Sygnalizator zamknięcia drzwi na klucz

Forum Czytelników
Sygnalizator
zamknięcia drzwi
na klucz
Urządzenie to powinny wykonać i za−
instalować osoby, które chcą zmniej−
szyć ryzyko wtargnięcia nieproszo−
nych gości do mieszkania. Nie jest to
jednak żaden alarm, ani odstraszacz
złodziei, lecz układ przypominający
o potrzebie zamknięcia drzwi na
klucz. Sygnalizator ten sprawi, że już
nigdy po wyjściu z mieszkania nie bę−
dziemy musieli wracać, aby spraw−
dzić, czy zamknęliśmy drzwi na klucz.
łączącego obwód z masą. Kontaktron
współpracujący z magnesem umieszczamy
w futrynie drzwi (zamiast kontaktronu mo−
że być użyty µswitch zwierany przy zamy−
kaniu drzwi). W chwili zamykania drzwi na
wejściu bramki US2C powstaje ujemny im−
puls. Powoduje on ustawienie się na wyj−
ściu US2C stanu wysokiego, w wyniku cze−
go włączony zostaje obwód czujnika aku−
stycznego na US1. Równocześnie poprzez
rezystor R9 zaczyna się ładować kondensa−
tor C5. Po czasie wyznaczonym przez war−
tość rezystora R9 napięcie na C5 osiąga war−
tość uznaną przez US2D jako stan wysoki.
Generator na tej bramce rozpoczyna pracę.
Poprzez tranzystor T2 załącza się brzęczyk
Rys. 1 Schemat ideowy
Opis układu
Po zamknięciu drzwi uruchamia się czujnik
z mikrofonem, który wykrywa dźwięki wy−
wołane ruchem elementów wewnątrz zamka.
Jeżeli po upływie kilku sekund przez mikro−
fon nie zostanie „usłyszany“ kolejny dźwięk,
rozlegnie się alarm przypominający o użyciu
klucza.
Schemat ideowy przedstawiony jest na
rysunku 1. Czujnik akustyczny zrealizo−
wany jest na wzmacniaczu operacyjnym
US1. Pracuje on jako wzmacniacz nieod−
wracający o wzmocnieniu regulowanym
potencjometrem PR1. Napięcie na jego
wyjściu jest ustalone przez stosunek rezy−
storów R2/R3. Jego wartość jest mniejsza
od wartości napięcia traktowanego przez
wejście bramki US2A jako stan wysoki.
Wzmacniacz ten w stanie spoczynku, razem
z obwodami polaryzującymi, pobiera kilka
miliamperów prądu, co jest rzeczą bardzo
niekorzystną. Dlatego jest on włączany tyl−
ko na krótki czas. Załączaniem obwodu
czujnika zajmuje się przerzutnik R−S na
bramkach US2B i US2C. Steruje on pracą
tranzystora T1, który pełni rolę klucza
56
Elektronika dla Wszystkich
Forum Czytelników
do plusa zasilania z częstotliwością wyzna−
czoną przez R8 i C4. Jeżeli na wyjściu
wzmacniacza US1 pojawi się sygnał i prze−
kroczy on wartość napięcia progowego wej−
ścia bramki US2A, jej wyjście przejdzie do
stanu niskiego. Spowoduje to zresetowanie
przerzutnika R−S (US2B i US2C) oraz za−
mknięcie tranzystora T1. W konsekwencji
tego na wyjściu bramki US2A ustali się po−
nownie logiczna jedynka. Obwód za elemen−
tami R6 i C3 opóźnia zadziałanie czujnika
akustycznego. Powoduje to ignorowanie
przez układ dźwięku powstającego w
momencie zamykania drzwi.
Wykaz elementów
Rezystory
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2,2kΩ
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15kΩ
R3,R5,R7,R11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10k Ω
R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100Ω
R6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1M Ω
R8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470kΩ
R9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2,2M Ω
R10,R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10M Ω
PR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47kΩ miniaturowy
Montaż i uruchomienie
Płytka drukowana została pokazana na
rysunku 2. Montaż nie powinien sprawić
żadnych kłopotów. Po zmontowaniu ukła−
du ze sprawnych elementów powinien za−
działać od razu. Aby sprawdzić popraw−
ność działania sygnalizatora, należy przy−
bliżyć do kontaktronu magnes (lub ze−
wrzeć µswitcha) i włączyć zasilanie. Na−
stępnie rozewrzeć styki kontaktronu odda−
lając magnes i po chwili znów je zewrzeć
przybliżając magnes. Całą tę operację
najlepiej przeprowadzić w ciszy. Suwak
potencjometru PR1
C4
C6
C7
C8
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470nF
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1nF
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100µF/16V
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF ceramiczny
Półprzewodniki:
D1,D2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4148
T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC547
T2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC557
US1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .TL081
US2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4093
Pozostałe:
Kondensatory:
C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF
C2,C5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10µF/16V
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1µF
ARK2
Buzzer
Kontaktron lub µSwitch
Mikrofon elektretowy
Rys. 2 Schemat montażowy
powinien znajdować się w środkowym poło−
żeniu. Po około 10s powinien się włączyć
alarm. Potrwa on tylko chwilę, ponieważ do
mikrofonu dotrze dźwięk brzęczyka i wyre−
setuje przerzutnik R−S.
Przy instalacji trzeba pamiętać o dokład−
nym dociśnięciu mikrofonu do obudowy za−
mka (stroną z otworkiem) oraz odizolowa−
niu go od zewnątrz materiałem dźwięko−
chłonnym (aby zminimalizować przypadek
“złapania” dźwięku z zewnątrz).
Piotr Wójtowicz
Ciąg dalszy ze strony 53.
Montaż i uruchomienie
Układ linijki można zmontować na płytce
pokazanej na rysunku 2.
Montaż układu rozpoczynamy od wlu−
towania zwór. Pozostałe elementy montu−
jemy w standardowej kolejności. Pod ukła−
dy scalone można zastosować podstawki.
Rys. 2 Płytka drukowana
Układ należy zasilać napięciem od 4 do
6V (układ modelowy funkcjonował po−
prawnie także przy napięciu nieznacznie
przekraczającym 3V).
Zmontowany układ nie wymaga urucha−
miania, a jedynie prostej regulacji polegają−
cej na ustawieniu częstotliwości generatora
taktującego licznik, w celu uzyskania najlep−
szego efektu.
Wykaz elementów
Rezystory:
P1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100k Ω
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20k Ω
R2,R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10k Ω
R4,R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .300 Ω
Kondesatory:
Piotr Czarkowski
C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF
C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100µF/16V
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1µF
Półprzewodniki:
D1−D
D8 . . . . . . . . . . . . . . . . .LED 5mm dwukolorowe
D9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4001
IC1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4029
IC2 . . . . . . . . . . . . . . . . . .74HC138 lub 74HCT138
IC3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4093
T1,T2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC557
Pozostałe:
JP1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .goldpin 1x02
Elektronika dla Wszystkich
57