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

Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Dispositivos de seguridad y señalización de objetos.

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Este dispositivo se puede utilizar para proteger cualquier objeto o como sensor de señal en dispositivos de automatización para una amplia variedad de propósitos. 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.

Después de encenderlo, el dispositivo entra en modo de espera después de 6 segundos. Cuando se activa por la presencia de un objeto extraño, emite una señal sonora durante 1,5 minutos y luego entra automáticamente en modo de espera, lo que se indica encendiendo el LED. La señal sonora se puede interrumpir manualmente con el botón "Reset" después de 6 segundos. el dispositivo volverá a entrar en modo de espera.

El diagrama esquemático del dispositivo se muestra en la Fig.1.

(haga clic para agrandar)

características técnicas

• Tipo de radiación ....... rayos infrarrojos con modulación de frecuencia 10 kHz
• Modo de funcionamiento ...... pulso con una frecuencia de 2 Hz
• Distancia al objeto identificado......0,5 m
• Duración de la señal...1,5 minutos
• Consumo de corriente......100 mA
• Tensión de alimentación ...... 7,5-12 V
• Dimensiones totales......140x37x95 mm

Se ensambla un generador de impulsos rectangular con una frecuencia de 1.1 Hz sobre los elementos DD2 y DDI.2. Los elementos DD1.3 y DD1.4 contienen un generador de pulsos controlado con una frecuencia de 10 kHz, que comienza a producir oscilaciones solo cuando se aplica una señal lógica positiva "1" al pin 8 de DDI.3.

La señal de los generadores se suministra a un transistor compuesto VT6 y VT7, en cuyo circuito colector está conectado un LED infrarrojo VD3. Por lo tanto, el LED funciona en modo de pulso con una frecuencia de conmutación de 2 Hz. El modo de operación de pulso se selecciona para ahorrar energía de la batería.

El fotodetector está montado en un chip DD2. Las oscilaciones infrarrojas se reciben mediante el fotodiodo VD2.

Dado que el microcircuito DD2 se alimenta con un voltaje de +5 V, se ensambla un convertidor paramétrico de +1 V a +2 V en los elementos VD5 y R9. Para evitar que las interferencias penetren en los circuitos de alimentación, se utiliza un filtro de potencia del microcircuito DD2 en los elementos R1 y C1. Los condensadores C2 y C3, C4 son elementos que configuran el modo de funcionamiento del microcircuito DD2.

A continuación, la señal se envía al comparador, que se realiza en el elemento DD3.3. Si las señales en sus entradas son iguales en frecuencia y fase, se forma un "3.3" lógico en la salida de DD10 (pin 0); si las frecuencias en la salida de DD3.3 difieren, se produce un cambio caótico en los niveles. Se observa “0” y “1”. Por lo tanto, cuando las señales "extraviadas" llegan al fotodetector, el comparador genera una señal de error. Esto garantiza un funcionamiento fiable y sin errores del dispositivo.

Los elementos C8 y R11 se utilizan para ensamblar un circuito de retardo para que el dispositivo entre en modo de espera después de presionar el botón "Reset" o después de encender el dispositivo. Esto es necesario para que la persona tenga tiempo de salir de la zona de seguridad después de encender el dispositivo.

Las placas del transmisor y del fotodetector se muestran en la fig. 2,3 y 4,5 respectivamente.

El dispositivo utiliza microcircuitos de la serie K176. Se pueden sustituir por otras del mismo tipo de las series K561, K564 sin cambiar el diseño de la placa.

Los condensadores K50-35 se pueden reemplazar por K50-I6, el resto de la serie K10-7V se puede reemplazar por KD. Los transistores KT315B se pueden reemplazar por KT315 con cualquier letra, KTZ102A, B, KT816B - por KT602B, KT814B. Fotodiodo FD320 - en FD263. LED AL156 - en dos AL107B conectados en serie, AL307 - en AL102B. Resistencias: tipo MLT-0,125, MLT-0,25, el diodo Zener KT147A se reemplaza por KS156A. Diodo KD522B - a KD521 con cualquier letra.

Cabeza dinámica - DEMSH.

Autor: K.Afanasiev

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