Охранная сигнализация с кодовым отключением (К561ТМ2)

В продаже уже давно нет дефицитаэлектроники, и можно купить любое устройство, в том числе и охранную сигнализацию. Но, когда возникает необходимость в простом охранном устройстве для сарая или подсобного помещения, приходит осознание того, что все что есть в продаже либо слишком дорого (сопоставимо или дороже стоимости охраняемого имущества), либо совсем не то, что нужно. И вот тут приходится браться за паяльник.

Схема охранного устройства

На рисунке 1 приведена схема очень простой охранной сигнализации, собранной на одной микросхеме типа К561ТМ2. Датчиком служит дешевый герконовый датчик положения двери, кодовая клавиатура для блокировки сделана по престей-шей электрической схеме, на выходе реле, контактами которого можно включать любой сигнальное устройство, а источником питания служит дешевый сетевой блок питания с выходным напряжением 5V.

Тем не менее, устройство достаточно надежно и эффективно, - многократно окупает затраты на свое изготовление. Работает сигнализация следующим образом. Включение производится выключателем питания S11. После подачи питания сигнализация в течение 30 секунд не откликается на датчик. В течение этого времени можно выйти из помещения, закрыть дверь, запереть замок.

Рис. 1. Схема охранного устройства с кодовым отключением на микросхеме К561ТМ2.

После окончания выдержки в 30 секунд сигнализация переходит в режим охраны помещения. При срабатывании датчика выходное реле переключает свои контакты на время в 30 секунд. Затем, сигнализация возвращается в режим охраны и сработает снова, если произойдет очередное срабатывание датчика.

Отключается сигнализация так же как и включается, - выключением питания с помощью выключателя S11. Но выключатель S11 находится внутри помещения, и чтобы хозяин мог открыть дверь без срабатывания сигнализации, снаружи есть панель с десятью кнопками пронумерованными от 0 до 9. Соответствующей распайкой этих кнопок задается некий код. При наборе кода сигнализация приходит в состояние выдержки после включения питания и у хозяина есть 30 секунд, чтобы войти в помещение и выключить питание сигнализации изнутри.

Теперь подробнее. Схема основана на логике работы D-триггера, именно, на его свойстве устанавливаться при приходе импульса на вход «С» в то состояние, которое имеется на входе «D».

В момент включения питания конденсатор С2 начинает медленно заряжаться через резистор R3. В это время напряжение на С2, и на входе «D» триггера соответствует логическому нулю. Поэтому, импульсы, поступающие на вход «С» от схемы датчика только подтверждают установку триггера в нулевое положение, то есть, с логическим нулем на выводе 1.

Соответственно, транзистор VT1 закрыт и реле К1 своего состояния не меняет. Как только напряжение на С2 достигает напряжения логической единицы (происходит это примерно через 30 секунд после включения питания), на входе «D» устанавливается логическая единица.

Схема датчика состоит из собственно герконового датчика положения двери SF1, контакты которого размыкаются при открывании двери, и схемы на R1, С1, VD1, R2. Когда контакты датчика замкнуты (дверь закрыта) напряжение на нем равно нулю. При открывании двери его контакты размыкаются и напряжение на нем резко возрастает.

При этом цепь C1-R2-VD1 формирует импульс, который поступает на вход «С» триггера и записывает в него данные с входа «D». Если конденсатор С2 уже зарядился, в триггер запишется единица, и на его выходе будет логическая единица. Транзистор VT1 открывается и через него поступает напряжение на обмотку реле К1. Его контакты переключаются.

В то же время, логическая единица с вывода 1 триггера поступает через резистор R4 на конденсатор С3, напряжение с которого поступает на вход «R» триггера, переводящий его принудительно в нулевое состояние. На зарядку конденсатора СЗ через R4 до напряжения логической единицы уходит около 30 секунд.

Как только на СЗ напряжение достигает уровня логической единицы триггер возвращается в исходное нулевое состояние. Транзистор VT1 закрывается и контакты реле К1 возвращаются в исходное состояние.

Цепь R5-C4 нужна для того, чтобы импульс тока обмотки реле не сбоил работу триггера. Для блокировки системы извне используется схема кодового замка на включенных последовательно переключающих кнопках. Такая схема уже неоднократно была представлена в различных радиолюбительских поделках, как в этом издании, так и в других, и в интернете.

Её достоинство в предельной простоте. Кнопки распаяны так, что только при одновременном нажатии нескольких определенных кнопок происходит замыкание цепи. Недостаток, что кнопки нужно нажимать одновременно. Но это может быть и достоинством, потому что даже если кто-то разузнал кодовое число, он не сможет отключить сигнализацию, потому что будет нажимать кнопки поочередно, как на привычных всем электронных кодовых замках, не догадываясь, что их нужно нажать одновременно.

Детали

Реле с обмоткой на 5V. Можно заменить аналогичным реле с обмоткой на другое напряжение, при этом нужно будет соответственно изменить и напряжение питания, но учесть, что оно не должно быть более 15V.

Рис. 2. Печатная плата для охранной сигнализации с кодовым отключением.

Монтаж всего кроме кнопок S1-S10 сделан на плате, показанной на рис.2.

Гуляев В. РК-2016-05.