Каміни на натуральному деревному сировину та лазневі печі на дачі всім гарні, але періодично за ними треба стежити: підкидати дрова, контролювати горіння. Замінити людський, хазяйський погляд може не тільки гувернантка, але й електронний пристрій, що сигналізує про зменшення полум’я в печі (топці). Я дослідним шляхом встановив, що інфрачервоні сигналізатори, виявляється, реагують навіть на палаючий сірник. ІЧ-спектр присутній в полум’ї. Саме це знання послужило імпульсом для розробки пристрою. При яскравому полум’ї на відстані до 1,5 м від вогнища вогню сигналізатор «мовчить». Як тільки піч або камін гасне, з’являється звуковий сигнал. Зібрати такий пристрій нескладно (див. електричну схему на рис. 2.6) навіть радіоаматорові без особливого досвіду, а задоволення і гордості перед домочадцями не уникнути.

Найбільш дорога деталь – інфрачервоний (далі – ІК) детектор (коштує близько 80 руб.). Але його можна абсолютно безкоштовно взяти з приймача дистанційного керування (ДУ), уста леного в телевізорі. Такими детекторами почали комплектувати кольорові телеприймачі ще в кінці 80-х рр.. минулого століття, підійде і взятий звідти детектор (сама плата приймача ДУ не потрібна). У сучасних моделях телевізорів також встановлені подібні ІЧ-детектори – і вони згодяться для даної конструкції.

   

Рис. 2.6. Електрична схема електронного сигналізатора

Напруга живлення пристрою в діапазоні 5-7 В пов’язано з технічними характеристиками ІЧ-детектора. Напруга живлення можна підвищити, наприклад до 12 В, додавши в схему найпростіший обмежувач-стабілізатор, складається з стабілітрона КС556А (або аналогічного, наприклад BZX55C) і включеного послідовно з ним обмежувального резистора опором 0,82-1 кОм. Анод стабілітрона підключають до загального проводу, а точку з’єднання стабілітрона (катод) і резистора – до висновку 2 датчики IF1. При цьому напруга живлення подають до обмежувального резистору (див. рис. 2.6 внизу). Струм споживання пристрою не перевищує 25 мА, 20 мА з яких «забирає» звуковий капсуль.

Оксидний конденсатор С1 згладжує перешкоди по харчуванню. Нормальний стан чутливого ІЧ-детектора – невеликий високий рівень на виході (вивід 3 IF1). Якщо в зоні «відповідальності» детектора присутній ІЧ-сигнал на виводі 3 детектора присутні негативні імпульси. Неполярний конденсатор С2 служить для зменшення впливу випадкових і сторонніх перешкод. Він особливо необхідний тоді, коли в тому ж приміщенні (наприклад, сигналізатор встановлений у вітальні і контролює роботу каміна) є радіоапаратура, керована пультами дистанційного керування (як правило, вони використовують ІЧ-спектр для передачі сигналу на відстань). Якщо пристрій застосовується в лазні (і там, де подібні перешкоди малоймовірні, С2 доцільно виключити зі схеми). Негативні імпульси невеликої амплітуди недостатні для керування звуковим (і навіть світловим) сигналізатором або реле. Тому, проходячи піковий детектор на елементах Rl, VD1, вони надходять на затвор польового транзистора VT1, який виконує роль підсилювача струму. Транзистор управляє звуковим капсулем з вбудованим генератором звукової частоти (ЗЧ) – НА1.

Пристрій у налагодженні не потребує. Оксидний конденсатор СЗ в даній схемі є елементом, що забезпечує затримку вимкнення звуку. Це потрібно для того, щоб сигналізатор не реагував на мерехтіння полум’я або короткочасне зменшення горіння. Так вдалося домогтися того, що «тривожна сигналізація» зазвучить тільки по справі, коли полум’я буде затухати, і не потривожить господаря помилковою тривогою. Чим більше ємність конденсатора СЗ, тим більшу інерцію включення сигналізації вдасться досягти. У дуже невеликих межах чутливість пристрою можна регулювати, змінюючи опір постійного резистора R1.

ІЧ-детектор можна замінити на TSOP1736CB1 або аналогічний. Висновки по порядку вважають, звернувши детектор опуклою стороною до себе. У приладу TSOP1736CB1 1 і 2 висновки розташовані поруч, потім через 2 мм від другого іде вже третій. Переполюсовка включення детектора не допускається.

Оксидні конденсатори типу К50-29 або аналогічні. Польовий транзистор можна замінити на BS170, КП5406 BUZ11, IRF510, IRF540 або аналогічні. Всі постійні резистори типу MF-25. Діод VD1 можна замінити на КД522, Д220, КД503 з будь-яким буквеним індексом або зарубіжний аналог 1N4148. Звуковий капсуль НА1 з вбудованим генератором ЗЧ будь на напругу 3-6 В, приміром TR-1203Y. Капсуль обов’язково включати в зазначеної на схемі полярності. Замість нього або паралельно з ним можна включити навіть слабкострумове електромагнітне реле з напругою живлення 5 В, до прикладу TRU-5VDC-SB-SL. Таке рішення може бути корисно на перспективу (див. нижче).

Вмикачем SB1 завжди можна вимкнути сигналізатор по закінченні процедури топки каміна.

Елементів у схемі настільки мало, що друковану плату я не розробляв, застосував стандартну перфоровану «заготовку» з металізованими отворами під висновки, а межелементние з’єднання зробив за допомогою дроту МГТФ-0, 6. На рис. 2.7 представлено фото в корпусі готового сигналізатора (внизу пристрою-капсуль-сигналізатор НА1).

   

Рис. 2.7 Готовий сигналізатор в корпусі

Пристрій добре реагує на відкрите полум’я; на відстані до 50 см сигналізатор спрацьовує навіть на запалений сірник. З цього можна зробити простий висновок про те, що на основі запропонованого пристрою можна в перспективі виготовити сигналізатор пожежі. Принцип спрацьовування той же – відкрите полум’я, причому вдень ефективність роботи сигналізатора та ж, що і вночі, адже пристрій реагує не на світло, не на тепло, не на мерехтіння язиків полум’я, а на інфрачервону складову в спектрі вогню, а вона зі зміною часу доби не змінюється. Особливо таке рішення може стати актуальним поза приміщеннями, на відкритих просторах, в лісах, в селищах, на вулиці (в цих місцях звичайний пожежний датчик, що реагує на задимлення, практично даремний). У всіх випадках, коли потрібно управляти потужною навантаженням (З током до 6 А в мережі 220 В), її потрібно підключити через реле, наприклад навантаженням може бути погружной (в колодязь) водяний насос. Відмінні результати в процесі експерименту отримано при впливі на датчик випромінюванням світлодіода оптичної комп’ютерної миші, а також «лазерної» китайської ручки-указки. Останній варіант настільки гарний (через концентрації лазерного пучка), що ІЧ-датчиком, представленим тут, можна керувати на відстані до 1 км.

А от, приміром, на фотоспалах із застосуванням імпульсної лампи ІФК-120 (і мініатюрні спалаху, вбудовані в сучасні фотоапарати) реакції пристрою немає.

Прилад може бути також корисний для контролю роботи будь-яких пультів дистанційного керування («ловить» як прямий, так і відбитий від стін приміщення «невидимий» людині промінь), для пошуку несправностей і контролю роботи комп’ютерної периферії і стільникових телефонів – мають ІЧ-порт, для «моніторингу» приміщення, сховища, в якому можуть бути встановлені невидимі людині засоби сигналізації, що спрацьовують при перетині інфрачервоного променя (як у фільмах про агента «007»), і в багатьох інших випадках. Завдяки запропонованому пристрою можна перевіряти працездатність польових транзисторів (включаючи їх замість VT1), ІЧ-детекторів (аналогічно). При впливі на пристрій МК-променів від ПДУ сигналізатор видає переривчасті звуки. По простоті збірки пристрій не має аналогів. На його основі можна зібрати і інші електронні пристрої, доповнивши первісне невеликими доопрацюваннями.

   
Література: Кашкаров А. П. Електронні пристрої для затишку та комфорту.