Dispositif de sécurité autonome sur les rayons infrarouges. Schéma, description

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Dispositif de sécurité autonome sur les rayons infrarouges. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Voiture. Dispositifs de sécurité et alarmes

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Le dispositif de sécurité autonome avec faisceaux infrarouges peut être utilisé comme capteur de signal de sécurité dans les voitures de différents modèles. Sa caractéristique est une conception compacte et une autonomie totale de fonctionnement grâce à la combinaison d'un émetteur IR et d'un récepteur de signal réfléchi dans un seul boîtier. Le schéma de principe de l'appareil est illustré à la Fig.1.

Fig.1 (cliquez pour agrandir)

Après la mise sous tension, au bout de 6 secondes, l'appareil passe en mode armé. Le dispositif de sécurité se déclenche lorsqu'un objet en mouvement se déplace dans la zone de sécurité (dans la voiture). L'appareil émet une alarme sonore pendant 1,5 minutes, puis passe automatiquement en mode armé, ce qui est signalé par l'allumage de la LED.

Les principales caractéristiques techniques de l'appareil:

Temps de passage en mode sécurité, s.......6
Temps de sonnerie d'alarme, min.......1,5
Type de rayonnement ....... Rayons IR
Fréquence de modulation, kHz ....... 10
Mode de fonctionnement ....... impulsion
Taux de répétition des paquets modulés, Hz.......2
Consommation de courant, mA.......100
Dimensions hors tout, mm......140x37x95

Dans le circuit sur les éléments DD1.1 et DD1.2, un générateur d'impulsions rectangulaire avec un taux de répétition de 2 Hz est assemblé. Sur les éléments DD5.3 et DD1.4, un générateur d'impulsions contrôlées avec un taux de répétition de 10 kHz est assemblé, qui ne commence à générer des oscillations que lorsqu'un signal positif est appliqué à la broche 8 de l'élément DD1.3. Le signal de la borne 11 du générateur est envoyé à un amplificateur de courant sur les transistors VT2 et VT6, dans le circuit collecteur duquel une LED infrarouge VD3 de type AL156 est incluse. Ainsi, la LED infrarouge fonctionne en mode pulsé (elle émet des rafales d'impulsions d'une fréquence de 10 kHz avec une période de répétition de 2 Hz). Le mode de fonctionnement par impulsions est sélectionné afin d'économiser l'énergie de la batterie. Le photodétecteur est monté sur un microcircuit DD2 La réception des oscillations infrarouges est réalisée par une photodiode VD2 de type FD320.

Pour alimenter le microcircuit DD2 avec une tension de + 5V, un régulateur de tension paramétrique est monté sur les éléments VD1 et R2. Un filtre est monté sur les éléments R1 et C1, ce qui élimine le passage d'interférences à travers les circuits de puissance du microcircuit DD2. Les condensateurs C2, C3, C4 définissent le mode de fonctionnement de la puce DD2. Le signal reçu de l'émetteur suiveur sur le transistor VT1 est envoyé au comparateur, qui est réalisé sur l'élément DD3.3. Si les signaux à ses entrées 8 et 9 sont égaux en fréquence et en phase, un journal est formé à la borne 10 de l'élément DD3.3. "0", et avec une différence de fréquences ou de phase du signal, un changement chaotique des niveaux du log est observé. "0" et "1".

Lorsqu'un objet mobile étranger apparaît à l'intérieur de la voiture, le signal réfléchi reçu par le récepteur sera différent de celui transmis en fréquence et (ou) en phase, ce qui provoquera l'apparition d'impulsions chaotiques à la sortie du comparateur (détecteur de phase) . Le circuit d'intégration R10, C7 sert à éliminer les faux positifs, ce qui augmente l'immunité au bruit du système de sécurité dans son ensemble. Les impulsions de l'intégrateur sont envoyées à l'entrée C du déclencheur DD4.1. La première impulsion fait basculer la bascule DD4.1 dans un état dans lequel un niveau log est présent sur sa sortie 1. "1", et sur la sortie 2 - log. "0". Le transistor VT3 s'ouvre. Le niveau zéro du collecteur du transistor VT3 est envoyé à l'entrée R du déclencheur DD4.2, permettant ainsi son fonctionnement. Les impulsions d'une fréquence de 2 Hz entrant dans l'entrée du déclencheur DD4.2 sont divisées par 2 et de la sortie du déclencheur (broche 13) sont transmises à la clé sur les transistors VT7, VT8. qui active le relais du klaxon de la voiture.

Une alarme sonore retentit avec une période de répétition de 5 s. Dans le même temps, pour empêcher le système de boucler, l'émetteur d'impulsions IR (transistors VT7, VT2) est bloqué à travers la diode VD6 pendant la durée du signal d'alarme. niveau journal. "1" de la sortie directe du déclencheur DD4.1 à travers la résistance R13 commence à charger le condensateur C9. Lorsque la tension sur le condensateur C9 atteint plus de la moitié de la tension d'alimentation, le déclencheur DD4.1 à l'entrée R est réinitialisé. Le transistor VT4 s'ouvre et la LED HL1 s'allume, indiquant le passage du système en mode armé.

Le transistor VT3 se ferme en même temps, un seul niveau de son collecteur déverrouille l'émetteur IR et bloque le déclencheur DD4.2 à l'entrée R, ce qui conduit à éteindre le signal sonore. Lors de la mise sous tension, le retard d'armement est effectué en appliquant une impulsion positive à travers la diode VD5 à l'entrée R du déclencheur DD4.1. L'impulsion est formée lorsque le condensateur C8 est chargé à travers la résistance R11.

La carte de circuit imprimé de l'appareil et le placement des pièces dessus sont illustrés à la Fig.2.

Dispositif de sécurité autonome sur les rayons infrarouges
Ris.2

La planche est en fibre de verre double face.

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