Dispositivo de seguridad autónomo basado en rayos infrarrojos. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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Un dispositivo de seguridad autónomo basado en rayos infrarrojos se puede utilizar como sensor de alarma de seguridad en automóviles de varios modelos. Su característica es su diseño compacto y su total autonomía de funcionamiento gracias a la combinación de un emisor de infrarrojos y un receptor de señal reflejada en una sola carcasa. El diagrama del circuito eléctrico del dispositivo se muestra en la Fig. 1.

Fig.1 (haga clic para ampliar)

Después del encendido, después de 6 s, el dispositivo entra en modo de seguridad. El dispositivo de seguridad se activa cuando un objeto en movimiento se mueve en la zona de seguridad (dentro del automóvil). El dispositivo emite una alarma audible durante 1,5 minutos y luego cambia automáticamente al modo de seguridad, lo que se indica encendiendo el LED.

Las principales características técnicas del dispositivo:

• Es hora de cambiar al modo de seguridad, s.......6
• Tiempo de sonido de alarma, min....1,5
• Tipo de radiación......rayos IR
• Frecuencia de modulación, kHz....10
• Modo de funcionamiento ....... pulso
• Frecuencia de paquetes modulados, Hz.......2
• Consumo de corriente, mA.......100
• Dimensiones totales, mm......140x37x95

El circuito utiliza los elementos DD1.1 y DD1.2 para ensamblar un generador de pulsos rectangular con una frecuencia de repetición de 2 Hz. Los elementos DD5.3 y DD1.4 se utilizan para ensamblar un generador de pulsos controlado con una frecuencia de repetición de 10 kHz, que comienza a producir oscilaciones solo cuando se aplica una señal positiva al pin 8 del elemento DD1.3. La señal de la salida 11 del generador se suministra a un amplificador de corriente mediante transistores VT2 y VT6, en cuyo circuito colector está conectado un LED infrarrojo VD3 tipo AL156. Así, el LED infrarrojo funciona en modo pulso (emite ráfagas de pulsos con una frecuencia de 10 kHz con un período de repetición de 2 Hz). El modo de funcionamiento por impulsos se selecciona para ahorrar energía de la batería. El fotodetector está montado sobre un microcircuito DD2. Las oscilaciones infrarrojas son recibidas por un fotodiodo VD2 del tipo FD320.

Para alimentar el microcircuito DD2 con un voltaje de +5 V, se ensambla un estabilizador de voltaje paramétrico en los elementos VD1 y R2. Se monta un filtro en los elementos R1 y C1, que elimina el paso del ruido a través de los circuitos de potencia del microcircuito DD2. Los condensadores C2, C3, C4 configuran el modo de funcionamiento del chip DD2. La señal recibida del seguidor del emisor en el transistor VT1 se alimenta al comparador, que está hecho en el elemento DD3.3. Si las señales en sus entradas 8 y 9 son iguales en frecuencia y fase, se forma un registro en el pin 10 del elemento DD3.3. "0", y con una diferencia en las frecuencias o fase de la señal, se observa un cambio caótico en los niveles logarítmicos. "0" y "1".

Cuando aparece un objeto extraño en movimiento dentro del automóvil, la señal reflejada recibida por el receptor diferirá de la señal transmitida en frecuencia y (o) fase, lo que provocará la aparición de pulsos caóticos en la salida del comparador (detector de fase). El circuito integrador R10, C7 sirve para eliminar falsas alarmas, lo que aumenta la inmunidad al ruido del sistema de seguridad en su conjunto. Los pulsos del integrador se envían a la entrada C del disparador DD4.1. El primer pulso cambia el disparador DD4.1 al estado -, en el que hay un nivel de registro en su pin 1. "1", y en el pin 2 - iniciar sesión. "0". Se abre el transistor VT3. El nivel cero del colector del transistor VT3 va a la entrada R del disparador DD4.2, permitiendo así su funcionamiento. Los pulsos con una frecuencia de 2 Hz que llegan a la entrada C del disparador DD4.2 se dividen por 2 y desde la salida del disparador (pin 13) se suministran al interruptor de los transistores VT7, VT8. que enciende el relé de la bocina del coche.

Suena una alarma sonora con un período de repetición de 5 s. Al mismo tiempo, para evitar que el sistema cicle, el transmisor de pulsos IR (transistores VT7, VT2) se bloquea a través del diodo VD6 mientras suena la señal de alarma. Registro de nivel. "1" de la salida directa del disparador DD4.1 a través de la resistencia R13 comienza a cargar el condensador C9. Cuando el voltaje en el capacitor C9 alcanza más de la mitad del voltaje de suministro, se reinicia el disparador DD4.1 en la entrada R. El transistor VT4 se abre y el LED HL1 se enciende, lo que indica que el sistema está en modo de seguridad.

Al mismo tiempo, el transistor VT3 se cierra, un solo nivel de su colector desbloquea el transmisor de infrarrojos y bloquea el disparador DD4.2 en la entrada R, lo que provoca que se apague la señal de sonido. Cuando se enciende la alimentación, el retraso en el encendido del modo de seguridad se lleva a cabo aplicando un pulso positivo a través del diodo VD5 a la entrada R del disparador DD4.1. El pulso se forma cuando el condensador C8 se carga a través de la resistencia R11.

La placa de circuito impreso del dispositivo y la ubicación de las piezas en ella se muestran en la Fig. 2.

Ris.2

El tablero está hecho de lámina de fibra de vidrio de doble cara.

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