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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Détecteur de mouvement à micro-ondes pour alarme antivol. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Sûreté et sécurité Sur la base du design proposé par A. Khabarov (voir l'article "Motion Sensor" dans "Radio", 2001, n° 10), j'ai décidé de fabriquer un détecteur de mouvement à micro-ondes pour mon alarme de sécurité. Étant donné que le capteur était alimenté par l'alimentation du système d'alarme avec une batterie acide de 12 volts dans le tampon, j'ai exclu le redresseur secteur, remplacé le stabilisateur DA1 par un transistor paramétrique sur un transistor et une diode zener, et remplacé le VT2 , U1, DA3 étages avec un interrupteur à transistor à trois étages avec un relais électromagnétique à la sortie. Une analyse des informations précédemment téléchargées sur Internet sur les capteurs de mouvement à micro-ondes de sécurité étrangers a révélé les caractéristiques suivantes des circuits de ces capteurs, à savoir : 1. L'amplificateur d'entrée est toujours séparé de l'autodyne hyperfréquence par un condensateur d'isolation et, dans certains appareils, avec un condensateur d'isolation, un filtre de suppression RF en forme de L est également inclus. 2. L'amplificateur opérationnel d'entrée (ampli op) est toujours inversé. 3. Entre l'amplificateur d'entrée et le comparateur, il y a toujours un, et plus souvent deux étages de gain, séparés de l'amplificateur d'entrée par un condensateur d'isolement. Sur la base de ce qui précède, j'ai pris comme base l'autodyne à micro-ondes d'A. Khabarov et j'ai complètement refait toute la partie basse fréquence. Le résultat du développement est un dispositif dont le schéma est illustré à la Fig. 1.
L'autodyne hyperfréquence sur le transistor VT1 et la topologie de sa carte de circuit imprimé restent inchangées. L'amplificateur de filtre d'entrée sur l'amplificateur opérationnel DA1 est inverseur. Le filtre piège RF L3C1 empêche le signal hyperfréquence d'atteindre l'entrée de l'ampli-op DA1. En puissance, l'amplificateur d'entrée est découplé du reste de l'appareil par le filtre R18C5. Cascades sur transistors VT2 et VT3 - deux étages de gain de basse. Ceci est suivi d'un UPT à deux étages sur les transistors VT4 et VT6. Le rôle du comparateur est assuré par la diode zener VD3 et le relais K1. La comparaison se produit à des seuils comparables à la tension d'alimentation et tous les étages sont couplés en courant continu par des condensateurs d'isolement, ce qui garantit une stabilité thermique élevée. Structurellement, le capteur est assemblé sur une carte de circuit imprimé double face (Fig. 2). La carte n'ayant pas de trous plaqués, le montage des pièces doit être fait avec soin afin de ne pas bloquer l'accès aux points de soudure avec des pièces pouvant être soudées ultérieurement.
Le boîtier du capteur est un porte-savon avec des dimensions de la cavité de la partie intérieure 95x55x19 mm et des dimensions extérieures de la partie extérieure 100x61 x20mm. Le boîtier du capteur est monté sur une base en textolite ou en aluminium de dimensions 180x70 mm sur des supports de 10 mm de long, à travers lesquels passent des vis à tête fraisée M3. Les supports de planche à l'intérieur du porte-savon sont des écrous M3 avec des rondelles en textolite superposées. La planche elle-même est également fixée avec des écrous M3. À travers les trous dans les coins de la planche, les vis de fixation du porte-savon et de la planche passent. À travers le trou au centre de la carte, du côté des pièces, un rack avec un filetage traversant M3 est fixé. Un trou de 3 mm de diamètre est percé le long de l'axe de ce casier dans le couvercle du porte-savon. A travers ce trou, le couvercle du porte-savon est fixé avec une vis M3 vissée dans ce rack. Le support peut être fabriqué à partir de n'importe quel matériau. Les conducteurs de la carte peuvent être étamés, à l'exception du résonateur et de l'antenne à fente, qui doivent être polis pour une finition miroir. Cela peut être fait avec de la pâte GOI diluée dans de l'huile moteur. Après assemblage de la carte, le résonateur et l'antenne à fente doivent être recouverts d'une fine couche de colophane diluée dans de l'acétone ou de l'alcool pour éviter leur oxydation dans le temps. Sur la base, en plus du corps avec le capteur, une boîte de jonction standard UK est installée pour connecter le capteur au système de sécurité. La carte du capteur est connectée aux contacts de la boîte UK avec un câble ruban à travers une fente dans le corps de la boîte à savon. Si le capteur est censé être utilisé avec un motif circulaire, il est alors fabriqué sur une base non métallique et monté sur une surface non métallique de l'objet protégé. Dans ce cas, la sensibilité du capteur doit être réglée en tenant compte du mouvement des personnes dans les locaux voisins non surveillés et à l'extérieur du bâtiment. Avec un diagramme circulaire, les supports de base peuvent être inférieurs à 10 mm, jusqu'à et y compris le montage du boîtier directement sur la base. Le capteur est fixé au mur ou à une autre structure de l'objet avec des vis à travers des trous d'un diamètre de 4 mm, qui sont percés aux coins de la base. Les bobines L1 et L2 contiennent 10 tours de fil de diamètre 0,25 bobiné sur un mandrin de 0,8 mm. Les amplificateurs opérationnels de micropuissance, par exemple, KR1UD140, ne doivent pas être utilisés comme DA12, car ils ont une impédance de sortie élevée et ne fournissent pas la capacité de charge de courant requise. La résistance R14 est sélectionnée lors du réglage du capteur, en fonction de son objectif et des conditions d'utilisation. Plus la résistance de cette résistance est faible, plus la sensibilité est faible. R14 est soudé à des bornes de fil enfoncées dans des trous du circuit imprimé. Le relais K1 doit être sélectionné de manière à fonctionner de manière stable à une tension de 10 V. Vous pouvez utiliser un relais RES55A pour 12 V. N'utilisez pas de relais non reed à courant élevé RES10, RES15, etc., car ils peuvent donner une grande "baisse" de la tension d'alimentation due à la chute de tension sur la boucle et la résistance de protection dans le circuit d'alimentation installé dans le panneau de commande du système de sécurité. Un "abaissement" important de la tension d'alimentation lorsque le relais K1 est déclenché peut provoquer un processus d'auto-oscillation dans le capteur. Lors des tests du capteur, il s'est avéré que vous pouvez facilement régler la sensibilité sur 3 m en l'absence de faux positifs et d'un diagramme de rayonnement circulaire. La sensibilité est régulée par la résistance R11 dans la plage de 0,5 ... 5 M. Avec une sensibilité de plus de 4 m et un diagramme circulaire, le capteur commence à fonctionner à partir de son propre bruit. Les impulsions générées par le capteur sont compatibles avec les panneaux de commande conçus pour être utilisés dans la boucle de signalisation des capteurs à contact magnétique pulsé et à contact de choc. Lorsque la carte du capteur ou son boîtier en plastique est installé sur un panneau métallique 1,5 fois plus grand que la carte du capteur avec un espace de 10 mm, le diagramme de rayonnement devient un secteur de 120 ° et la sensibilité augmente de 2 fois. Lors de tests à long terme d'un tel capteur avec une sensibilité de 5 m, aucune fausse alarme n'a été trouvée. La stabilité thermique du capteur a été testée en le chauffant à +70°C et en le refroidissant à -20°C. Dans ce cas, seul un changement de sensibilité d'environ 20 % a été enregistré. L'inconvénient du capteur est sa forte criticité pour abaisser la tension d'alimentation. Il ne doit pas descendre en dessous de 11 V, mais l'augmentation de tension n'est limitée que par le régime thermique du stabilisateur VT5, VD4. S'il n'y a pas de sirènes puissantes dans le système, le starter L4 peut être remplacé par un cavalier. Je veux attirer l'attention de ceux qui développeront leur propre carte pour le capteur: l'autodyne hyperfréquence doit être séparée du côté de l'installation par un circuit fermé du circuit filaire commun, sinon les réponses du capteur peuvent s'accompagner d'une "sonnerie" aux fronts d'impulsion avec une fréquence de centaines de hertz. Auteur : A.Isaev, Zheleznogorsk-Ilimsky, région d'Irkoutsk.
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