Інфрачервоний "сторож" для дачі виготовив Б. Савченка, м. СанктПетербург ("Радіо" № 3 / 2005), особливість якого полягає в тому, що він подає сигнал тривоги, коли порушник ще тільки підходить до будинку. Використання сторожових пристроїв з датчиками, розташованими всередині охоронюваного приміщення (дротові шлейфи, ультразвукові та НВЧ датчики об'єму, датчики розбивання скла та ін) для охорони заміського будинку малоефективно. Якщо сигналізатор спрацював, то це означає, що "гість" вже всередині, тобто або виламані двері, або вибита рама, або розібрана дах.

Для охорони дачі більш підходить пристрій попереджувального дії, здатне спрацьовувати і включати сигналізацію, коли порушник тільки підійшов до будинку. Такий "сторож" складається з декількох ІК датчиків руху LX01 зовнішнього виконання, електронного блоку і виконавчих пристроїв.


Рис.1

Ці ІК датчики (китайського виробництва, продаються в магазинах електротоварів) розраховані на керування мережевою навантаженням потужністю до 500 Вт. У найпростішому варіанті достатньо чотирьох датчиків, по одному на кожну стіну будинку. Кожен датчик кріплять, згідно додається інструкції, під звісом даху і фіксують у такому положенні, щоб він "бачив" всю стіну і прилеглу до неї поверхню землі. При висоті датчика над землею 3 … 4 м довжина контрольованої зони вздовж стіни – 10 … 15 м (рис.1). Датчики розраховані на харчування змінною напругою 180 … 240 В. Живлення датчиків в "сторожі" передбачено безпосередньо від мережі, але з метою підвищення безпеки експлуатації їх спільну точку необхідно з'єднати з нульовим мережевим проводом. Навантаженням кожного з датчиків служить обмотка малогабаритного реле змінного струму.

Особливість мережевих ІК датчиків – велика регульована (від 5 с до 12 хв) тривалість вихідного сигналу, тобто час, на який включається лампа згідно інструкції до датчика. Але із5за настільки тривалого вихідного сигналу датчик виявляється непридатним для роботи в "сторожі". Справа в тому, що при паралельному включенні датчиків один спрацював блокує інші на час дії вихідного сигналу. Мінімальна тривалість цього сигналу не повинна перевищувати 1 с.

Для цього кожен датчик необхідно розкрити і на його друкованій платі акуратно замінити оксидний конденсатор С9 ємністю 100 мкФх50 В (він знаходиться поряд з двома транзисторами V1, V3) іншим, ємністю 10 мкФх50 В.

Рис.2. Схема інфрачервоного сторожа
Рис.2. Схема інфрачервоного сторожа

Принципова схема електронного блоку "сторожа" показана на рис.2. Вхідна частина являє собою 85канальний вузол обробки вхідних сигналів. Всі канали однакові за схемою і характеристиками. На тригері Шмітта DD1.1 зібрано пристрій, що запобігає збої в роботі "сторожа" із5за брязкоту контактів реле К1, а на елементі DD3.1 – формувач коротких імпульсів, що представляє собою одновібратор, який виробляє вихідні імпульси тривалістю 0,1 с.

Сигнали з виходу каналів надходять на логічне пристрій DD5.1, DD5.2, DD6.1 і далі на вхід лічильника імпульсів DD7 і тригера, зібраного на елементах DD6.3, DD6.4. Перший же імпульс перемкне тригер, і на його виході (на виведення 10 елемента DD6.3) з'явиться напруга високого рівня, що дозволяє проходження імпульсної послідовності частотою 1 Гц через елемент DD8.1 з генератора, виконаного на "часовому" лічильнику DD12.

Секундні імпульси надходять на вхід лічильника DD9, DD10. Через 20 с, якщо перемикач SA2 встановлений в середнє положення, на виході 2 лічильника DD10 з'являється високий рівень, обнуляє лічильники DD7, DD9, DD10 і повертає тригер DD6.3, DD6.4 в початковий стан (в положенні 1 перемикача це відбудеться через 10 секунд, а в положенні 3 – через 30 с).

У тому випадку, коли протягом 20 с з ІК датчиків надійде, наприклад, не менше трьох імпульсів, на виході 3 лічильника DD7 (перемикач SA1 в положенні 2) з'являється високий рівень, що викликає перемикання тригера на елементах DD11.3, DD11.4, що формує керуюче напруга UУПР2 високого рівня. Цей сигнал служить командою на включення сигнального пристрою – звукового (сирена) або світлового (Прожектор). У положенні 1 перемикача SA1 сигнал UУПР2 з'явиться з приходом другого імпульсу з ІК датчиків, а в положенні 3 – четвертого.

Через 40 с (у вказаному на схемі положенні перемикача SA3) сигнальний пристрій відключається і система знову повертається в черговий режим. Тривалість сигналу тривоги можна змінювати перемикачем SA3. У положенні 2 вона дорівнює 30 с, в положенні 3 – 20 с і в положенні 4 – 10 с.

У сільській місцевості нерідкі короткочасні відключення мережевої напруги. Одна з особливостей використовуваних ІК датчиків полягає в тому, що при подачі живлення вони знову виробляють вихідний імпульс, який у ситуації, що розглядається є помилковим. Щоб уникнути спрацьовування "сторожа" при подачі живлячої напруги, а також для того, щоб дати господареві можливість без поспіху включити "Сторож", вийти з приміщення і замкнути двері, передбачена одномінутная затримка переходу системи в черговий режим з моменту її включення. Це блокування вхідний частини "сторожа" забезпечена подачею хвилинного імпульсу низького рівня з виходу тригера на елементах DD13.2, DD13.3 (з виведення 4 елементи DD13.2) на керуючі входи мікросхем К561ЛС2 (висновки 9, 14).

Тактірующій генератор зібраний на мікросхемі К176ІЕ12 за стандартною схемою з годинниковим кварцовим резонатором. Вузол на елементах DD8.2, DD8.3, транзисторі VT1 і звукоізлучателе НА1 служить для подачі застережливого звукового сигналу негайно після спрацьовування ІК датчика. Сигнал є звукові імпульси тональної частоти 1024 Гц, наступні з частотою 1 Гц. Необхідні імпульсні послідовності знімають з виходів лічильника DD12.

Управляюче напруга UУПР1, знімається з виходу тригера DD6.3 і DD6.4, зручно використовувати для включення світла в будинку по першому спрацьовуванню одного з ІК датчиків, тобто якщо датчики зафіксували кого5лібо поблизу будинку, лунає тихий звуковий сигнал і в кімнатах включається світло. Якщо прибулець не йде, то через деякий час включаються потужна сирена і прожектор.

Для живлення 95вольтовой мікросхеми К176ІЕ12 служить параметричний стабілізатор R37VD1. Решта мікросхеми живляться безпосередньо від стабілізованого джерела напругою 12 В.

Використані в "сторожі" ІК датчики мають переключення "День" / "Ніч". Інакше кажучи, можна встановити систему на роботу тільки в нічний час. Можна блокувати на день ті датчики, які працюють на сонячній стороні будинку і тому можуть давати помилкові спрацьовування на сторонні випромінювання. На деякі датчики доцільно надіти пристрої, що обмежують кут огляду.

Датчики нечутливі до світла з вікон і переміщенням людини усередині приміщення (якщо вікна закриті). Незважаючи на те що за інструкцією до датчиків їх нижня температурна межа працездатності відповідає 10 С, вони нормально працюють і при 20 С.

Радіоаматор 2005 № 06