Сегодня в номере:
ОХРАННЫЙ ДАТЧИК НА КРЫШКУ БЕНЗОБАКА
ПРОСТОЙ СЧЕТЧИК ДВИЖУЩИХСЯ ПРЕДМЕТОВ
РАДИОКАНАЛ СИСТЕМЫ ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЯ

ОХРАННЫЙ ДАТЧИК НА КРЫШКУ БЕНЗОБАКА Хочу сразу сказать, что мое предложение слишком простое для радиотехнического журнала, но в наши дни повсеместного воровства оно может быть полезным многим. Автомобиль, стоящий ночью во дворе многоэтажного дома. всегда становится объектом чьих-то преступных помыслов, причем независимо от ценности самого транспортного средства. Машину могут разобрать, снять колеса, аккумулятор, стекла. На это существуют охранные сигнализации, которые вовремя сообщат владельцу о посягательствах. Сейчас в широкой продаже имеются сигнализации практически на любой вкус (и карман), огромное количество их описано и в радиолюбительской литературе. Но несмотря на все разнообразие я не встречал ни одного устройства, которое охраняло бы бензобак, хотя воровство бензина приобрело массовый характер. Ведь чтобы открыть крышку бака не нужно прилагать усилий к кузову как при снятии колес или взламывании двери, и ни один из существующих датчиков (инерционные, пьезоакустические, удара, объема и т.п.) не отреагируют на это. Можно купить крышку бака с замком (таких в продаже много), но крышку с простым замком откроет любой мелкий воришка, а крышку со сложным кодовым замком зимой не откроет и сам владелец. Всвязи с этим, хочу предложить простой выход из положения. Подавляющее большинство промышленных и многие самодельные сигнализации имеют входы для подключения внешних контактных датчиков, которые предполагается ставить на капот, багажник и в другие места. Практически все отечественные автомобили имеют небольшие металлические "форточки", закрывающие круглую крышку бензобака. Вокруг самой заливной трубы имеется пластмассовая вставка, часто на неё выводится трубка для воздуха. Сущность предложения состоит в том, чтобы на этой пластмассовой вставке установить небольшой геркон, например от электронного телефонного аппарата. А на металлической "форточке" -плоский постоянный магнит, таким образом, чтобы когда "форточка" была закрыта магнит воздействовал на геркон. При открывании её (еще до открывания самой крышки бака) магнит отойдет от геркона и его контакты изменят свое положение.
Как установить геркон - зависит от конкретной модели автомобиля, а как подключить его к сигнализации догадаться несложно. Есть и еще более простой вариант, даже без геркона. Достаточно одного монтажного провода с зачищенным концом. Провод выводят к заливной горловине, так чтобы его оголенная часть не контактировала с металлом кузова или заливной трубы. Перед тем как завинтить крышку бака оголенный конец провода подкладывают под нее, крышка его прижимает к металлу заливной трубы и возникает электрический контакт с кузовом. При открывании крышки контакт нарушается. Второй конец провода, естественно, идет к сигнализации, к входу, реагирующему на размыкание контакта. В любом случае необходимо обеспечить протекание через контакты датчика любой конструкции минимального тока, поскольку даже незначительное искрение может привести к возгоранию бензиновых паров. Поэтому датчик нельзя непосредственно подключать к клаксону, сирене, к обмотке реле или приборам освещения (например к дверным датчикам). Учитывая то, что обычно входы автомобильных сигнализаций для контактных датчиков работают на замыкание, можно датчик дополнить переходным устройством, показанным на рисунке. Когда контакты датчика замкнуты базовая цепь транзистора шунтирована и он закрыт. Реле обесточено и его контакты разомкнуты. При размыкании датчика через резисторы на базу транзистора поступает напряжение, и он отпирается, - срабатывает реле и включает сигнализацию. Контакты реле можно подключить параллельно контактам дверных выключателей света (если они используются как датчики дверей). (Романов К.)

ПРОСТОЙ СЧЕТЧИК ДВИЖУЩИХСЯ ПРЕДМЕТОВ Устройство предназначено для подсчета перемещающихся через "ворота" предметов. Принцип действия основан на перекрытии светового потока, идущего от ИК-излучателя на ИК-приемник. Принцип обычен, но устройство интересно тем, что в качестве счетчика предметов выступает обычный дешевый китайский микрокалькулятор. Используется то свойство микрокалькулятора, что если выполнить действие "О -1 = (-1)", а затем "(-1) + 1" и потом нажать " = ", то сначала появится "О", а затем, при каждом последующем нажатии на " = " показания будут увеличиваться на единицу. Таким образом, кнопка " = " является входом счетчика который будет считать число нажатий на эту кнопку. На рисунке показана схема несложного устройства, построенного на таком принципе. Мультивибратор на элементах микросхемы D1 вырабатывает импульсы частотой около 4 кГц. Эти импульсы поступают на транзисторный ключевой импульсный усилитель на VT1 и VT2. В коллекторной цепи VT2 включен ИК-свето-диод VD3. В результате этот светодиод излучает импульсные вспышки ИК-излучения с частотой около 4 кГц. При отсутствии предмета между этим светодиодом и интегральным фото-приемноком D3, световые ИК-вспышки от VD3 беспрепятственно поступают на фотоприемник. На выходе фотоприемника формируются импульсы, следующие с частотой около 4 кГц. Эти импульсы детектируются в постоянное напряжение детектором на диодах VD1, VD2 и конденсаторе С5. Уровень этого напряжения соответствует логическому уровню единицы, и ключ на элементе D2.1 оказывается открытым. "Замкнутые контакты" этого ключа шунтируют цепь управляющего электрода второго ключа - на элементе D2.2. В результате на его управляющем электроде оказывается логический ноль, и ключ D2.2 остается закрытым. При появлении между светодиодом VD3 и фотоприемником D3 некоего предмета, происходит перекрывание этим предметом светового потока, и на выходе фотоприемника D3 в этот момент импульсы прекращаются. Конденсатор С5 разряжается через резистор R9, и напряжение на управляющем электроде ключа D2.1 становится равным логическому нулю. Ключ закрывается и перестает шунтировать цепь управляющего электрода второго ключа. В результате, через резистор R10 на управляющий вход ключа D2.2 поступает напряжение единичного логического уровня, и этот ключ открывается. Поскольку выходы ключа D2.2 подключены параллельно кнопке " = " микрокалькулятора, то в данный момент происходит имитация нажатия этой кнопки, и показания микрокалькулятора увеличиваются на единицу. Приемный и передающий узлы этой схемы (рисунок 1) фактически независимы, их даже можно питать от разных источников. Это сводит к минимуму все ограничения связанные с размерами считаемых предметов, потому что расстояние между фотоприемником и фото-передатчиком может быть от нескольких десятков сантиметров до четырех-пяти метров (в случае увеличения дальности нужно уменьшить R6 до 1-3 Ом). Недостаток же такого счетчика в том, что он не может определять направление движения предметов. То есть, если предметы перемещаются то внутрь помещения, то наружу, он не сможет определить сколько же предметов реально осталось в помещении. Налаживание устройства по рисунку 1 сводится к подбору всего двух резисторов - R6 по требуемой дальности реакции, и R9 по требуемому быстродействию. Принципиальная схема второго, более сложного, варианта такого устройства, способного определять направление движения предметов и либо увеличивать результат счета, либо его уменьшать, показана на рисунках 2 и 3. Это устройство (этот датчик счета) выдает сигналы управления реверсивным счетчиком, построенным, например, на микросхемах К561ИЕ14. Сам счетчик в этой статье не рассматривается. Отличие устройства в том, что имеется два светодиода-излучателя и два фотоприемника. Одна пара "фотоприемник-светодиод" располагается в начале прохода предметов, а вторая пара - в конце этого прохода. Таким образом, когда некий предмет перемещается через этот проход, он, если движется внутрь помещения, то сначала перекрывает свет к внешнему фотоприемнику, а затем к внутреннему. При этом датчик счета выдает сигнал на прибавление единицы. Если же предмет перемещается из помещения наружу, то он сначала перекрывает свет к внутреннему фотоприемнику, а затем к внешнему (то есть, наоборот). При этом датчик счета выдает сигнал на вычитание единицы. Схема построена таким образом, что она некритична к протяженности каждого предмета. Если предметы маленькие (короткие), то они сначала прерывают свет на один фотоприемник, а затем прерывают свет на другой фотоприемник. Если же предметы большие (длинные), то они сначала закрывают один фотоприемник, и пока он еще остается закрытым, закрывают и второй. Но для данной схемы это значения не имеет. В любом случае, играет роль только то, какой из фотоприемников был закрыт первым. На рисунке 2 показана схема фотопередатчика, она не отличается от схемы такого же узла на рисунке 1, разница только в том, что здесь есть два светодиода, которые располагаются, один на входе в проход, а второй на выходе из него. Принципиальная схема фотоприемника второго устройства (вместе с фрагментом реверсивного счетчика) показана на рисунке 3. Поскольку имеется ввиду то, что реверсивный счетчик построен на микросхемах К561ИЕ14, думаю имеет смысл напомнить о особенностях его функционирования, в частности о изменении направления счета. Счетчики К561ИЕ14, так же как и К561ИЕ11, переключаются отрицательными импульсами, поступающими на их входы С, а изменение направления счета производится изменением логического уровня на входе U. Для того чтобы счетчик работал в прямом счете (на возрастание) нужно на вход U подать единицу, чтобы работал на реверс, - подать на этот вход ноль. Но, здесь имеется один нюанс, - дело в том, что изменение логического уровня на входе U должно происходить только тогда, когда на счетном входе С присутствует логическая единица, то есть в промежутках между входными счетными импульсами. Фотоприемники такие же как в схеме на рисунке 1. Импульсы с D1 и D2 поступают на детекторы на диодах VD1-VD2 и VD3-VD4. Когда на фотоприемники ИК-свет поступает на резисторах R5 и R6 будут логические единицы. В момент включения питания триггер D4.1 устанавливается зарядным током С7 в единичное положение. На вход С счетчика К561ИЕ14 подается единица. Что подается на вход U этого счетчика, в данный момент, значения не имеет. Если предмет перемещается сверху вниз (по схеме), то он сначала он закрывает подачу света на D1. В этот момент на R5 напряжение падает до нулевого уровня. Инвертор D3.1 его инвертирует, и на его выходе появляется единица. Цепь C10-R10-VD6 формирует положительный импульс, длительность которого зависит от параметров этой цепи, а не от размеров перемещаемого предмета. Этот импульс сначала поступает на вход S триггера D4.2 и устанавливает его в единичное состояние. На выходе этого триггера появляется единица, которая поступает на вход U счетчика, и предустанавливает его в режим прямого счета. Далее, через элементы D3.2 и D3.4 и RC-цепь R8-C8, создающую небольшую задержку, импульс поступает на вход С триггера D4.1, и логический уровень на выходе этого триггера меняется на нулевой. Далее, цепь C9-R9-VD5 формирует короткий отрицательный импульс, который поступает на счетный вход счетчика. И состояние счетчика увеличивается на единицу. Затем предмет перемещается дальше, и перекрывает доступ света к фотоприемнику D2 (будет в это время поступать свет на D1 или нет, - значения не имеет). Напряжение на резисторе R6 падает до нулевого уровня, и цепь C11-R11-VD7 формирует положительный импульс, который поступает на вход R триггера D4.2 и устанавливает его в нулевое положение. Затем, на вход С D4.1 поступает импульс, и D4.1 переходит в состояние логической единицы на выходе. На состояние счетчика эти манипуляции никакого влияния не оказывают. Теперь, предположим, что предмет перемещается в обратном направлении. Сначала он закроет фотоприемник D2. Это вызовет формирование положительного импульса цепью C11-R11-VD7. Этот импульс установит триггер D4.2 в состояние логического нуля и счетчик К561ИЕ14 переключится на счет в реверсивном направлении. Затем, тот же импульс, через D3.2-D3.4-R8-C8 поступит на вход С триггера D4.1 и этот триггер установится в нулевое положение. Цепь C9-R9-VD5 сформирует короткий отрицательный импульс, который поступит на вход С счетчика и уменьшит его состояние на единицу. Затем, продолжая перемещение, предмет закроет D1, и цепь C10-R10-VD6 сформирует импульс, который сначала установит триггер D4.2 в единичное положение, а затем, вернет триггер D4.1 в исходное единичное положение. Что на состоянии счетчика не отразится. В обеих устройствах все микросхемы серии К561 можно заменить аналогичными из серий К176, К1561, или импортными аналогами. Интегральные фотоприемники SFH506-36 можно заменить любыми другими фотоприемниками, от систем дистанционного управления современными телевизорами или видеомагнитофонами, допускающие питание напряжением +9V. Вообще, напряжение питания, используя микросхемы К561 или К1561 можно варьировать в пределах +3...16 V, и выбрать любое напряжение питания, подходящее для конкретного фотоприемника. Не исключено использование транзисторного фотоприемника от систем ДУ телевизоров 3-УСЦТ, выполненного по типовой схеме, или по одной из альтернативных схем, описанных в радиолюбительской литературе. Светодиоды АЛ 107 можно заменить на АЛ 147 или на светодиоды от пультов ДУ любой видео-аудиотехики. Яркость света, а значит и дальность (допустимая ширина проема) зависит от силы импульсного тока, протекающего через светодиод, которую можно изменять подбором резистора, включенного последовательно с светодиодом (R6- рис.1, R6, R7- рис.2.). (Лыжин Р.)

РАДИОКАНАЛ СИСТЕМЫ ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЯ Радиотракт построен на основе двух публикаций в журнале "Радио" (Л.1 и Л.2). Он предназначен для передачи цифровой последовательности для осуществления телеуправления или управления охранным устройством. Дальность передачи составляет около 20-50 метров (в зависимости от конкретных условий). Тракт работает в амплитудной манипуляцией на частоте 26945 МГц. На рисунке 2 показана схема передатчика. В его основе лежит схема передатчика "Радионезабудки" (Л.1), которая модифицирована следующим образом. Магнитная антенна в коллекторной цепи транзистора VT1 заменена колебательным контуром L1-C3, настроенным на частоту передачи. Излучение - штырьевой антенной, которая связана с этим контуром при помощи катушки связи L2. Уменьшено сопротивление резистора R4, что привело к повышению мощности передатчика. Поэтому, в нем применяется более мощный транзистор - КТ645. Более мощный транзистор установлен и в манипуляторе (VT2 - КТ503), а чтобы он более надежно открывался, обеспечивая более высокий коллекторный ток, сопротивление резистора R2 уменьшено до 33 кОм. Цифровая микросхема из передающего узла исключена, - импульсы от шифратора системы телеуправления, построенной на КМОП-логике, поступают непосредственно на точку соединения R1и R2. На рисунке 1 показана схема приемного узла. В его основе "Сверхрегенеративный приемник на полевом транзисторе" (Л.2), у которого переделан выходной каскад, - дополнен триггером Шмитта, чтобы можно было получить на выходе правильные прямоугольные импульсы положительной полярности. Чтобы не увеличивать число активных элементов, микросхема К561ЛЕ5 (Л.2) заменена на микросхему К561ЛН2, содержащую шесть инверторов. В остальном схема повторяет Л.2. На транзисторе VT1 выполнен сверхрегенеративный детектор, представляющий собой автогенератор с автотрансформаторной обратной связью. Частота генерации определяется контуром L1-C2. Управление генератором производится по второму затвору полевого транзистора. Когда напряжение на втором затворе равно нулю крутизна характеристики по первому затвору становится ниже критической и генерация срывается. И возникает вновь, при некотором напряжении на втором затворе. Это используется для создания режима супериза-ции, когда на второй затвор поступает напряжение частотой около 60-70 кГц от внешнего генератора (мультивибратор на элементах D1.3-D1.4). При помощи подстроечного резистора R3 можно легко регулировать амплитуду напряжения суперизации и, таким образом, значительно упрощается настройка детектора, в отличие от типового сверхрегенеративного детектора, в котором оба генератора выполнены на одном и том же транзисторе. Выходное напряжение снимается по цепи питания детектора, и поступает на усилитель выполненный на элементах D1.1 и 01.2, переведенных в режим линейного усиления цепью ООС R4-R5-C9. Усиленное переменное напряжение с выхода D1.2, через разделительный конденсатор СИ, устраняющий влияние постоянной составляющей на работу триггера Шмитта, поступает на триггер Шмитта, выполненный на элементах D1.5-D1.6. Для намотки катушек используются каркасы диаметром 5 мм с подстроечным сердечником из феррита (каркас от модуля МЦ-3 телевизора 3-УСЦТ). Катушки L1 как передатчика так и приемника содержат по 11 витков провода ПЭВ 0, 31. Катушка L1 приемника имеет отвод от 4-го витка считая снизу (по схеме), катушка L2 передатчика намотана таким же проводом, содержит 4 витка, равномерно распределенных по поверхности L1. Катушки L1 намотаны плотно виток к витку. (Снегирев И.)

Информация - журнал "Радиоконструктор"                                                                                                     Supreme design
radioinfo@mail.ru
http://radioinfo.by.ru