การส่งสัญญาณเลเซอร์บนวงจรทรานซิสเตอร์ตัวเดียว สัญญาณเตือนการยืดด้วยเลเซอร์ DIY ง่ายๆ

แนวคิดในการสร้างระบบเตือนภัยด้วยเลเซอร์ไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่ฉันแค่หาเวลาประกอบไม่ได้ และตอนนี้สุดสัปดาห์ก็มาถึงแล้ว ซื้อสัญญาณเตือนรถแบบเรียบง่ายสำเร็จรูปที่ร้านค้าในราคา 3 ดอลลาร์ หัวเพียโซอิเล็กทริกขนาดกะทัดรัด ซึ่งภายในมีวงจรสัญญาณเตือนทางไฟฟ้าประกอบอยู่ด้วย

เมื่อเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงาน สัญญาณเตือนภัยจะส่งเสียงแหลมที่สูงมากคล้ายกับรถตำรวจ

ภารกิจคือสร้างเซ็นเซอร์สำหรับสัญญาณเตือน ตัวส่งสัญญาณเป็นเลเซอร์ไดโอด มีการซื้อตัวชี้เลเซอร์สีแดงแบบธรรมดา ($ 1) จากร้านค้า จากนั้นไดโอดพร้อมเลนส์ก็ถูกถอดออกจากตัวเครื่องจากโรงงาน

ปุ่มเลเซอร์ไม่ได้ขาย

เครื่องหมายลบของเลเซอร์ไดโอดเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งพลังงาน และเครื่องหมายบวกเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานผ่านตัวต้านทานจำกัด 30 โอห์ม แหล่งพลังงานเป็นแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจากเครื่องเล่นดีวีดี เนื่องจากหน่วยผลิตแรงดันไฟฟ้าที่เราต้องการ 6 โวลต์

โฟโตไดโอดถูกใช้จากกล้อง KODAK วงจรได้รับการออกแบบในลักษณะที่โฟโตไดโอดไม่อนุญาตให้ทรานซิสเตอร์เปิดเมื่อมีแสงเนื่องจากความต้านทานมากกว่าความต้านทานของตัวต้านทาน 100K ดังนั้นกระแสจะไหลผ่านโฟโตตรวจจับ ดูรูปวงจรไฟฟ้าของการเตือนแบบง่าย (คลิกเพื่อดูภาพขยาย)

ทันทีที่แสงอ่อนลงหรือหายไปโดยสิ้นเชิง ความต้านทานของโฟโตไดโอดจะเพิ่มขึ้นและกระแสเริ่มไหลผ่านตัวต้านทาน 100K ไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ตัวแรกและทางแยกจะเปิดขึ้น หลังจากนั้นทรานซิสเตอร์ตัวที่สองจะเปิดไปยังตัวสะสมซึ่งมีสัญญาณเตือน เชื่อมต่ออยู่ หลังจากที่สัญญาณเตือนถูกกระตุ้น รีเลย์จะปิดเลเซอร์ไดโอดทันที ซึ่งจะทำเพื่อให้หลังจากมีแสงสว่างแล้ว สัญญาณเตือนจะไม่ปิดจนกว่าคุณจะปิดเอง

รีเลย์ใด ๆ จะทำ ฉันใช้รีเลย์จากตัวปรับแรงดันไฟฟ้าที่นำเข้าโดยไม่มีการดัดแปลงใด ๆ

จะต้องคำนึงว่าภาพถ่ายและเลเซอร์ไดโอดจะต้องอยู่ในระดับเดียวกันเพื่อให้ลำแสงเลเซอร์ส่องสว่างโฟโตไดโอดส่วนหลังจะต้องอยู่ในที่มืดเนื่องจากแสงแดดรบกวนการทำงานที่ถูกต้องของอุปกรณ์ ความไวต่อแสงขึ้นอยู่กับค่าของตัวต้านทาน 100K เมื่อความต้านทานลดลง เซ็นเซอร์จะมีความไวมากขึ้น

ระยะห่างระหว่างเลเซอร์ไดโอดและเครื่องตรวจจับแสงสามารถเข้าถึงได้หลายเมตร เมื่อวัตถุผ่านโซนเปิดใช้งานเซ็นเซอร์ ลำแสงเลเซอร์จะตกลงบนตัววัตถุครู่หนึ่งและไม่ส่องสว่างโฟโตไดโอด ในขณะนี้ สัญญาณเตือนจะถูกกระตุ้นและเลเซอร์จะถูกปิดพร้อมกันเพื่อไม่ให้ส่องสว่างโฟโตรีซีสเตอร์ในภายหลัง . เซ็นเซอร์นี้สามารถใช้เป็นเซ็นเซอร์ในการเปิดไฟสนาม คุณเพียงแค่ต้องติดตั้งรีเลย์ตัวที่สองแทนสัญญาณเตือนซึ่งจะเปิดไฟ

อภิปรายบทความ ALARM ELECTRICAL DIAGRAM

ตลาดผู้บริโภคสำหรับระบบรักษาความปลอดภัยมีอุปกรณ์ต่างๆ มากมายที่สามารถใช้เพื่อปกป้องทรัพย์สินได้อย่างมีประสิทธิภาพ และป้องกันไม่ให้ “แขกที่ไม่ได้รับเชิญ” เข้ามาในบ้าน อพาร์ทเมนต์ หรือโรงรถของคุณ ในบรรดาระบบรักษาความปลอดภัยหลายๆ ระบบ มีการมอบสถานที่พิเศษให้กับระบบเตือนภัยด้วยเลเซอร์ ซึ่งยากต่อการแฮ็กและบายพาส การมีอยู่ของอุปกรณ์ดังกล่าวรับประกันความปลอดภัยระดับสูงของวัตถุที่ได้รับการป้องกัน โดยใช้ความสามารถที่เป็นนวัตกรรมใหม่ของอุปกรณ์ที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของเลเซอร์เพื่อจุดประสงค์นี้ ระบบประเภทนี้ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งสะท้อนให้เห็นในต้นทุนซึ่งบางครั้งก็สูงกว่าระบบทั่วไปหลายเท่า แต่คุณไม่ควรปฏิเสธที่จะติดตั้งระบบรักษาความปลอดภัยด้วยเลเซอร์หากคุณไม่มีเงินทุนที่จำเป็นในการซื้อ สำหรับผู้ใช้ที่มีความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์เพียงเล็กน้อยก็มีตัวเลือกอื่น - นี่คือสัญญาณเตือนด้วยเลเซอร์ที่ต้องทำด้วยตัวเอง ปรากฎว่าการใช้อุปกรณ์และส่วนประกอบหลายอย่างที่ซื้อมาในราคาเพียงเล็กน้อย คุณสามารถสร้างสัญญาณเตือนด้วยเลเซอร์ที่มีประสิทธิภาพได้

ขอบเขตของการส่งสัญญาณเลเซอร์

เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง การส่งสัญญาณด้วยเลเซอร์จึงมีการใช้งานจริงที่ค่อนข้างกว้าง สามารถติดตั้งได้ทั้งในอาคารและตามแนวเส้นรอบวงของสถานที่ที่ได้รับการป้องกัน มีการติดตั้งระบบรักษาความปลอดภัยประเภทนี้:

• ในบ้านและกระท่อมส่วนตัว
• ในอพาร์ตเมนต์
• ในสำนักงานของบริษัทและรัฐวิสาหกิจ
• ในสถาบันการเงิน

สัญญาณเตือนประเภทนี้เนื่องจากมีต้นทุนสูง ควรติดตั้งในสถานประกอบการที่เก็บสิ่งของมีค่า เครื่องประดับ หรือทรัพย์สินทางการเงินขนาดใหญ่ ในกรณีเช่นนี้ การใช้ระบบรักษาความปลอดภัยด้วยเลเซอร์มีความสมเหตุสมผลและคุ้มค่า

สัญญาณเตือนด้วยเลเซอร์ทำงานอย่างไร

องค์ประกอบหลักของอุปกรณ์รักษาความปลอดภัยคือแหล่งกำเนิดรังสีเลเซอร์และตัวตรวจจับแสงที่ได้รับรังสีนี้ เมื่อลำแสงเลเซอร์กระทบกับตาแมวที่มีความไว ความต้านทานไฟฟ้าของมันจะอยู่ที่หลายโอห์ม เมื่อลำแสงเลเซอร์ถูกรบกวน ความต้านทานของตาแมวจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งเมื่อผ่านรีเลย์จะส่งผลต่อแอคชูเอเตอร์ภายนอกที่ส่งสัญญาณเตือน

ข้อดี

• ระบบรักษาความปลอดภัยด้วยเลเซอร์มีความคล่องตัวสูง - โมดูลสามารถเคลื่อนย้ายจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งและตั้งอยู่ในสถานที่ต่างๆ
• เลเซอร์สามารถซ่อนอยู่ในวัตถุที่มีการป้องกันได้อย่างง่ายดาย ด้วยเหตุนี้อาชญากรอาจไม่สงสัยด้วยซ้ำว่าสัญญาณเตือนภัยดับลงจนกว่าเจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัยจะมาถึง
• องค์ประกอบของระบบรักษาความปลอดภัยด้วยเลเซอร์ไม่ทำให้รูปลักษณ์ของวัตถุเสียและเข้ากับการตกแต่งภายในได้อย่างง่ายดาย
• ระบบเตือนภัยสามารถทำงานร่วมกับไซเรนเสียงได้โดยไม่ต้องแจ้งไปยังแผงควบคุมกลางของ บริษัท รักษาความปลอดภัย
• การส่งสัญญาณเลเซอร์ที่ต้องทำด้วยตัวเองสามารถสร้างขึ้นได้ง่ายๆ จากวิธีการชั่วคราว

ข้อบกพร่อง

ข้อเสียของระบบรักษาความปลอดภัยประเภทนี้ ได้แก่ :

• ราคาสูงของชุด;
• ความซับซ้อนของการติดตั้งและการกำหนดค่า

ส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับการส่งสัญญาณเลเซอร์ DIY

หากคุณกำลังคิดเกี่ยวกับวิธีการสร้างสัญญาณเตือนด้วยเลเซอร์ที่บ้านคุณควรซื้อส่วนประกอบหลายอย่างซึ่งคุณจะสร้างระบบรักษาความปลอดภัยของคุณเองได้ สำหรับการเตือนด้วยเลเซอร์อย่างง่าย คุณจะต้อง:

• ตัวชี้เลเซอร์ – จะทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดลำแสงเลเซอร์
• ตาแมว - อุปกรณ์ที่มีความต้านทานแบบเปลี่ยนได้ซึ่งจะเปลี่ยนแปลงเมื่อสัมผัสกับแสง
• รีเลย์ - จะใช้เพื่อสลับแอคชูเอเตอร์ภายนอกในรูปแบบของเสียงไซเรน ฯลฯ
• อุปกรณ์ติดตั้ง
• ส่วนของร่างกาย;
• ตัวนำสวิตชิ่ง;
• เครื่องมือและวัสดุสำหรับการบัดกรี

ชิ้นส่วนทั้งหมดที่ระบุไว้สามารถซื้อได้ที่ตลาดวิทยุและร้านค้าใดก็ได้ และบางส่วนสามารถเก็บไว้ที่บ้านเป็นส่วนประกอบของเครื่องใช้ในครัวเรือนต่างๆ

ตัวแปรของวงจรส่งสัญญาณเลเซอร์อย่างง่าย

ด้านล่างนี้เป็นสัญญาณเตือนบนตัวชี้เลเซอร์ ซึ่งเป็นวงจรที่สามารถสร้างได้โดยใช้ตัวปล่อยเลเซอร์และตัวจับเวลา NE555 ซึ่งจะควบคุมการทำงานของสัญญาณเตือน

วงจรนี้ใช้โฟโตรีซีสเตอร์เป็นตัวรับ-ตรวจจับลำแสงเลเซอร์ ซึ่งเมื่อฉายรังสีด้วยเลเซอร์ จะมีความต้านทานเล็กน้อย และเมื่อลำแสงหายไป ความต้านทานไฟฟ้าของลำแสงจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เมื่อความต้านทานเพิ่มขึ้น ไมโครวงจรจะเปิดอุปกรณ์ภายนอกในรูปแบบของไซเรนที่ได้ยิน

กระบวนการรวบรวม

เมื่อสร้างสัญญาณเตือนเลเซอร์ด้วยมือของคุณเอง วงจรอาจมีตัวชี้เลเซอร์ปกติหรือเลเซอร์ของเล่นเด็กเป็นตัวส่งสัญญาณ ตัวปล่อยดังกล่าวใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ขนาดเล็กสามก้อนซึ่งไม่เพียงพอสำหรับการใช้งานในระยะยาว ดังนั้นควรจ่ายแรงดันไฟฟ้าในการทำงานสำหรับเลเซอร์จากแหล่งจ่ายไฟที่มีพิกัดที่เหมาะสม หากไม่อยู่ในมือคุณสามารถอัพเกรดหน่วยแรงดันต่ำได้โดยการเพิ่มตัวต้านทานเข้ากับวงจรซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถลดแรงดันเอาต์พุตให้เป็นค่าที่ต้องการได้

ระบบรีเลย์สามพินสามารถใช้เป็นรีเลย์ซึ่งจะปิดเลเซอร์และเปิดไซเรนภายนอก คุณสามารถซื้อรีเลย์สำเร็จรูปหรือทำเองโดยสร้างชุดรีเลย์ใหม่ของอุปกรณ์ที่ไม่จำเป็นบางอย่าง

สายสื่อสารแบบมีสายเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสรีเลย์ซึ่งเชื่อมต่อไซเรนเสียงกับโฟโตเซลล์ซึ่งเมื่อความต้านทานเพิ่มขึ้นจะทำให้แน่ใจได้ว่ารีเลย์ทำงาน นอกจากไซเรนแล้ว สายไฟของเลเซอร์ยังเปิดผ่านรีเลย์อีกด้วย ซึ่งทำเช่นนี้เพื่อที่ว่าหากสัญญาณเตือนถูกกระตุ้นเมื่อลำแสงเลเซอร์ถูกรบกวน สัญญาณเตือนจะไม่ปิดอีกครั้งเมื่อวัตถุปิดกั้น และไม่ออกจากโซนที่ทับซ้อนกัน ในกรณีนี้ไซเรนจะดังขึ้นจนกระทั่งปิดการเตือนโดยใช้ปุ่มพิเศษ

ติดตั้งที่บ้าน

บันทึก!

การติดตั้งระบบเตือนภัยด้วยเลเซอร์ที่บ้านควรดำเนินการในสถานที่ที่อันตรายที่สุดจากการเจาะ ตัวอย่างเช่น ประตูทางเข้า หรือประตูระเบียง - หากบ้านเป็นชั้นเดียวหรืออพาร์ตเมนต์ตั้งอยู่ที่ชั้นล่าง

เมื่อติดตั้งควรปฏิบัติตามกฎว่าวงจรส่งสัญญาณเลเซอร์ต้องมีรูปทรงที่ถูกต้อง ในกรณีนี้ระบบรักษาความปลอดภัยจะทำงานได้อย่างถูกต้องและให้การรักษาความปลอดภัยที่จำเป็น

ตัวปล่อยลำแสงเลเซอร์และตัวตรวจจับแสงจะต้องอยู่ตรงข้ามกันในแนวเดียวกัน เพื่อให้ลำแสงกระทบตรงกลางของตาแมว ควรวางองค์ประกอบที่ไวต่อแสงไว้ในท่อสีดำเพื่อป้องกันไม่ให้สัมผัสกับแสงภายนอก

ปุ่มที่เปิด/ปิดสัญญาณเตือนและสายไฟควรอยู่ในตำแหน่งและกำหนดเส้นทางอย่างซ่อนเร้น เพื่อไม่ให้ผู้บุกรุกไม่สามารถปิดได้ด้วยตัวเอง

หากคุณวางกระจกหลายชุดในรูปทรงเรขาคณิตระหว่างตัวปล่อยและตัวตรวจจับแสง คุณจะได้รับอุปกรณ์รักษาความปลอดภัยที่ยอดเยี่ยม - เปลเลเซอร์ประเภทนี้จะครอบคลุมพื้นที่ที่ค่อนข้างใหญ่ หากลำแสงเลเซอร์ถูกรบกวนที่ใดก็ตาม สัญญาณเตือนจะถูกกระตุ้น

บทสรุป

การใช้องค์ประกอบราคาไม่แพงที่สามารถซื้อได้ในราคาที่กำหนดช่วยให้คุณสร้างระบบรักษาความปลอดภัยที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งสามารถตอบสนองการเคลื่อนไหวใด ๆ ในพื้นที่คุ้มครองได้ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้เงินเป็นจำนวนมากเสมอไปเพื่อให้สามารถใช้เทคโนโลยีความปลอดภัยที่ทันสมัยได้ควรคิดสักนิดเกี่ยวกับวิธีสร้างสัญญาณเตือนด้วยเลเซอร์ด้วยตัวคุณเองและดำเนินงานนี้โดยใช้วิธีการชั่วคราว

การแผ่รังสีเลเซอร์พบการใช้งานอย่างกว้างขวางในระบบรักษาความปลอดภัยระดับมืออาชีพ แต่จากมุมมองของนักวิทยุสมัครเล่น เราสนใจตัวชี้เลเซอร์สีแดงมากที่สุด เนื่องจากตัวชี้มีพลังงานรังสีต่ำ จึงปลอดภัยสำหรับคนและสัตว์ แต่ไม่ควรส่งรังสีเลเซอร์ไปที่ดวงตาโดยตรง เพราะอาจทำให้เกิดโรคตาที่เป็นอันตรายได้

หลักการทำงานของการส่งสัญญาณเลเซอร์มีดังนี้: เมื่อวัตถุเข้าสู่พื้นที่เอฟเฟกต์ของลำแสง เลเซอร์จะหยุดส่องสว่างเครื่องตรวจจับแสง ความต้านทานของอันหลังเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและรีเลย์จะปิด หน้าสัมผัสรีเลย์จะปิดเลเซอร์ด้วย นี่เป็นรูปแบบหนึ่งของรูปแบบที่ง่ายที่สุด

เมื่อลำแสงเลเซอร์กระทำต่อโฟโตรีซีสเตอร์ ความต้านทานของแสงจะมีแนวโน้มเป็นศูนย์ และเมื่อปิดเลเซอร์ ความต้านทานของแสงจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและมีนัยสำคัญ จะต้องวางโฟโตรีซีสเตอร์ไว้ในตัวเครื่องแบบปิด

โมดูลสำเร็จรูปที่มีตัวส่งสัญญาณสีแดงจากตัวชี้ภาษาจีนราคาถูกใช้เป็นเลเซอร์ หัวเลเซอร์เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟผ่านความต้านทาน 5 โอห์ม พื้นที่ลำแสงแบบแอคทีฟตั้งแต่ 10 ถึง 100 เมตร

ฉันเสนอให้พิจารณาวงจรส่งสัญญาณเลเซอร์ซึ่งมีพื้นฐานมาจากตัวเปรียบเทียบที่ใช้แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ TL072 แรงดันอ้างอิงถูกสร้างขึ้นโดยตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าข้ามความต้านทาน R2 และ R3 และจ่ายให้กับพินที่สามของไมโครวงจร TL072 และแรงดันไฟฟ้าที่เปรียบเทียบจะถูกส่งไปยังพินที่สองจากตัวแบ่ง R1 และ VD1

ในขณะที่ลำแสงเลเซอร์ถูกรบกวน แรงดันไฟฟ้าที่เทอร์มินัลที่สองของตัวเปรียบเทียบจะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อเทียบกับเทอร์มินัลที่สาม ซึ่งส่งผลให้สัญญาณปรากฏที่เอาต์พุตของ op-amp ที่สามารถควบคุมไซเรนหรือแอคทูเอเตอร์อื่น ๆ .

จำเป็นต้องมีความต้านทาน R4 เพื่อป้องกันการทำงานที่เกิดขึ้นเอง หากอินพุตทั้งสองของ op-amp มีแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน ความจุ C1 ช่วยปกป้องการทำงานของอุปกรณ์จากการรบกวนของลำแสงในระยะสั้น เช่น จากแมลง

ตัวเรือนหัวเลเซอร์จะต้องกันแสงได้ สามารถติดกาวเข้าด้วยกันได้จากโพลีสไตรีนสีดำ เพื่อหลีกเลี่ยงการส่องสว่างด้านข้าง ขอแนะนำให้ติดฮูดไว้ที่ "หน้าต่าง" ของโฟโตไดโอด สามารถทำเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส "หลุม" จากโพลีสไตรีนชนิดเดียวกัน ตาแมวสามารถถูกปกคลุมด้วยตัวกรองแสงสีแดง มันจะลดทอนรังสีเลเซอร์เล็กน้อย เพื่อป้องกันการรบกวนทางไฟฟ้าที่รุนแรง ส่วนหัวจะถูกวางไว้ในเกราะโลหะ

โครงการนี้อธิบายโดยละเอียดในนิตยสาร Radio No. 7 ปี 2545 คุณสามารถดาวน์โหลดและอ่านบทความได้โดยคลิกที่ลูกศรสีเขียว

วงจรนี้ทำงานเป็นระบบรักษาความปลอดภัยและเป็นเซ็นเซอร์สำหรับผู้โจมตีเพื่อข้ามลำแสงเลเซอร์ วงจรประกอบด้วยสองส่วนหลัก: รีเลย์รูปถ่าย (VT1, VT2) และรีเลย์เวลา (VT3, VT4)

หากลำแสงเลเซอร์กระทบกับโฟโตรีซีสเตอร์ รีเลย์ KV1 จะถูกปิด และหากลำแสงถูกรบกวน รีเลย์จะทำงาน หน้าสัมผัส KV1.1 จะเปิดรีเลย์เวลาและกลับสู่สถานะเริ่มต้น การถ่ายทอดเวลาทำงานตามอัลกอริธึมต่อไปนี้ ในช่วงเวลาเริ่มต้นเมื่อเปิดหน้าสัมผัส KV1.1 แรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ C1 มีแนวโน้มที่จะเป็นศูนย์และทรานซิสเตอร์ VT3 และ VT4 จะถูกปิดไม่มีกระแสไหลผ่านขดลวดของรีเลย์ KV2 และหน้าสัมผัสเปิดอยู่ เมื่อรีเลย์ KV1 ถูกกระตุ้น ตัวเก็บประจุ C1 จะชาร์จและเริ่มคายประจุทันทีผ่านทางแยกอิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์ตัวที่สามและความต้านทาน R8 ในขณะที่ทรานซิสเตอร์ VT3 และ VT4 เปิดอยู่ รีเลย์ KV2 จะเปิดและเชื่อมต่อแอคชูเอเตอร์กับหน้าสัมผัส เมื่อสิ้นสุดกระบวนการคายประจุตัวเก็บประจุ วงจรจะกลับสู่สถานะเริ่มต้น สามารถใช้ความต้านทาน R6 เพื่อปรับการหน่วงเวลาได้

วงจรสัญญาณเตือนไฟนี้จะเปิดใช้งานเมื่อระดับแสงของเซ็นเซอร์ลดลงกะทันหัน ทำให้เกิดเสียงเตือน อุปกรณ์ไม่ทำงานเมื่อความสว่างเปลี่ยนแปลงอย่างราบรื่น เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ เสียงเตือนจะดังขึ้นตั้งแต่หนึ่งถึงสิบวินาที สามารถปรับเวลาเสียงได้โดยใช้ความต้านทานของอาคาร R5

ขอแนะนำให้ใช้รังสีเลเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดแสง แต่ในกรณีที่รุนแรง แสงธรรมดาจะทำ แต่วงจรจะทำงานแย่ลงมาก ความไวของวงจรสามารถเปลี่ยนได้โดยความต้านทาน R1 เซ็นเซอร์วัดแสงเป็นโฟโตรีซีสเตอร์ธรรมดาซึ่งมีความต้านทานน้อยที่สุดเมื่อส่องสว่างและสูงสุดเมื่อมืด เนื่องจากชิปไทเมอร์ 555 มีการใช้พลังงานต่ำ วงจรสัญญาณเตือนจึงกินไฟประมาณ 0.5mA ในโหมดสแตนด์บาย

ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดในทางปฏิบัตินี้ประกอบด้วยสองวงจร: วงจรการแผ่รังสีและวงจรการรับลำแสง วงจรรับสัญญาณประกอบด้วยรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับเชื่อมต่อสัญญาณเตือนภายนอก

วงจรตัวปล่อยเลเซอร์ประกอบด้วย LED Laser สีแดงที่มีความยาวคลื่น 650 nm และกำลัง 5 mW LD1 ใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ 5 V องค์ประกอบเสริมสองตัวเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม: ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ D1 (1N4007) และความต้านทาน R1 ที่มีค่าเล็กน้อย 62 โอห์ม LD1 สามารถยืมได้จากตัวชี้เลเซอร์

วงจรรับสัญญาณประกอบด้วยโฟโตรีซีสเตอร์ที่ขับเคลื่อนรีเลย์โดยใช้ไทริสเตอร์ T1 (BT169) D2 (1N4007) ปกป้องวงจรจากพัลส์ EMF ด้านหลังของคอยล์รีเลย์เมื่อไทริสเตอร์ T1 ปิด

ตัวอย่างการติดตั้งสัญญาณเตือน tripwire แบบเลเซอร์จะแสดงที่มุมซ้ายของภาพด้านบน

การออกแบบยังใช้แนวคิดในการใช้หัวเลเซอร์สีแดงจากตัวชี้เลเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดแสง

เพื่อขจัดความเป็นไปได้ที่จะเกิดการผิดพลาด วงจรจึงมีการหน่วงเวลา หากจำเป็นต้องเพิ่มจำเป็นต้องเพิ่มความจุ C1 หรือเพิ่มค่าความต้านทานตัวแปร R2 และ R3 แทนที่จะใช้ตัวจับเวลา NE555 คุณสามารถใช้อะนาล็อกในประเทศ KR1006VI1 ได้ เพื่อป้องกันไม่ให้แสงแดดส่องเข้าสู่โฟโตทรานซิสเตอร์โดยตรงแนะนำให้วางไว้ในหลอดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับตัวของโฟโตเซลล์และมีความยาวอย่างน้อย 25 ซม. เราปิดปลายด้วยกระจกใสเพื่อป้องกันจากสิ่งต่าง ๆ สิ่งมีชีวิต พื้นผิวด้านในของท่อสามารถทาสีเข้มได้

การออกแบบที่เสนออาจมีประโยชน์ในการป้องกันช่องเปิดที่ไม่ถาวร เช่น หน้าต่าง ประตูทางเดิน หรือติดตั้งตามแนวเส้นรอบวงของวัตถุเปิด หลักการทำงานจะทำงานเมื่อลำแสงเลเซอร์ถูกขัดขวางโดยผู้บุกรุก แม้จะมีความเรียบง่าย แต่ระบบก็ค่อนข้างเชื่อถือได้และประหยัด และเลเซอร์สีแดงที่ทำงานในโหมดพัลส์สั้นก็แทบจะมองไม่เห็นผู้บุกรุก

รูปที่ 1 แผนภาพเครื่องส่งสัญญาณระบบรักษาความปลอดภัยด้วยเลเซอร์

เครื่องส่งสัญญาณตามแผนภาพที่แสดงด้านบนประกอบด้วยเครื่องกำเนิดพัลส์สั้นและแอมพลิฟายเออร์กระแสที่โหลดบนตัวชี้เลเซอร์ซึ่งหาได้ง่ายในเกือบทุกแผง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประกอบโดยใช้องค์ประกอบ DD1.1, DD1.2 และทำงานที่ความถี่ประมาณ 5 Hz ตามพิกัดของวงจรการตั้งค่าความถี่ที่ระบุในแผนภาพ จากนั้นสัญญาณจะไปยังวงจรสร้างความแตกต่าง C2R3 ซึ่งสร้างพัลส์สั้นโดยมีระยะเวลาประมาณ 10 μs สิ่งนี้ไม่เพียงทำให้อุปกรณ์ประหยัดเท่านั้น (แบตเตอรี่ 6 โวลต์ประเภท 476 หนึ่งก้อนเพียงพอสำหรับการใช้งานเครื่องส่งสัญญาณอย่างต่อเนื่องนานกว่าหนึ่งปี) แต่ยังมองไม่เห็นสำหรับผู้บุกรุกอีกด้วย

ถัดไปพัลส์จะถูกทำให้เท่ากันทั้งรูปร่างและแอมพลิจูดโดยองค์ประกอบ DD1.3, DD1.4 และถูกส่งไปยังเครื่องขยายเสียงที่ประกอบบนทรานซิสเตอร์ VT1 แอมพลิฟายเออร์ถูกโหลดลงบนตัวชี้เลเซอร์ ซึ่งได้รับการดัดแปลง - ถอดแบตเตอรี่ออกและถอดส่วนปลายรูปทรงกรวยออก ตัวต้านทาน R7 เชื่อมต่อแบบอนุกรมโดยมีตัวต้านทาน "พิมพ์" ไว้ในบอร์ดไฟฉายเลเซอร์ (ค่าเล็กน้อยคือประมาณ 50 โอห์ม) เป็นการจำกัดกระแสสำหรับเลเซอร์ LED สวิตช์สลับ SA1 จะเปิดโหมดการทำงานต่อเนื่องของตัวปล่อย จำเป็นสำหรับการปรับระบบเครื่องส่ง-เครื่องรับ

เพื่อความประหยัดและความเสถียรของความถี่ที่มากขึ้น ไมโครวงจร DD1 ใช้พลังงานจากแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 3-4 V ส่วนเกินจะถูกระงับโดยตัวต้านทาน R6 การใช้กระแสไฟเฉลี่ยโดยตัวส่งสัญญาณจะต้องไม่เกิน 10 μA โดย LED จะกินประมาณ 20 mA ต่อพัลส์ ดังนั้นจึงไม่มีสวิตช์เปิด/ปิด เครื่องส่งสัญญาณยังคงใช้งานได้ (แน่นอนโดยมีช่วงลดลง) เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 4.5 V

เครื่องรับซึ่งวงจรดังแสดงในรูปที่ 2 ประกอบบนวงจรรวม DA1 องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนคือโฟโตไดโอด FD263-01 เมื่อทำการเปลี่ยนคุณจะต้องคำนึงถึงความยาวของพัลส์การส่องสว่าง - เวลาตอบสนองของ LED ต่อการส่องสว่างควรต่ำกว่าระยะเวลาพัลส์เลเซอร์ 5-10 เท่า

แทนที่ตัวอย่างเช่น FD320, FD-11K, FD-K-142, KOF122 (A, B) และอื่น ๆ อีกมากมายจะสามารถทำงานได้ ในการตอบสนองต่อแฟลชตัวส่งแต่ละตัว ตัวรับจะสร้างพัลส์แอมพลิจูด CMOS ระดับสูงที่เอาต์พุต สามารถนำมาใช้ในการประมวลผลต่อไปได้ หากต้องการไม่รวมไฟส่องสว่างภายนอก จะต้องติดตั้งโฟโตไดโอดในหลอดทึบแสงที่ทำหน้าที่เป็นฮูด

การตั้งค่าระบบลงมาเพื่อการจัดตำแหน่ง ซึ่งทำได้โดยใช้การมองเห็น โดยเล็งลำแสงเลเซอร์ไปที่ตัวตรวจจับแสงอย่างแม่นยำที่สุด เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้สลับ SA1 เพื่อเปลี่ยนเครื่องส่งสัญญาณให้เป็นรังสีต่อเนื่อง หลังจากเสร็จสิ้นการปรับแล้ว ทั้งเครื่องรับและเครื่องส่งจะต้องยึดให้แน่น โดยหลักการแล้ว ระบบดังกล่าวไม่จำเป็นต้องปรับค่า "ไมครอน" ในระหว่างการทดลอง มันทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือเมื่อเครื่องตรวจจับแสงซึ่งอยู่ห่างจากตัวส่งสัญญาณ 50 ม. ตั้งอยู่ในวงกลมกระจายรังสีที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 ซม.

อ้างอิงจากวัสดุจาก “วิทยุ” หมายเลข 7, 2002

สัญญาณเตือนประเภทนี้เป็นหนึ่งในองค์ประกอบของระบบรักษาความปลอดภัยสมัยใหม่ ข้อได้เปรียบของพวกเขาคือความน่าเชื่อถือ - พวกมันไม่สามารถแฮ็กได้จริงและไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ ด้วยการส่งสัญญาณเลเซอร์ ระดับความปลอดภัยของวัตถุใดๆ เพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการและอุปกรณ์แบบเดิม

ระบบรักษาความปลอดภัยด้วยเลเซอร์มีข้อดีหลายประการ:

• ความคล่องตัว: สามารถเคลื่อนย้ายโมดูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งได้อย่างง่ายดาย โดยสามารถอยู่ในสถานที่ต่างๆ ได้
• เลเซอร์ซ่อนได้ง่ายเพื่อให้อาชญากรไม่ทราบถึงการปรากฏตัวของพวกเขาจนกว่าเจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัยจะปรากฏขึ้น
• องค์ประกอบที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบรักษาความปลอดภัยสามารถรวมเข้ากับการตกแต่งภายในได้อย่างง่ายดายและไม่ทำให้เสียเมื่อมีอยู่
• ความสามารถในการทำงานกับไซเรนพร้อมสัญญาณเอาท์พุตไปยังรีโมทคอนโทรล

ข้อเสีย ได้แก่ ต้นทุนสูง ติดตั้งและกำหนดค่าได้ยาก

พื้นฐานของการเตือนคือเลเซอร์ซึ่งรวมอยู่ในระบบรักษาความปลอดภัย อย่างหลังมีความซับซ้อนค่อนข้างสูงซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงมีราคาแพง คุณไม่ควรยอมแพ้ - คุณต้องพยายามสร้างสัญญาณเตือนด้วยเลเซอร์ด้วยมือของคุณเอง ตามการพัฒนาของช่างฝีมือแสดงให้เห็น ต้องใช้อุปกรณ์และส่วนประกอบหลายอย่างที่สามารถซื้อได้ในราคาถูก ผลลัพธ์ที่ได้คือระบบเตือนภัยด้วยเลเซอร์ที่มีประสิทธิภาพ

สัญญาณเตือนแบบโฮมเมดใช้เลเซอร์และเครื่องตรวจจับแสง ลำแสงจะออกมาจากเลเซอร์และได้รับจากเครื่องตรวจจับแสง ในกรณีนี้ แนวต้านของอันหลังอยู่ใกล้กับศูนย์ หากลำแสงถูกบังด้วยสิ่งใดสิ่งหนึ่ง ความต้านทานของตาแมวจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้นำไปสู่ความไม่สมดุลของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่อุปกรณ์ทั้งสองเชื่อมต่ออยู่ การเปิดใช้งานแอคชูเอเตอร์ และการเปิดใช้งานสัญญาณเตือน

หากคุณต้องการสร้างสัญญาณเตือนด้วยเลเซอร์ด้วยมือของคุณเอง คุณควรซื้อ: ตัวชี้เลเซอร์ที่จะสร้างลำแสงเลเซอร์ ตาแมวที่ความต้านทานเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของฟลักซ์แสง รีเลย์ที่จะเชื่อมต่อ เช่น เสียงไซเรน ไม่สามารถสร้างระบบได้หากไม่มีเครื่องมือและวัสดุสำหรับการบัดกรี สายไฟ ชิ้นส่วนตัวเรือน และอุปกรณ์เสริมในการติดตั้ง

สามารถสร้างวงจรสัญญาณเตือนด้วยเลเซอร์โดยใช้ตัวจับเวลา NE555 ซึ่งจะควบคุมการทำงานของมัน

วงจร "บวก" จากแหล่งพลังงานจะถูกส่งไปยัง "บวก" ของไซเรนเสียง “ลบ” – ไปยังเอาต์พุตที่ 1 ของตัวจับเวลา มีการติดตั้งจัมเปอร์ระหว่างตัวต้านทาน R2 และโฟโตรีซิสเตอร์ R3 จากจัมเปอร์ระหว่างองค์ประกอบสุดท้ายจะมีการแตะไปที่เอาต์พุตที่ 6 ของตัวจับเวลา

นอกจากนี้ในวงจร "บวก" จะมีการจัดเรียงก๊อก: ผ่านตัวต้านทาน R1 ไปยังเอาต์พุตที่ 2 ของตัวจับเวลาและจากนั้นผ่านเบรกเกอร์ไปยัง "ลบ" ของไซเรน ไปที่ตำแหน่งที่ 4 จากนั้นไปที่เอาต์พุตตัวจับเวลาที่ 8 นอกจากนี้เอาต์พุตตัวจับเวลาที่ 3 ยังเชื่อมต่อกับสวิตช์เบรกเกอร์

เมื่อลำแสงของตัวชี้เลเซอร์ตกบนโฟโตรีซีสเตอร์ ความต้านทานของมันไม่มีนัยสำคัญ ดังนั้น กระแสไฟฟ้าจึงไหลผ่านจัมเปอร์แรกของวงจรผ่านตัวต้านทาน R2 และโฟโตรีซีสเตอร์ R3 เมื่อลำแสงเพิ่มขึ้นความต้านทานของโฟโตรีซีสเตอร์จะเพิ่มขึ้นอย่างมากและการไหลของกระแสผ่านจัมเปอร์ที่ระบุจะหยุดลง - มันจะไปที่ตัวจับเวลาและจากนั้นไปยังไซเรนซึ่งด้วยเสียงของมันจะแจ้งเตือนว่ามีคนข้ามลำแสงตัวชี้