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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Alarme de sécurité moto. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Voiture. Dispositifs de sécurité et alarmes Il me semble que l'une des conceptions les plus réussies d'un protecteur de moteur devrait être reconnue comme l'appareil de M. Churuksaev [1]. Il est devenu une sorte de modèle pour les développements ultérieurs d'autres auteurs (par exemple, V. Bannikov [2]). Bien que [1] et [2] utilisent tous deux une tête à rayonnement direct dynamique pour reproduire l'alarme, dans de nombreux cas, il est plus pratique d'utiliser le signal sonore disponible sur la machine. Compte tenu des capacités limitées d'une batterie de moto, afin d'augmenter l'efficacité du gardien, mais pas au détriment de la fiabilité du gardien, il faut exclure les fausses alarmes. À mon avis, une attention insuffisante a été accordée à cette question dans ces travaux. On sait qu'il n'est pas possible de séparer clairement les signaux des capteurs causés par le facteur humain (sans parler de la présence ou non d'une intention malveillante) des autres résultant de l'impact des véhicules qui passent, du vent, etc., ce n'est pas possible. Par conséquent, il est souhaitable d'exclure l'opération de chien de garde de courtes rafales d'impulsions de capteur (d'au moins moins de 1 s), et plus encore d'impulsions uniques. En d'autres termes, connecter la sortie de l'amplificateur de signal du capteur de vibrations directement à l'entrée de déclenchement du dispositif de sécurité doit être reconnu comme un inconvénient. Compte tenu de ce qui précède, la construction [1] a été révisée. Le synthétiseur de musique et l'amplificateur de fréquence audio ont été remplacés par un relais de klaxon conventionnel. Des mesures ont été prises pour réduire la probabilité de faux positifs. La rétroaction acoustique-mécanique parasite entre le capteur et le signal sonore est éliminée par une méthode sans relais - pendant la durée de l'alarme, l'unité électronique bloque le passage des impulsions du capteur de vibration vers l'entrée de garde, après quoi le blocage est supprimé avec un certain retard. Des capteurs de contact sont fournis pour augmenter la fiabilité globale de la protection Le schéma de circuit du veilleur est illustré à la fig. une.
L'unité électronique est assemblée sur un seul microcircuit, mais contient néanmoins tous les composants fonctionnels nécessaires à de tels dispositifs : gâchette, temporisateur, générateur. Le rôle du déclencheur et de la minuterie est joué par un seul vibrateur fabriqué sur les déclencheurs Schmitt DD1.2 et DD1.3. Le circuit C3R4 détermine la durée de l'impulsion de niveau haut à la sortie du monocoup, qui correspond à la durée de la sonnerie du signal d'alarme (aux valeurs nominales indiquées sur le schéma, environ 23 ... 25 s) . Sur le déclencheur de Schmitt DD1.4 et le circuit de réglage de fréquence C6R5, un oscillateur a été assemblé à une fréquence d'environ 0,7 Hz. Avec cette fréquence, le relais de signal K1 est périodiquement activé - la charge de l'amplificateur de courant sur le transistor VT1. Le déclencheur de Schmitt DD1.1 fournit l'insensibilité du gardien aux impulsions du capteur pendant la durée de l'alarme et également après sa fin pendant le temps déterminé par le circuit R3C2. Cela élimine la réactivation du chien de garde sous l'influence des oscillations amorties du cadre de la moto et de l'élément piézoélectrique du capteur lui-même, provoquées par l'effet acousto-mécanique du signal sonore. Le circuit R1R2C1 fait correspondre le capteur de vibration avec l'ensemble électronique du veilleur. Ce capteur, développé par Yu. Vinogradov [3], à l'exception de M. Churuksaev et V. Bannikov, a également été utilisé sans changement par V. Pryamushko [4] dans sa garde de voiture. Le capteur est bon car non seulement il fonctionne dans presque toutes les positions, mais il est également facile à fabriquer et bon marché. Néanmoins, j'ai dû mener une série d'expériences avec un convertisseur de vibrations mécanique-électrique (avec un élément piézoélectrique BQ1 et ses attaches) afin d'augmenter la sensibilité et la fiabilité lors du travail de gardien sur un véhicule à moteur. Pour lutter contre les faux positifs, Yu. Vinogradov a suggéré d'utiliser un analyseur sur un compteur d'impulsions. Avec le convertisseur que je propose, le circuit d'intégration le plus simple R2C1 avec une résistance shunt R1 fonctionne mieux. Il prend en compte non seulement la fréquence des impulsions captées, mais également leur durée et leur amplitude. Étant donné que le condensateur C1 est chargé à travers la résistance R2 et est déchargé à travers la résistance totale des résistances R1 et R2, le temps de sa charge et de sa décharge n'est pas le même. Il est facile de voir qu'en modifiant le rapport des valeurs des résistances R1 et R2, il est possible d'exclure l'influence sur le fonctionnement de la protection du moteur non seulement d'impulsions uniques, en aucun cas indépendantes les unes des autres, mais également de salves (et même d'oscillations continues). C'est une fonction très utile, par exemple, pour se protéger contre les fluctuations causées par de fortes pluies (avec une sensibilité de détecteur appropriée). Comme on l'a vu, avec une intensité vibratoire importante, des oscillations rectangulaires de fréquence plus ou moins certaine, de rapport cyclique proche de deux et d'amplitude égale à la tension d'alimentation s'établissent en sortie du capteur. Le circuit R1R2C1 détermine le délai d'activation de l'alarme, qu'il est souhaitable de choisir au moins 1 s. Le circuit R1R2C1 peut être utilisé avec d'autres capteurs de vibrations. Il suffit de sélectionner les cotes de ses pièces en conséquence. L'utilisation de déclencheurs de Schmitt dans le chien de garde améliore la clarté de la commutation dans des conditions de tension d'entrée à variation relativement lente. Le relais K2, commandé par les capteurs de contact SF1, SF2, fonctionne dans un dispositif de protection supplémentaire de moto.Il peut être utile lorsque le capteur de vibration est hors service (ou son utilisation est difficile, par exemple, par les conditions météorologiques) ou l'ensemble électronique, et aussi si la moto est hors de vue (en forêt, dans un garage proche de la maison) Le fait est que très vite l'oreille fixe déjà clairement sur fond de bruit une seule activation de l'alarme (vous pouvez même compter le nombre d'activations du signal - 17-18 avec les cotes du circuit R4C3 indiquées sur le schéma) . Un tel signal indique clairement le fonctionnement du capteur de vibrations, mais ne permet pas de juger sans ambiguïté de sa cause. Si le signal sonore est soudainement interrompu de manière inattendue, cela devrait susciter une inquiétude légitime. Il peut également arriver que votre moto heurte un autre véhicule. Ensuite, les capteurs de contact n'éteindront pas le signal jusqu'à ce que vous interveniez. En tant que capteurs de contact (il peut y en avoir plusieurs connectés en parallèle), les interrupteurs à bouton-poussoir et les interrupteurs à lames fermées conviennent. Le schéma montre les deux options. En mode de sécurité, les contacts fermés de l'interrupteur SF1 et de l'interrupteur reed SF2 doivent être ouverts, tandis que le relais K2 est désexcité et ses contacts sont également ouverts. Le bouton poussoir SF1 peut, par exemple, être installé sous le siège (où se trouvent généralement les outils) afin que la selle, fixée à sa place par un loquet, appuie sur le bouton et ouvre les contacts. Lorsque vous essayez de le supprimer, les contacts se ferment. L'interrupteur à lames peut être installé à l'intérieur du tube du cadre, dans lequel l'axe de la fourche de la roue avant tourne sur des roulements (cette option nécessite cependant le démontage de l'ensemble de direction avec démontage du roulement supérieur). L'interrupteur à lames est fixé par un joint non magnétique à la paroi intérieure du tube du cadre, et un aimant est installé sur l'arbre de fourche opposé à l'interrupteur à lames à travers le même joint de telle sorte que l'interrupteur à lames soit activé (ouvert) lorsque le volant est tourné depuis l'une des positions extrêmes d'environ un quart de l'angle complet de sa rotation. Dans ce cas, lorsque vous essayez de voler une moto, de retirer une roue, etc., l'interrupteur à lames se fermera. Afin de permettre au propriétaire de régler plus facilement le volant dans la position requise, la LED HL1 est utilisée. Après le déclenchement de l'appareil, l'alarme retentit quel que soit l'état de l'interrupteur à lames et la LED s'éteint. alimenté en mode armé. L'appareil n'est pas critique pour le choix des pièces. Les conditions de température du fonctionnement de la moto permettent l'utilisation de condensateurs à oxyde dans les circuits de synchronisation (des ELNA importés miniatures ont été utilisés). Le relais K1 est un HG4123 / 012-1C importé de petite taille, ce qui a permis de le monter sur la carte. Les relais automobiles largement utilisés feront l'affaire, mais vous devrez installer le relais à côté du signal. Relais K2 - tout petit avec la tension de réponse correspondante (par exemple, RES49, passeport RS4.569.421-02). Le bouton SF1 doit résister à de fortes charges mécaniques - des interrupteurs d'éclairage intérieur de voiture montés sur les portes ou un interrupteur de la série KR (interrupteur à bouton-poussoir) conviennent. L'interrupteur Reed est utilisé avec des contacts inverseurs (laisser libre la sortie inutilisée). La carte avec les détails de l'ensemble électronique est placée dans un boîtier-écran en métal solide. Le capteur se compose d'un transducteur de vibration, dont la base est un élément piézoélectrique de l'émetteur de son ZP-18, et d'un amplificateur-formeur assemblé sur l'ampli-op DA1 et le transistor VT1 (voir le schéma de la Fig. 2, emprunté de [3]).
L'élément piézoélectrique sur une plaque de laiton est retiré du boîtier de l'émetteur sonore et deux râteliers de fil élastique en acier d'un diamètre de 0,5 ... 0,7 mm y sont soudés, comme illustré à la Fig. 3. Un support est soudé au bord de la plaque et l'autre au revêtement conducteur de l'élément piézoélectrique également près de son bord. Les postes de soudure doivent être parallèles les uns aux autres.
Afin de ne pas endommager l'élément piézoélectrique lors de la soudure, il est souhaitable d'utiliser la soudure la plus fusible et, par conséquent, de réduire la température de chauffage de la baguette de soudure. Vous ne devez pas rechercher la surface minimale du contact soudé sur l'élément piézoélectrique - pendant le fonctionnement, la soudure peut se décoller. La zone optimale est d'environ 3x4 mm. La distance entre les racks est de 9,5. 10 millimètres. À l'extrémité de la console résultante des racks, un poids supplémentaire est soudé de la soudure au bord de la plaque en laiton du côté opposé à l'élément piézoélectrique.En ajoutant ou en soustrayant le poids du poids, il est facile de régler la sensibilité du transducteur. Les extrémités libres des pattes du transducteur sont étamées et soudées dans la carte lors de l'assemblage final du capteur. La planche est en fibre de verre feuille d'une épaisseur de 1,5 mm. Le dessin de la planche est illustré à la fig. 4. La carte est placée dans un écran de boîtier, soudé à partir d'étain, qui est fixé au corps de la moto avec une vis autotaraudeuse. Le convertisseur BQ1 ne doit pas toucher les parois du boîtier pendant le fonctionnement.
Dimensions du capteur - 25x25x18 mm. Il est connecté au nœud électronique avec trois conducteurs à isolation fiable. Condensateur C1 dans le capteur -K53-19 - blocage dans le circuit de puissance. La carte est conçue pour installer un transistor KT361G, mais les meilleurs résultats ont été obtenus avec un transistor 2SA881R importé avec un brochage similaire. Résistance ajustable R2 - SPZ-19a. Lors de la mise en place d'un veilleur, les temporisations souhaitées sont précisées en sélectionnant les valeurs des circuits RC. Il est plus pratique de régler les paramètres de la chaîne R1R2C1 directement sur la moto. Pour ce faire, la résistance R2 est remplacée par un trimmer, au lieu de la résistance R1, une autre est soudée avec une résistance de 1 ... 2 kOhm (pour limiter le courant de collecteur du transistor du capteur), comme indiqué sur la Fig. 5.
Le curseur de résistance est réglé sur la position la plus à gauche selon le schéma - sensibilité minimale. Ensuite, ils essaient de retirer toute pièce facilement amovible de la moto (au moins le bouchon du réservoir d'essence). Le chien de garde ne doit pas se déclencher. En déplaçant le curseur de la résistance vers la droite par étapes selon le schéma, ils garantissent que le retrait de la pièce provoque une opération claire du gardien. Les manipulations lors du retrait d'une pièce doivent être aussi similaires que possible. Après chaque impact sur le capteur, il est nécessaire de maintenir une pause pour décharger le condensateur C1. Après avoir trouvé la position requise du curseur de la résistance R2, mesurez la résistance des bras diviseurs résultants et remplacez-les par des résistances constantes. Avant de mettre le veilleur en mode veille, réglez le volant de la moto sur la position à laquelle la LED HL1 s'éteint et allumez l'alimentation avec l'interrupteur à bascule SA1. En conclusion, il convient de noter que la fiabilité de la protection dépend largement du secret et de l'inaccessibilité (dans un intervalle de temps raisonnable) des éléments qui l'assurent. Par conséquent, il est souhaitable de fournir un boîtier métallique solide et bien verrouillé pour la batterie, de protéger le signal sonore avec un boîtier et de poser le câblage correspondant dans le cadre de la moto. La mise en œuvre pratique de ces mesures peut varier selon le type de véhicule. littérature
Auteur: A.Martemyanov, Seversk, région de Tomsk
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