повърхности, насочени под определен ъгъл една спрямо друга. Това помага да се създаде заплетен лабиринт, който е почти невъзможно да се премине, без да се удари в такава „жила“.
Ако нещастен крадец пресече лъча, сигналът не достига до фотоклетката, възниква съпротивление и релето се блокира. Така релето предава сигнала към резистора, а последният към детектора.
Веднага след нарушение в зоната на активиране, лазерът също спира да работиза да не активирате отново фотоклетката, в противен случай алармата ще бъде прекъсната. Можете напълно да изключите алармата само като изключите захранването.
За да се предотврати задействането на алармата от обикновена слънчева светлина или други източници на светлина, фоторезисторът има специална изолация.
Схема
Базиран на Arduino контролер
За да сглобите веригата, ще ви трябва детски лазер и фоторезистор.
На лазера има бутон, който включва блясъка. Ето инструкции стъпка по стъпка за сглобяване на истинска, напълно функционална алармена система.
- Разглобете лазера, като премахнете приставката. Извадете батериите и самото устройство.
- Бутонът трябва да бъде разпоен, след това прокарайте жица през отвора на корпуса и го запоете към бутона.
важно! Не допускайте прегряване на контактите; всички части са много крехки.
- Сглобете отново устройството в обратен ред.
- Фоторезисторът трябва да се постави в затворено пространство, за да се изключат светлинните лъчи (в противен случай няма да работи през деня). Можете да използвате кутия или тъмен пластмасов контейнер, закрепен с електрическа лента.
- Монтирайте фоторезистора към контролера съгласно схемата по-долу. Съпротивлението на резистора е 10 kOhm.
- Свържете контролера към вашия компютър и стартирайте Arduino IDE.
- Качете следната скица
void setup()
Serial.begin(9600);
void loop()
Serial.println(analogRead(foto)); //Показване на стойностите от фоторезистора на монитора на серийния порт
забавяне (20);
- Инсталирайте сензора срещу лазера, като се уверите, че лъчът попада директно във фотоклетката.
- В програмиста отворете “serial port monitor” и следете получените стойности. Въз основа на тях определете праговата стойност на алармата.
- Свържете светодиода към щифт № 5 на контролера и добавете нова скица.
#define foto 0 //Фотоклетката е свързана към пин 0 (аналогов вход)
#define led 5 //LED, свързан към пин 5
void setup()
Serial.begin(9600);
pinMode(led, OUTPUT);
void loop()
ако (analogRead(foto)< 930) //Значение меньше порогового
за (int i=0; i< 10 ; i++)
digitalWrite(led, HIGH);
забавяне (500);
digitalWrite(led, LOW);
забавяне (500);
иначе digitalWrite(led, LOW);
Долен ред. Когато лъчът бъде прекъснат, стойността на сигнала на серийния порт пада под прагова стойност. В този случай контролерът изпраща сигнал към светодиода, който започва да мига.
Вижте видео демонстрация на работата на устройството
Допълнително изградете веригата и свържете допълнителни елементи по ваш вкус. Отлична възможност за приемане на сигнал на вашия мобилен телефон.
На тиристор BT169
За сглобяването ще са необходими следните елементи.
- тиристор BT169;
- кондензатор;
- 47k резистори;
- фоторезистор или LDR;
- Светодиод;
- домакински лазер;
Монтажът се извършва съгласно дадената схема.
Принципът на действие е подобен на предишния модел - когато лъчът е прекъснат, фоторезисторът блокира веригата. Тиристорът действа като превключвател, изпращайки сигнал към зумер или светодиод. За подробности относно инсталирането и използването вижте видеоклипа.
На чип NE555
Задължителни артикули
- пиезо зумер (пищалка);
- резистор 750 Ohm;
- резистор 130 kOhm;
- микропревключвател;
- фоторезистор;
- NE555 интегриран чип за таймер.
Микросхемата има широк диапазон от захранващи напрежения: от 4,5 до 18 V, изходният ток достига 200 mA. Съпротивлението на резисторите R1 и R2 се изчислява в зависимост от захранващото напрежение.
Сглобяването според диаграмата не създава особени трудности. Редът на щифтовете NE555 трябва да се вземе предвид, за да се избегне изгарянето на чипа.
Вторият крак е отговорен за стартиране, към него не може да се подаде повече от 30% от захранващото напрежение; шестият крак е отговорен за спиране (не повече от 70% от захранващото напрежение).
В противен случай схемата работи на класическия принцип - ако няма сигнал на фоторезистора, напрежението на шестия крак се увеличава, в резултат на което се подава захранване към звуковия сигнал. Изключете чрез микропревключвател.
Заключение
На базата на прост механизъм се изгражда мощна и надеждна система за сигурност на предприятия и финансови институции. За ежедневна употреба можете сами да направите защитна система по ваш вкус или да поръчате готов комплект от китайски онлайн магазини, естествено, без никакви гаранции за качество. Важно предимство е, че лазерното сигнализиране използва относително малко енергия
