У дома / Ваканционен дом / Устройства на чип K561LA7 › Схеми на електронни устройства. Охранително устройство за стая или автомобил (K561LA7) Схема на охранителна аларма с номинални елементи

Устройства на чип K561LA7 › Схеми на електронни устройства. Охранително устройство за стая или автомобил (K561LA7) Схема на охранителна аларма с номинални елементи

Когато S2 е включен, захранващото напрежение се прилага към веригата, кондензаторът C3 започва да се зарежда и на входа 1 на микросхемата се появява за кратко логическа 0, 0 също е на щифт 4 и тригерът е настроен в състояние на готовност . В това състояние ще бъде за 20 секунди, докато кондензаторът C1 се зареди. Ако през това време вратата на апартамента не е затворена, сирената ще работи със закъснение от 15 секунди. Когато вратата се отвори от неупълномощено лице, тръстиковият превключвател ще се отвори и на входа на микросхемата 9 ще се появи логическа единица, а на изхода 10 ще се появи логическа 0 и спусъкът ще се превключи. На изход 4 ще се появи логика 1 и ще започне зареждането на кондензатор С2. Когато кондензаторът се зареди, на входа на микросхемата 12 и 13 ще се появи логическа 1, а на изхода 11 ще се появи логическа 0, транзисторът VT3 ще се отвори и ще отвори транзистора VT1. Ще прозвучи сирена. За да предотвратите работата на сирената, е необходимо да изключите S2 в рамките на 15 секунди след отваряне на вратата.

Сирената трябва да бъде инсталирана на всяко труднодостъпно място за неупълномощени лица. Превключете S2 на тайно място. Монтирайте рийд превключвателя с магнит на вратата. Светодиод извън стаята, той показва, че алармата е включена. Контактът на рийд превключвателя е показан при отворена врата. Тръстиковият превключвател може да бъде премахнат от релето RES-55.Отстранете джъмпера между контактите 1.2 на микросхемата.

Консумацията на ток на веригата е около 15 mA. Следователно алармата може да бъде включена за дълго време в режим на готовност. Батерийното захранване осигурява работата на алармата независимо от електрическата мрежа.

Списък на радио елементи

Обозначаване Тип Деноминация Количество ЗабележкаМагазинМоят бележник
Логически IC

K561LA7

1 Към бележника
VT1 биполярен транзистор

KT829A

1 Към бележника
VT3 биполярен транзистор

KT361G

1 Към бележника
VD1, VD2 Диод

KD522B

2 Към бележника
C1 100uF 15V1 Към бележника
C2 електролитен кондензатор68uF 15V1 Към бележника
C3 Кондензатор0,068uF1 Към бележника
R1-R3, R5 Резистор

100 kOhm

4 Към бележника
R4 Резистор

33 kOhm

1 Към бележника
R6 Резистор

1 kOhm

1 Към бележника
HL1 Светодиод

AL307B

1

Принципът и алгоритъмът на работа на това устройство е много подобен на работата на индустриални стандартни системи за сигурност за защита на помещения. Предложената проста аларма срещу крадец се задейства чрез отваряне на контактите на сензора с нормално затворени контакти в режим на охрана. Като, което може да бъде:

Телен контур, предназначен за скъсване на проводника при нарушаване на периметъра;

Тръстиков превключвател, който реагира на движението на парче магнит върху неговите контакти, когато се отвори врата, например, или фабрично изработен пасивен инфрачервен сензор, който реагира на промяна в позицията на обект с инфрачервено лъчение (което е тялото на човек - нарушител, в зоната на защитения обект).

След регистриране на движението, контактите на този датчик се отварят и сигналът се изпраща към задвижката (наречена от нас аларма), която трябва да реагира с издаване на аларма.

Устройството се захранва от 12V батерия (можете също да го захранвате от външен източник на постоянен ток, с адаптер, предназначен за ток от около 300 mA или повече. Авторът използва тази аларма, за да защити селска вила, където няма захранване , а стандартна батерия се използва за захранване на батерия с напрежение 12 V и капацитет 7 A / h (използват се в устройства за непрекъсваемо захранване за компютри). Евтини фабрични устройства, като Astra-712, не са подходящи за тази задача, тъй като консумацията на ток в режим на готовност е най-малко 110 mA, а в дачата трябваше да се появява не повече от веднъж месечно. С такава консумация на ток през този период от време батерията ще се изписва много бързо.

И като опция е направена проста шумоустойчива (с дълги проводници, идващи от външни устройства, разположени на различни места в помещението) система за сигурност, с консумация на ток в режим на готовност около 2 mA, което по принцип може да се използва в гараж, навес, на вила, апартамент, кола и др.

подробности:

Всички части не са оскъдни, евтини и достъпни за покупка:
- 12-волтова сирена от всяка система за сигурност на автомобила, можете да закупите (150 рубли)
Използвах микросхемата 561LN1 (имах ги под ръка от времето на СССР)
(561 LN 1, докато изводите (4 и 12) трябва да бъдат свързани към общ проводник. и pinout е различен

И в Proteus отстраних грешки във веригата, като взех модел CD4069 от библиотеката. Начертах и ​​диаграма там, така че номерата на краката на диаграмата съвпадат с 561LN2 - 6 CMOS инвертора на структурата (работно захранващо напрежение от 3 до 16V)
CD4069 (Вътрешен аналог 561 LN2) или по принцип всякакви микросхеми ще направят, ако ги напишете от няколко налични случая, като 561LA7, 561LE5 и т.н. логика. Чрез включване и елементи, като инвертори, като ги въведете в количество, равно на 6, за тази схема, докато предназначението и номерата на щифтовете ще трябва да бъдат променени в съответствие с техническата документация на използваните микросхеми.
Но смисълът се губи по причина - вместо един корпус ще се появят два, което ще усложни дизайна. И с два случая можете да направите нещо по-сериозно, но исках да опростя дизайна колкото е възможно повече, да премахна излишъка с максималните функции от устройството за задачата.

Оптоизолатор (от захранвания в обратна връзка) от типа PC123 или друг наличен, в краен случай, поради липсата му, можете да използвате реле с нормално отворени контакти, тази схема е направена за защита срещу пикапи на дълги проводници идващи от бутона "нулиране", дезактивиране.
Мощен N-канален полеви транзистор, всякакъв (може да се използва от повредени дънни платки, с ток на превключване най-малко 1 A). Биполярен транзистор за превключване на светодиоди от всякакъв NPN тип средна мощност KT315, диоди, импулсен силиций всякакъв.

Алармена верига за кражба с рейтинг на елементите:

Работа на устройството:

Активирането на устройството се свежда до проста операция, завъртане на превключвателя на захранването в положение "Вкл.". Включете захранването и излезте навън и затворете вратата, така че системата да не реагира на собствените ви движения, системата сякаш „заглушава“ за известно време, без да реагира на отварянето на контактите на сигурността сензори за минута.
Забавяне при изход - 1 минута (обикновено това време е достатъчно) през този период LED-индикаторът свети постоянно, след времето за забавяне веригата преминава в режим на готовност - светодиодът започва да мига с импулси. С честота 1 Hz и коефициент на запълване равен на 4. При задействане на сензора за сигурност сирената звучи за около 40 секунди. Единственият начин да заглушите сирената е да изключите захранването, докато „откъсне“ това, което трябва. Безполезно е да блокирате алармата и едва след това, ако сензорът за сигурност доведе състоянието на контактите си до оригиналния N.C. позиция, веригата се връща в режим на готовност в режим на готовност (което може да се определи визуално отстрани чрез мигането на светодиодите, единият от които е разположен на устройството D6, другият, светодиодът D7 е изведен под покрива сенник, който да се наблюдава на разстояние от къщата, станал дали алармата е включена или не.

Ако времето за забавяне е изтекло и сирената спонтанно е заработила (това означава само, че веригата ви за сигурност е прекъсната (сензорът може да е повреден и контактите да не са се върнали в нормално затворено положение, един вид „тест“ за целостта на контура при активиране, - до Ако не сте отишли ​​далеч от дома, можете да се върнете и да проверите всичко.)

На модела в Proteus можете да симулирате такава ситуация. След стартиране, при първоначално затворен (SENSOR_NC), натиснете за кратко и отпуснете бутона (BLOCK_ALARM), светват индикатори D6, D7. това е имитация на забавяне на изходното време и блокиране на сензора за сигурност за този период, след това отворете контактите (SENSOR_NC) и го оставете в отворено състояние, изчакайте светодиодите D6, D7 да изгаснат. Сами ще видите как ще реагира веригата (сирената трябва да работи), всичко е ясно. В това отношение Proteus е много удобна програма .. ъъъ, би било преди няколко години ... преди.

При разлика от 1 до 0 веригата не реагира, само при разлика от 0 до 1. Това се прави в случай, че вратата остане отворена, нападателят избяга, тогава сирената няма да извика, докато батерията не е напълно изтощена разредена (ако веригата реагира или на 0 на контактите, или на 1 при отваряне, тогава при отворени контакти сирената ще крещи, докато „стане синя“ - докато батериите се разредят напълно, което ще се отрази негативно на отношенията със съседите, ако , например, възниква фалшива аларма) и след затваряне на вратата отново се включва. Ако отворите отново отключената врата или минете покрай инфрачервения сензор, сирената ще прозвучи отново.

Бих искал също така да обърна внимание на такъв момент на удобство на веригата, ако по време на монтажа проводникът или товарът, отстранен от емитера на транзистора Q2, случайно се скъси, това няма да повреди веригата.

В режим на готовност средната консумация на ток на самото устройство, ако се използва само рийд ключ като сензор на вратата, е приблизително 2 mA. А общото потребление на ток на цялата система зависи главно от характеристиките на потреблението на външния защитен IR сензор и средно може да бъде около 15 mA.

Дезактивирането се извършва или чрез действие върху рийд превключвателя, „закован“ в стената, довеждайки магнита до това място за секунда (или чрез използване на скрит бутон, на „тайно място“), докато имате 1 минута за отключване вратата. Дали охраната е дезактивирана се вижда от светодиода, който в режим на дезактивиране свети постоянно, което ви показва, че охраната е дезактивирана и можете спокойно да отключите вратата, без да се страхувате, че сирената ще се включи. След 1 минута, ако не сте имали време да отворите ключалката, влезте в стаята и изключете бутона за захранване на алармата "Включено". Ако това не се случи в рамките на минута, системата се самозаключва, превключвайки обратно в режим на охрана (това е в случай, че нападателят знае как да дезактивира, но се колебае, когато отвори вратата повече от минута.

Системата е имунизирана срещу фалшиви аларми с дълги проводници, опънати към външни устройства (бутони за премахване, сензор, външен светодиод, сирена). Устройството работи около година на страната, където няма ток. Батерията се сменя на всеки 2 месеца (може и повече, не съм проверявал).

Моделиране в Proteus:

Работата на веригата може да се види в PROTEUS-e. Не показва точно аналогията на работа (времеви интервали, светодиодите не мигат в режим на готовност, изгасват), въпреки че в реален дизайн всичко е както в описанието, но по принцип логиката на веригата се показва правилно.

Можете да го направите така:
Пускаш модела в Proteus, по-добре не пипай бутона за захранване (POWER_ON) и го остави включен (иначе псува). Опитайте да натиснете за кратко и отпуснете бутона (BLOCK_ALARM) и веднага ще видите как светодиодите D6, D7 светват. Докато са включени сензора за сигурност (SENSOR_NC) е блокиран, може да се отваря, затваря, сирената не работи. Като сирена, еквивалентът е модел на електродвигател, за яснота. Веднага щом блокиращата пауза изтече, светодиодите изгасват. Отворете и затворете контактите на датчика и ще видите как работи сирената. След определен период от време той ще се изключи и ще влезе в режим на готовност. Ако по време на работа на сирената се опитате да изключите алармата с бутона за блокиране - (BLOCK_ALARM), тогава светодиодите ще светят, но сирената ще работи за зададеното време и едва след това ще се изключи.

Малка забележка, която трябва да имате предвид:

В Proteus ISIS рейтингите във веригата са променени, за да се види ясно работата на веригата в режим на емулация. Кондензатор C 5 1n, а в реална схема е C 1 47nF. И кондензаторът C 1 в Proteus е 2,2 микрофарада, в реалната верига C 5 трябва да бъде 22 микрофарада. (когато промених деноминациите в Proteus, номерата на обозначенията изчезнаха). В реалната верига няма резистор R 9 2.2 MΩ, това е само така, че Proteus да не „бъгва“. В противен случай печатната платка, окабеляването и разположението на частите съвпадат с диаграмата на 561LN2.

В симулацията на PCB можете да видите как трябва да изглежда нашата верига в 3D. Това ясно се вижда на фигурите:

Науменко Владимир, Калининград

Просто защитно устройство, което уведомява за намерението на някой да открадне вашите неща, може да бъде сглобено само на един логически чип (фиг. 20.6). Устройството използва сензор за контур, когато се счупи, започва да работи правоъгълен генератор на импулси, сглобен на логическите елементи DD1.1 и DD1.2 на чипа K561LA7. Генераторът произвежда импулси с честота 2 ... 3 Hz.

Честотата на импулсите на тонгенератора е 1 kHz (ft = 1/2R6 . SZ). Импулсите на тонгенератора се подават към пиезокерамичния излъчвател HA1, който ги преобразува в звук. Като източник на захранване за GB1 можете да използвате литиева батерия 2BLIK-1 или 4 клетки тип 316, което ще увеличи размерите на устройството. Устройството няма превключвател, тъй като устройството консумира само 2 μA ток в режим на готовност. В режим на аларма, когато веригата е прекъсната и звуковият излъчвател излъчва мощен сигнал, токът е 0,5 ... 1 mA. За да увеличите силата на звука, трябва да изберете съпротивлението на резистора R6.

Подробности

Защитното устройство използва постоянни резистори от типа MLT-0.125, кондензатори C1 ... SZ KM6, C4 оксид K50-35. Сензорът за контур е намотаващ проводник PEV-2 или PEV-3 00,07 ... 0,1 mm, сгънат наполовина, с дължина 0,5 ... 1 м. Краищата на такова парче проводник са свързани към двущифтов конектор, който е необходимо за свързване към гнездата на устройството XI. Необходимо е да се направят няколко такива кабелни сензора, тъй като счупените кабели няма смисъл да се ремонтират. За съхранение на сензори е желателно да използвате совалка, подобна на тази, която рибарите използват за съхранение на въдица. Детайлите на устройството са монтирани на печатна платка от двустранно фолио от фибростъкло с дебелина 1 мм. От едната страна на платката фолиото се използва като общ минус за захранването. В тази връзка, около дупките, през които преминават проводниците на части, които не са свързани към общ проводник, е необходимо да се отстрани фолиото, като се направят селекции с бормашина 01 ... 2 mm. Чертежът на печатната платка и разпояването на части върху нея са показани на фиг. 20.7. Местата за запояване на части към общия проводник на платката са показани с квадрати. Приблизително сглобяване на части върху двустранна дъска е показано на фиг. 20.8. След като запоите всички части на платката, запоете проводниците към емитера и батерията. Всички части на устройството са поставени в пластмасова кутия с размери 48x32x17 mm. Сглобен от обслужваеми части и без грешки, "пазачът" не изисква настройка и може веднага да се използва по предназначение. За тази цел нещата, които изискват защита, се зашиват или завързват с влак. Контурът е свързан към гнездата X1 на устройството и защитата на нещата е осигурена.

Схематична диаграма на прости устройства за сигурност с аларми. направени на микросхеми K561LA7. Тази аларма може да защити кола или стая, разликата в схемата е съвсем незначителна.

В първия случай като сензори се използват сензори за контакт на автомобилната врата, както и сензор за качулка и багажник, а във втория случай се използва стандартен сензор за позицията на вратата.

И в двата случая „ключът“ за блокиране на алармата е ключодържател с магнит вътре, който трябва да бъде доведен до скрит тръстиков превключвател. В автомобил рийд превключвателят може да бъде фиксиран зад стъклото от вътрешната страна на купето, а в случай на стая, например, някъде зад неметална декоративна тапицерия на вратата. Индикаторът за състоянието е двуцветен светодиод. Ако свети зелено, алармата е блокирана и можете да влезете. Ако е червено, алармата е активна.

Превключвателят е нормален превключвател на захранването. Той трябва да бъде дискретно разположен вътре в охраняваното съоръжение, тъй като след като светодиодът светне в зелено, няма повече от една минута за изключване на алармата с този ключ. Тоест първо трябва да блокирате алармата, след това да влезете и да я изключите напълно.

Включването е обратно, първо включете захранването, светодиодът свети зелено и има една минута да излезете и затворите вратата. След задействане на сензора, алармата започва веднага и звучи около една минута. След това веригата се връща в първоначалното си състояние.

Автомобилната електронна сирена 12 волта се включва на алармения изход. Но вместо него можете да свържете и намотката на релето, чиито контакти включват друго сигнално устройство.

устройство за сигурност на автомобила

Диаграмата на автомобилната версия е показана на фигура 1. Контактните сензори на автомобила са проектирани така, че когато се задействат, те се приближават до земята. Те са свързани към веригата чрез диоди VD1-VD3.

Когато се задействат, те подават логическа нула към пин 8 D1.3. Единичният вибратор D1.3-D1.4 стартира и на изхода му (пин 11 D1.4) се появява логическа нула за около една минута (в зависимост от веригата C3-R1). Ключът VT1-VT2 се отваря и включва за това време.

Ориз. 1. Схематична диаграма на домашно устройство за сигурност, базирано на чипа K561LA7.

Когато захранването се включи с ключ S1, започва зареждането на C1 до R2. Докато се зарежда, пин 13 D1.4 е нула, а изходът е единица. Единичният вибратор е блокиран.

Ключ VT1-VT2 е затворен. В този случай изходът D1.2 е единица, а светодиодът HL1 свети в зелено. След като C1 се зареди (отнема около минута), пин 13 D1.4 се настройва на единица и еднократният удар се отключва. И светодиодът HL1 свети в червено. Ключът за заключване е рийд ключ SG1. Ако донесете магнит до него, той ще се затвори и ще разреди C1.

Охрана на помещенията

Фигура 2 показва принципна схема на устройство за защита на помещенията.

Ориз. 2. Схема на защитно устройство за поставяне върху чип K561LA7.

Разликата е, че тук сензорът SG2 е рид ключ за отваряне на позицията на вратата.

Чипът K561LA7 (или неговите аналози K1561LA7, K176LA7, CD4011) съдържа четири логически елемента 2I-NOT (фиг. 1). Логиката на елемента 2И-НЕ е проста - ако и двата му входа са логически единици, тогава изходът ще бъде нула, а ако това не е така (т.е. има нула на един от входовете или на двата входа ), тогава изходът ще бъде един. Чипът K561LA7 е CMOS логика, което означава, че неговите елементи са направени на транзистори с полеви ефекти, така че входният импеданс на K561LA7 е много висок, а консумацията на енергия от източника на захранване е много ниска (това важи и за всички останали чипове от серията K561, K176, K1561 или CD40).

Фигура 2 показва схема на обикновено реле за време с индикация на светодиоди Обратното броене започва в момента на включване на захранването от ключ S1. В самото начало кондензаторът C1 е разреден и напрежението върху него е малко (като логическа нула). Следователно изходът на D1.1 ще бъде единица, а изходът на D1.2 ще бъде нула. Светодиодът HL2 ще светне, а светодиодът HL1 няма да свети. Това ще продължи, докато C1 се зареди през резистори R3 и R5 до напрежение, което елементът D1.1 разбира като логическа единица.В този момент на изхода на D1.1 се появява нула, а на изхода на D1.2 - единица.

Бутон S2 служи за рестартиране на релето за време (при натискане затваря C1 и го разрежда, а когато го пуснете C1 започва да зарежда отново). Така обратното броене започва от момента на включване на захранването или от момента на натискане и отпускане на бутона S2. Светодиодът HL2 показва, че обратното броене е в ход, а светодиодът HL1 показва, че обратното броене е приключило. А самото време може да се настрои с променлив резистор R3.

Можете да поставите химикал с показалец и скала върху вала на резистора R3, върху който да подписвате стойностите на времето, като ги измервате с хронометър. Със съпротивленията на резисторите R3 и R4 и капацитета C1, както е на диаграмата, можете да зададете скорости на затвора от няколко секунди до минута и малко повече.

Веригата на фигура 2 използва само два IC елемента, но има още два. Използвайки ги, можете да направите така, че релето за време в края на експозицията да даде звуков сигнал.

На фигура 3, диаграма на реле за време със звук. На елементи D1 3 и D1.4 е направен мултивибратор, който генерира импулси с честота около 1000 Hz. Тази честота зависи от съпротивлението R5 и кондензатора C2. Между входа и изхода на елемент D1.4 е свързан пиезоелектричен "бипкане", например от електронен часовник или слушалка, мултицет. Когато мултивибраторът работи, той издава звуков сигнал.

Можете да контролирате мултивибратора, като промените логическото ниво на пин 12 D1.4. Когато нулата е тук, мултивибраторът не работи и „пищялката“ B1 мълчи. Когато единица. - B1 бипка. Този изход (12) е свързан с изхода на елемента D1.2. Следователно, звуковият сигнал издава звуков сигнал, когато HL2 изгасне, т.е. звуковата аларма се включва веднага след като релето за време изработи интервала от време.

Ако вместо това нямате пиезоелектричен "туитър", можете да вземете например микровисокоговорител от стар приемник или слушалки, телефонен апарат. Но той трябва да бъде свързан чрез транзисторен усилвател (фиг. 4), в противен случай можете да разрушите микросхемата.

Ако обаче нямаме нужда от LED индикация, отново можем да се справим само с два елемента. На фигура 5 е показана диаграма на реле за време, в което има само звукова аларма. Докато кондензаторът C1 е разреден, мултивибраторът е блокиран от логическа нула и "пищялката" мълчи. И веднага щом C1 се зареди до напрежението на логическа единица, мултивибраторът ще работи и B1 ще издаде звуков сигнал. Освен това може да се регулира тона на звука и честотата на прекъсване.Може да се използва например като малка сирена или домашна камбана

На елементи D1 3 и D1.4 е направен мултивибратор. генериране на импулси на аудио честота, които се подават през усилвател на транзистор VT5 към високоговорител B1. Тонът на звука зависи от честотата на тези импулси и тяхната честота може да се регулира с променлив резистор R4.

За прекъсване на звука се използва втори мултивибратор на елементите D1.1 и D1.2. Той генерира импулси с много по-ниска честота. Тези импулси се изпращат на пин 12 D1 3. Когато мултивибраторът с логическа нула D1.3-D1.4 е изключен тук, високоговорителят мълчи, а когато е единица, се чува звук. Така се получава прекъсващ звук, чийто тон може да се регулира от резистор R4, а честотата на прекъсване от R2. Силата на звука до голяма степен зависи от високоговорителя. И високоговорителят може да бъде почти всичко (например високоговорител от радиоприемник, телефонен апарат, радиоточка или дори акустична система от музикален център).

Въз основа на тази сирена можете да направите аларма срещу крадец, която да се включва всеки път, когато някой отвори вратата на стаята ви (фиг. 7).