Пропонована конструкція може стати в нагоді для охорони некапітальних отворів - вікон, дверей проходів - або встановлена по периметру відкритого об'єкта. Принцип роботи – спрацювання з переривання променя лазера порушником. Незважаючи на свою простоту, система вийшла досить надійною та економічною, а червоний лазер, який працює в режимі коротких імпульсів, практично непомітний порушнику.
Малюнок 1. Схема передавача лазерної охоронної системи
Передавач, схема якого зображена вище, складається з генератора коротких імпульсів і підсилювача струму, навантаженого на лазерну указку, яку нескладно знайти практично в будь-якому кіоску. Генератор зібраний на елементах DD1.1, DD1.2 і при вказаних на схемі номіналах частотозадаючого ланцюга працює на частоті близько 5 Гц. Далі сигнал надходить на диференціюючий ланцюг С2R3, який формує короткі імпульси тривалістю близько 10 мкс. Це не тільки робить пристрій економічним (однієї шестивольтної батареї типу 476 вистачає більш ніж на рік безперервної роботи передавача), а й непомітним для порушника.
Далі імпульси вирівнюються формою і амплітуді елементами DD1.3, DD1.4 і надходять на підсилювач, зібраний на транзисторі VT1. Підсилювач навантажений на лазерну указку, яку допрацьовують – виключають батареї та знімають конусоподібний наконечник. Резистор R7, включений послідовно з резистором, «вдрукованим» у саму плату лазерного ліхтарика (його номінал порядку 50 Ом), є струмообмежуючим для лазерного світлодіода, тумблер SA1 включає безперервний режим роботи випромінювача, необхідний для юстування системи «передавача».
Для більшої економії та стабільності частоти мікросхема DD1 живиться зниженим до 3-4 В напругою, надлишок гаситься резистором R6. Середній струм споживання передавач не перевищує 10 мкА, в імпульсі світлодіод споживає близько 20 мА, тому вимикач живлення не передбачений. Передавач зберігає працездатність (звичайно, при зниженні дальності) при зниженні напруги до 4.5 В.
Приймач, схема якого зображена малюнку 2, зібраний на інтегральної мікросхемі DA1, чутливим елементом служить фотодіод ФД263-01. При його заміні потрібно враховувати довжину імпульсів засвічення - час реакції світлодіода на засвічення має бути в 5-10 разів нижче за тривалість імпульсу лазера.
На його місці зможуть працювати, наприклад, ФД320, ФД-11К, ФД-К-142, КОФ122 (А, Б) та багато інших. У відповідь на кожен спалах передавача приймач формує на виході імпульс високого рівня амплітудою КМОП. Його можна використовуватиме подальшої обробки. Для виключення зовнішнього засвічення фотодіод потрібно встановити в непрозору трубку, яка виконує роль бленди.
Налаштування системи зводиться до її юстування. Роблять це візуально, наводячи лазерний промінь на фотоприймач якомога точніше. Для цього перемикачем SA1 включають передавач безперервне випромінювання. Після закінчення юстування приймач і передавач повинні бути міцно закріплені. В принципі, «мікронного» юстування така система не потребує. Під час експериментів вона надійно працювала, коли фотоприймач, віднесений від передавача на 50 м, був у колі розкиду випромінювання діаметром 30 см.
За матеріалами "Радіо" №7, 2002 р.
Ринок систем захисту об'єктів від зламів і непередбачених подій насичений датчиками, які сприяють встановленню всебічного контролю за житлом. Однак, далеко не кожен пристрій здатний забезпечити надійну охорону, а підключення неякісного дешевого обладнання призводить до непередбачених проблем. Як альтернатива датчикам руху застосовується проста і безвідмовна лазерна сигналізація, яка спрацьовує при попаданні об'єкта в спектр променя.
Сигналізації з лазерним променем зазвичай купують у готовому комплекті, але за бажання їх можна виготовити самостійно, не витрачаючи багато сил та засобів. Весь принцип роботи лазерної сигналізації пов'язаний із спеціальним інфрачервоним променем, що прямує під певним кутом до протилежної стіни кімнати, де закріплений фотоелемент.
Будь-який об'єкт, який потрапляє в заданий спектр, створює заломлення, здатне подати сигнал на спеціальний сповіщувач. Після подання повідомлення про порушення, вбудований динамік сповістить мешканців чи охорону проникнення.
У комплект лазерного сповіщувача входять такі конструкційні матеріали:
Завдяки тому, що лазерний світлопотік не розсіюється і постійно спрямований в один бік, за допомогою системи відбивачів можна створити різноманітний малюнок, який неможливо оминути. Як відбивачі застосовують невеликі шматочки дзеркал, розташовані під певним кутом у різних кінцях кімнати.
Принцип складання складається з послідовного припаювання окремих елементів сигналізації до плати. Насамперед потрібно визначитися з місцем, де буде встановлено лазерний сигналізатор та фотоелемент. Найчастіше такі механізми монтують у нижній частині кімнати на рівні 30 см від підлоги, що дозволяє приховати пристрій від сторонніх очей.
На відео – експеримент із лазерною сигналізацією:
Встановлений лазер з одного боку стіни приєднується до реле і блоку живлення, а в протилежному місці, на відстані не більше 10 м, кріпиться фотоелемент з розрахунком, що промінь падатиме прямовисно на лінзу. При попаданні об'єкта в спектр променя фотоелемент починає нагріватися, реле передає сигнал резистору, а останній – сповіщувачу.
Оповіщувач виступає у ролі відлякувача, видаючи сигнал потужністю до 100 Дцб, який можна почути на відстані близько 100 м-коду.
Як елемент живлення слід застосувати звичайну літієву батарею, так як вона споживатиме мінімальний обсяг енергії і практично необхідна для видання тривожного сигналу.
Сучасні радіоаматори пропонують для функціональності системи вбудовувати модуль зв'язку, який дасть змогу відправляти SMS або голосове повідомлення на певний номер, що дозволить не тільки відлякати грабіжника, а спробувати затримати його.
Повноцінне функціонування охоронної системи забезпечують пристрої, що фіксують зміни зовнішньої обстановки: фізична деформація матеріальних предметів усередині зони, що охороняється, несанкціоноване переміщення по території і т.д. Датчики охорони периметра - пристрої, що вловлюють зміни, що відбуваються і передають сигнал пульту управління. Їхнє головне завдання – зареєструвати перетин периметра ділянки, щоб охорона вчасно запобігла незаконному проникненню.
Бездротові датчики охорони периметра бувають лінійні, об'ємні (наприклад, радіолокаційний). Лінійні датчики за допомогою специфічного сигналу (наприклад, інфрачервоне випромінювання) створюють певну межу всередині простору, при перетині якої передається сигнал центральному блоку управління, сповіщаючи про наявність руху. Об'ємні пристрої охорони відстежують зміни певної ділянки території, а не лише її межі.
Критерії, що визначають основні вимоги до охоронної системи периметра заміського будинку чи іншого об'єкта:
Вуличні периметральні пристрої охорони відрізняються порівняно зі своїми аналогами:
Якість функціонування охоронної системи залежить від:
Чинники, що визначають вибір проектування охоронної схеми периметра:
Охорона периметра складається з розподілених або дискретних пристроїв, рівновіддалених один від одного, що становлять ланцюжок іноді з кількох кілометрів. При цьому прилади повинні бути стійкі до погодних змін, чітко передавати сигнал та його зміни, безперешкодно піддаватися дистанційній діагностиці, найменш схильні до помилкових спрацьовувань.
Сигнали приладів залежать від:
Периметральна система охорони обов'язково повинна легко об'єднуватися з іншими системами: пожежної безпеки, відеоспостереження і т.д.
Спосіб функціонування бездротових пристроїв однаковий за своїм пристроєм: передавальний пристрій посилає сигнал строго певної траєкторії, а одержувач фіксує цей сигнал. Будь-які зміни тривалості сигналу, частоти, фази, амплітуди. фіксуються як ознаки незаконного перетину кордонів, наявності біля стороннього.
Променеві датчики охорони периметра конструктивно поділяються на:
Змінні параметри сигналу, що свідчать про несанкціоноване вторгнення всередину ділянки, що охороняється:
Крім того, використовувані прилади можуть визначити не тільки фізичне перетин кордонів, присутність стороннього, але ще швидкість руху, габаритні параметри, температуру.
Інфрачервоний датчик - найпоширеніший прилад, що використовує випромінювання інфрачервоного спектра, невидиме для людини. При цьому промінь має всі інші характеристики кольорового спектру. Приймач, випромінювач прості за своєю структурою, монтажем, використанням. Промінь, що посилається, уловлюється приймальним блоком, результат фіксується панеллю управління.
ІЧ датчик також здатний визначити температуру об'єкта. Для периметрального монтажу слід купувати прилади, захищені від вологи, сторонніх теплових випромінювань, впливу прямих сонячних променів, що змінюють якість інформації, що передається.
Простий монтаж, що охоплюють великий простір для контролю, можна відрегулювати налаштування, щоб унеможливити помилкове спрацювання через тварин, рослинності. При цьому схильні до впливу атмосферних опадів, явищ (туман, дощ), що значно погіршують якість випромінювання, що передається. Дальність дії обмежена властивостями інфрачервоного променя.
Крім того, для охорони периметра використовуються інфрачервоні бар'єри, які встановлюються на огорожі території.
Є периметральними об'ємними приладами. Приймач вловлює відбите ультразвукове випромінювання предметів, що знаходяться всередині підконтрольної області, об'єктів, визначаючи таким чином їх характеристики, переміщення всередині простору або їх відсутність.
Ультразвукові прилади не відрізняються високим рівнем точності, найчастіше використовуються всередині обмежених просторів, обсягів, наприклад, встановлюються для охорони автомобілів, невеликих замкнутих приміщень.
Відмінні риси, що не дозволяють повною мірою покластися на дані прилади при охороні території:
Можна зробити саморобний лазерний прилад за наявності певних вихідних матеріалів.
Сейсмічні датчики працюють за іншим принципом, коли уловлюється вібрація при фізичному, механічному впливі з боку зовнішнього об'єкта. Ці дані допомагають визначити, що відбувається незаконне проникнення людини всередину шляхом подолання огородження території.
Ступінь чутливості до вібрацій регулюється налаштуваннями. Важливо, щоб огорожа, де монтуються сейсмічні датчики, була стійкою, відрізнялася міцністю, жорсткістю матеріалу виготовлення.
Лазерні датчики руху охорони периметра використовують триангуляционный метод виміру відстані до об'єкта, тобто. лазерний промінь, відбиваючись об'єктом, обов'язково повертається до приймача під певним кутом. Лазерний промінь має високу точність, здатність визначити найменші нерівності об'єкта.
Виняток становлять об'єкти з абсолютно дзеркальною поверхнею, що відбивають промінь у точку його виходу. В інших випадках відбитий промінь потрапить усередину приймача приладу, незалежно від розмірів, розташування об'єкта всередині простору.
Кут падіння променя змінюється із збільшенням відстані до предмета контролю, у такий спосіб можливо визначити його швидкість пересування, інтенсивність, напрямок переміщення, відстань. Отримані дані зчитуються мікроконтролером, вбудованим усередину корпусу приладу. Мікроконтролер веде розрахунок кута розподілу світла за фотодіодним приймачем, за цими даними визначає відстань до об'єкта.
Лазерні датчики руху для охорони периметра відрізняються високим ступенем виміру, лінійністю, надійністю. Здатні вловлювати різні кольори спектра, які також визначаються мікроконтролером.
Радіопроменеві датчики складаються з приймача, передавача, рознесених на певній відстані один навпроти одного. Особливістю є, що між ними формується витягнута область контролю, виявлення, подібна до еліпсоїда. Діаметр може сягати кількох метрів. Усередині цієї зони діє короткохвильове випромінювання, що змінює свої параметри при потраплянні всередину контрольованої області стороннього предмета, об'єкта.
Встановлюються, зазвичай, по периметру території. Вразливе місце цієї системи – наявність мертвих зон зі зниженою чутливістю. Тому установка відбувається з перехресним розміщенням передавачів, випромінювачів. Також відстань над землею 30-40 см погано фіксується, що є ще однією слабкою стороною радіопроменевої охоронної системи.
Місце розташування системи має бути з прямим, рівним рельєфом, всередину зони не допускається попадання рослинності, будь-яких предметів, об'єктів. Розраховані на виявлення людини, яка перетинає кордон території на повне зростання.
Радіохвильові датчики мають більше фокусування випромінювання. Для визначення зовнішніх змін використовуються хвилі надвисокої частоти. Вони не схильні до такої міри, як інфрачервоні, до впливу атмосферних опадів, погодних умов. Підконтрольна зона ділянки, що охороняється більше.
Перевагою є можливість детальнішого відстеження зовнішніх змін, наприклад, аналізується зсув фази випромінювання, змінені амплітуда, частота передачі.
Також характеризуються низьким відсотком помилкових спрацьовувань завдяки можливості регулювати ступінь чутливості налаштуваннями. Конструктивно можуть виглядати як предмети декору ділянки, що дозволяє зробити приховану установку.
Ой! Поки що немає матеріалів(((. Погортайте сайт ще!).
Усім салют! Якщо у вашому районі не раз відбувалися пограбування або є така небезпека, а вам хочеться спати вночі спокійно, то ви напевно замислювалися над питанням: а чи не поставити мені сигналізацію?
Але складні системи безпеки не завжди по кишені, та й на монтаж та обслуговування доводиться витрачати та витрачати. Правда є і дешеві сигналізації, але зловмисники вже давно навчилися вимикати їх, тому сьогодні я вам покажу, як самому зробити просту і недорогу лазерну охоронну сигналізацію.
Так як сьогодні багато схем, я показав вам, на мою думку, найактуальнішу, з використанням дуже популярної мікросхеми NE555.
Для складання нам знадобляться такі компоненти: piezo buzzer(який видаватиме сигнал), два резистори(750 Ом, 130 кОм), мікроперемикач, фоторезисторну і мікросхема інтегрального таймера NE555.
Був розроблений 1972 компанією Signetics. Він має широкий діапазон напруги живлення: від 4.5 до 18 В, вихідний струм досягає 200 мА, а мікросхема сама споживає не багато. Точність роботи мікросхеми не залежить від напруги живлення. Усередині таймера чимало елементів: близько 20 транзисторів та багато інших деталей.
Мікросхема має вісім ніжок:
Важливо пам'ятати, що на другу ніжку (запуск) потрібно подавати не більше 1/3 напруги живлення, а на шосту ніжку (стоп) 2/3 напруги живлення!
Повернемося до нашого лазера. Лазерний промінь спрямований фоторезистор. Коли він не опромінюється, це призводить до підвищення напруги на шостій ніжці мікросхеми, внаслідок чого включається пищалка. Вимкнути динамік можна, натиснувши на мікроперемикач. Дивимося коротке відео:
Вибір резистора R1 та R2 залежить від напруги живлення. Наприклад, у мене напруга живлення 4,5 В, тому я вибрав резистори R1-130 кОм, R2 - 750 Ом. Так як батареї лазера швидко сідають, лазер можна підключити до потужнішого живлення, зазвичай з напругою 4,5 В.
За допомогою кількох дзеркал можна покрити променями всю кімнату, головне, щоб останнє дзеркало направляло промінь прямо в центр резистора.
Лазерна сигналізація попереджатиме вас завжди, коли ви поряд, але можна і підключити більш серйозну схему: наприклад із SMS оповіщенням. Якщо цікаво, дайте знати. Ось і все, спите спокійно, добрих снів!
З повагою, Едгаре.
Чи хотіли б ви зробити лазерну розтяжку-сигналізацію, яку ви могли бачити в шпигунських бойовиках? Її цілком можливо зібрати самостійно з недорогих і доступних компонентів.
Схеми, представлені в даному матеріалі, допоможуть вам зробити пристрій, який може виявити рух людей або інших об'єктів при проходженні через лазерний промінь і подати сигнал тривоги при необхідності.
Пристрій складається з двох ланцюгів: ланцюга випромінювання лазерного променя та ланцюга прийому лазерного променя. Схема приймача включає електромагнітне реле для підключення будь-якої зовнішньої електричної навантаження, наприклад, прожектора. системи домашньої сигналізації тощо.
Схема випромінювання лазерного променя
В основі цієї схеми лежить стандартний червоний лазерний світлодіод із довжиною хвилі 650 нм та потужністю 5 мВт. Лазерний діод живиться напругою джерела 5 В. Послідовно з ним з'єднані два допоміжні компоненти: діод D1 (1N4007) та резистор R1 опором 62 Ом. Для отримання лазерного діода можна розібрати непотрібну, але робочу лазерну указку, якщо немає бажання йти до магазину радіоелектронних компонентів для купівлі окремого лазерного діода.
Схема прийому лазерного променя
Основою схеми прийому лазерного променя фоторезистор LDR 5 мм. Цей компонент використовується для керування релейним ланцюгом, який активується за допомогою кремнієвого тиристора T1 (BT169). Діод D2 (1N4007), з'єднаних антипаралельно з електромагнітним реле RL1, виконує роль звичайного діода для захисту електроніки від пошкоджень, викликаних проти-ЕРС імпульсу котушки реле, коли тиристор T1 вимикається. Зверніть увагу, що реле має бути під напругою, тобто її контакт повинен бути замкнутий, коли лазерний промінь не світить фоторезистор. Ви можете використовувати вимикач живлення S1 для увімкнення або вимкнення лазерної сигналізації.
Установка лазерної розтяжки-сигналізації
Якщо ви плануєте убезпечити шлях на своїх сходах, то краще встановити лазерну сигналізацію, як показано на малюнку нижче.
Насамперед, спробуйте помістити модуль випромінювача та модуль прийому у верхній частині сходів з невеликою відстанню між ними. Потім направте лазерний промінь від випромінювача на відбивач, розташований у нижній частині сходів і вирівняйте його із датчиком світла приймача лазерного променя. З іншого боку, якщо ви хочете захистити широку за об'ємом зону, то краще використовуватиме ряд відбивачів або дзеркал разом з лазерною системою сигналізації.
