Простое самодельное охранное устройство на микросхеме К561ЛЕ10 (CD4025)
Это охранное устройство реагирует на обрыв линии, состоящей из последовательно включенных размыкающих герконовых датчиков. Схема построена на простой микросхеме CD4025 (отечественный аналог К561ЛЕ10), содержащей три логических элемента «3ИЛИ-НЕ». На выходе - симистор, который включает мощное оповещающее устройство (звонкового типа) и осветительный прибор.
Электронный «сторож» предназначен для охраны электрифицированного подсобного помещения, но может точно так же охранять и офис, магазин, склад, гараж... Задача устройства в том, чтобы напугать воров громким звуком мощного сигнального звонка и привлечь внимание окружающих и владельца, если он находится на доступном расстоянии.
Работает устройство следующим образом. Охранный шлейф состоит из одного или нескольких стандартных герконовых датчиков положения двери, состоящих из корпуса с магнитом и корпуса с герконом. Датчики устанавливаются так, чтобы при закрытой двери обе половины соединялись, при этом геркон, находящийся внутри неподвижно закрепленной половины, замыкается.
А при открывании двери половинки датчика расходятся и геркон размыкается. Как уже сказано, датчик может быть один или несколько, включенных последовательно.
Включение и выключение «сторожа» производится включением и выключением его источника питания. Источник питания -готовый сетевой адаптер с USB-разъемом и выходным напряжением около 5V.
После включения идет пауза в 15-20 секунд, в течение которой «сторож» не реагирует на датчики. Это время на выход из помещения и закрывание двери. Спустя эти 15-20 секунд «сторож» переходит в режим охраны. Теперь если будет открыта дверь (или одна из дверей) система сработает, но сигнализация начинается не сразу, а через 7-15 секунд.
Это время дается владельцу помещения на то, чтобы войти и отключить питание «сторожа» не вызывая включения оповещающего устройства.
Принципиальная схема
Рис.1. Принципиальная схема охранного устройства на микросхеме К561ЛЕ10.
Звучать оповещающее устройство будет около одной минуты. Затем, если цепь датчиков замкнута, перейдет в охранное состояние, и будет готова сработать снова, если опять будет размыкание цепи датчиков. На принципиальной схеме (рис.1) показано три герконовых датчика (SG1, SG2, SG3), но их может быть любое количество.
Питание подается через разъем Х1, это стандартный разъем USB, в котором работают только контакты питания. Источником питания электронной схемы служит готовый сетевой адаптер с USB-разъемом. В настоящее время цена такого готового источника питания ниже себестоимости самодельного на основе силового трансформатора.
При включении питания начинается заряд конденсатора С1 через резистор R1, на что уходит 15-20 секунд (точно устанавливается при налаживании подбором сопротивления R1).
Пока конденсатор С1 не заряжен до логической единицы, триггер на элементах D1.1-D1.2 не восприимчив к изменению уровня на выводе 5 D1.2. Как только напряжение на С1 достигает логической единицы, на выводе 1 D1.1 устанавливается напряжение логического нуля, и триггер D1.1-D1.2 будет готов к реакции на единицу на выводе 5 D1.2.
При размыкании цепи датчиков на вывод 5 D1.2 через резистор R3 поступает напряжение высокого логического уровня. Триггер D1.1-D1.2 переключается в устойчивое состояние с логической единицей на выходе D1.1. Теперь через резистор R4 начинается заряд конденсатора СЗ.
Примерно через 7-15 секунд (точно устанавливается при налаживании подбором сопротивления R4) напряжение на нем достигает логической единицы. Как только это произойдет, на выходе D1.3 установится логический ноль, и транзистор VT1 откроется. Через него поступит ток на светодиод оптопары U1, и она откроет симистор VS1, который подаст ток на осветительный прибор Н1 и оповещающее устройство Р1.
В то же время, происходит зарядка конденсатора С2 через резистор R2. Примерно через минуту (точно устанавливается при налаживании подбором сопротивления R1) напряжение на нем достигает логической единицы, и триггер D1.1-D1.2 возвращается в исходное положение. А еще через 7-15 секунд (время на разрядку С3 через R4) закроется транзистор VT1 и выключится осветительный прибор Н1 и оповещающее устройство Р1. Но это только в том случае, если все датчики замкнуты. В противном случае, сигнализация будет продолжаться циклически.
Детали
Светодиод HL1 служит не только индикатором включенного состояния, он так же необходим и для ускорения разряда электролитических конденсаторов после выключения питания схемы. Детали устройства смонтированы на куске макетной печатной платы. Специальная плата не разрабатывалась.
Микросхему К561ЛЕ10 можно заменить на CD4025 или другой вариант «...4025» (другого производителя). Оптрон МОС3062 можно заменить на МОС3043, МОС3063 или другой аналог. Вместо пары - U1 / VS1 можно применить мощный оптосимистор. Транзистор VT1 можно заменить любым маломощным транзистором р-п-р структуры, например, КТ361. Диоды 1N4148 можно заменить диодами КД521, КД522 или другими аналогами.
Все конденсаторы должны быть на напряжение не ниже 10V. Светодиод HL1 - любой индикаторный.
Исаев С. РК-02-2016.