Трехфазный сторож
Для работы данной охранной сигнализации не требуется организовывать отдельную линию связи. Электрическая сеть лучшим образом заменит ее, в один момент оставаясь и источником питания. Это особенно комфортно в гаражах, садоводческих товариществах, на складах и т.п. Меньше, везде, где имеется электросеть.
Дальность связи защищаемого объекта с приемником «тревожного» высокочастотного (ВЧ) сигнала — в пределах громадного строения или до 1 — 2 км от садового участка, склада, гаража, подвала, другими словами в зоне одной понижающей подстанции (соответствующей фазы сети электропитания).
Предлагаемая совокупность охранной сигнализации складывается из двух устройств: передающего (передатчики — по числу защищаемых объектов) и приемного (радиоприемника).
Сигнал ВЧ (от 150 до 2500 кГц, выбирается собственный для каждого передатчика, но вне частот широковещательных станций, обслуживающих данную местность), модулированный низкой частотой (НЧ), передается по сетевым проводам и попадает в приемник. В том месте он улучшается, посредством дешифратора и детектора выделяется НЧ-составляющая «тревожного» сигнала. В следствии срабатывает реле, включая устройство звуковой сигнализации.
Передающее устройство (рис.
1) содержит: задающий генератор (\/Т1), модулятор (\/Т2, \/ТЗ), генератор поднесущей (на транзисторах (\/Т5, \/Т6), выходной каскад (\П4) и преобразователь сигнала охранного шлейфа (на реле К1, диоде VD6, герконах SF1 — SFN).
Принципиальная электрическая схема приемного устройства (рис. 3) включает в себя: каскадный усилитель ВЧ (VТ1, VТ2), детектор (диод VD1), усилитель НЧ (VТЗ-VТ5), дешифратор на транзисторе VТ6, звуковое сигнальное устройство (ВF1.
VD8, \/Т7,\/Т8)- Количество дешифраторов устанавливается по числу защищаемых объектов. Так как дабы отличать защищаемые объекты один от другого, любой передатчик должен иметь собственную частоту модуляции. На эту конкретную частоту настраивается соответству ющий (на схеме для простоты изображен лишь один) дешифратор.
Рис. 1. Принципиальная электрическая схема передающего устройства.
Рис. 2. Монтажные платы передающего устройства:
1 — блока передатчика, 2 — генератора поднесущей, 3 — блока реле охранного шлейфа, 4 — стабилизатора и выпрямителя источника электропитания.
Рис. 3. Принципиальная электрическая схема приемного устройства.
Рис. 4. Монтажные платы приемного устройства:
I — блока приемника. 2-дешифратора, 3 — сигнального устройства, 4 — стабилизатора и выпрямителя источника электропитания.
И передающее, и приемное устройства питаются от сети Причем по стандартной схеме: через понижающий трансформатор. стабилизатор и выпрямитель. В качестве «силовиков» Т1 тут подойдут каждые маломощные, у которых первичная обмотка запланирована на работу в сети (50 Гц, 220 В) с получением во вторичной (у трансформатора Т1 в передающем устройстве две такие обмотки: II и III) 12-вольтного напряжения.
«Тревожный» ВЧ-сигнал поступает по одной из фаз («А», «В», «С») на приемник через трансформатор Т2.
У последнего в каждой обмотке по 30 — 50 витков провода ПЭЛ диаметром 0.3…0,5 мм, сердечником же помогает ферритовое кольцо К 13x5x5. Конденсаторы С15, С16, С17 — по 47 000 пФ. Рабочее напряжение, на которое они должны быть вычислены, лежит в пределах 400…450 В.
Сигнал тревоги передатчик выдает в соответствующую фазу сети кроме этого посредством трансформатора, выполненного на ферритовом сердечнике чуть большего габарита — К 17x8x5. Обе обмотки содержат тут по 30 — 50 витков провода ПЭВ диаметром 0,4…0,5 мм.
Причем, как и обмотки у трансформатора Т2 приемника, их направляться отделить друг от друга хорошей изоляцией (лакотканью либо фторопластовой пленкой).
Высокочастотные катушки задающего генератора (передатчик) и усилителя ВЧ (приемник) должны быть настроены на одну частоту. оптимальнееих забрать готовыми. К примеру, от усилителей промежуточной частоты транзисторных приемников.
А вот НЧ-катушку дешифратора (L2) нужно будет изготовить собственными силами. Наматывается она на ферритовом (400НН либо 600НН) кольце К17х8х5 и имеет (в зависимости от частоты модуляции) 400…600 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,08…0,1 мм.
Для устойчивой работы совокупности охранной сигнализации рекомендуются следующие частоты модуляции (под-несущей): 1700 Гц, 2300 Гц, 3100 Гц, 3600 Гц, 4300 Гц, 5700 Гц. Настройка на ту либо иную частоту производится подбором не только количества витков катушки, но и номинала конденсатора С7.
Ну а вдруг число защищаемых объектов не укладывается в указанный комплект частот, то придется дешифрование и шифрование сигнала ВЧ осуществлять на цифровых микросхемах. Как это в большинстве случаев делается в других радиолюбительских конструкциях («Моделист-конструктор» № 3,8 за 1994 г.; № 4,5 за 1995 г.).
Но возвратимся к нашей разработке. Правильнее — к преобразователю сигнала охранного шлейфа. Содержит он электромагнитное реле К1, диоды VD7, VD8, герконы SF1 — SFN, конденсатор С15 и ограничительный резистор R20.
Питание реле осуществляется от обмотки III трансформатора Т1.
Благодаря территориально отдаленному диоду VD8 преобразователь чутко отреагирует как на разрыв, так и на замыкание в цепи — обстановки, привносимые преступниками. И в том и другом случае реле, отпуская якорь, замкнет цепь вторичной обмотки II трансформатора Т1.
Тут же включится передатчик, и по соответствующей фазе затрезвонит ВЧ-сигнал (тревога).
Налаживание устройства начинают с настройки передатчика. В первую очередь получают возбуждения задающего генератора (L_1, \/Т1). Появляющиеся наряду с этим высокочастотные колебания возможно найти или осциллографом, или ВЧ-вольтметром, или S-метром (индикатором поля).
После этого возбуждают низкочастотные колебания в генераторе поднесущей (VТ5, VТб).
Нельзя исключать, что для этого нужно пара поменять величину резистора R8. А убедиться в происхождении колебаний возможно опять-таки посредством осциллографа или головных телефонов.
Генератор поднесущей (частоты модуляции) настраивается лично: под «собственный» дешифратор. Достигается это подбором величины конденсаторов С10…С12. Ну а более правильная подстройка осуществляется резистором R14.
Указанные на схеме номиналы конденсаторов и резис торов соответствуют частоте поднесущей 2300 Гц. Запомним это. Приемлемый же для восприятия звук от сигнального устройства (\/Т7, \/Т8) выбирают, подстраивая подобающим образом резистор R19.
передатчика и Окончательную отладку приёмника создают совместно. Для этого оба устройства включают в сеть. При верной настройке (генератора поднесущей с соответствующим дешифратором) срабатывает реле К1 приемника.
В тот же час же «врубается» сигнальное устройство, начинает тревожно гудеть динамик ВF1. В случае если этого не происходит, то подключают головные телефоны через конденсатор 0,1 мкФ к коллектору транзистора \/Т5 (см. рис. 1) и «берут на контроль» частоту модуляции.
При необходимости реализовывают подстройку.
Быть может, потребуется и юстировка приемника (под высокую частоту передатчика). Делают ее, легко развернув сердечник катушки L1 усилителя ВЧ-сигнала (рис. 3).
Вообще-то чувствительность у отечественного приемного устройства достаточная — 2… 3 мВ. Получать предстоящего ее увеличения не нужно, поскольку это может угрожать фальшивыми срабатываниями всей схемы в целом.
И еще пара советов. Дабы избежать каких бы то ни было недоразумений, целесообразно перед установкой в корпус шепетильно отладить все узлы на макетной «времянке». Для монтажа блоков рекомендуется применять платы из фольгированного 1,5-мм стеклотекстолита (рис. 2 и 4). Причем площадки под припаиваемые подробности технологичнее изготавливать способом механического прорезывания токопроводящего слоя.
Электрические соединения лучше делать монтажным изолированным проводом типа МГТФ.
В качестве составляющей приемного устройства возможно приспособить любой промышленный радиоприемник с ДВ и СВ диапазонами. Вывод сигнала на дешифратор при таком варианте реализовывают от регулятора громкости, а базисный динамик отключают (отпаивают).
Эта разработка запланирована на широкий круг радиолюбителей и вовсе не претендует на идеальность. Конечно же, тут вероятны усовершенствования.
Было бы желание. А труд… Он воздастся сторицей.
А.ПАРТИН, г. Екатеринбург