АВТООХРАННИК В ДОМЕ

Использование ёмкостного автомобильного датчика для охраны дома.

Автомобильные датчики качания (вибрации), радиочастотные и ёмкостные, реагирующие на приближение людей к автомобилю или движение в салоне, с успехом адаптируются радиолюбителями под конкретные задачи в домашнем быту.

Как правило, при смене автомашины или сигнализации к ней «арсенал» радиолюбителя пополняется старыми электронными блоками и узлами, ещё не вышедшими из строя. Устройства датчиков для охранных автомобильных сигнализаций различных моделей принципиально не отличаются. Для тех, у кого нет возможности приобрести датчик, но они готовы собрать его сами (или таковой имеется, но он неисправный), привожу принципиальную электрическую схему довольно распространённого у нас в стране ёмкостного датчика (далее — ЁД).

АМS-02. Он продаётся в магазинах автоэлектроники как отдельно, так и в составе систем сигнализации (например Mongoose). Этот датчик контролирует помещение (салон автомобиля) глубиной до 4 м и имеет два уровня чувствитепьности. Стандартный (для периферии автомобильных сигнализаций) сдвоенный четырёхконтактный разъём датчика выведен на торец корпуса.

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема ёмкостного датчика

На фото 2 представлена печатная плата устройства. Места подключения питания показаны со стрелками. Напряжение питания 8 — 15 В (источник питания должен быть стабилизированный) подаётся на контакты 3 и 4 разъёма (на 3 подают «+»). ЁД имеет двухцветный светодиод, который сигнализирует о приближении или движении человека в зоне контроля. Причём светодиод загорается зелёным цветом — когда перемещение зафиксировано «на дальних подступах» и не носит активный (быстрый) характер. Красный цвет свечения светодиода указывает на близкое к датчику движение объекта. Регулировка глубины зоны контроля осуществляется подстроенным резистором UR2 (обозначение на плате). Регулировка чувствительности — резистором URЗ.

На фото 3 представлена обратная сторона печатной платы с указанием линиями выноски мест подключения выходного сигнала.

Как видно на фото 3, антенна ЁД на печатной плате «выложена дорожками». В автомобиле датчик контролирует ёмкость между антенной и стальным корпусом. При изменении этой ёмкости включится сигнализация.

Этот же ЁД сработает, если за пределами кузова автомобиля кто-либо приблизится к нему на некоторое, установленное датчиком расстояние. Для этого датчик крепят ближе к стеклу автомобиля.

Однако ЁД прекрасно работает и в не экранированном обычном помещении (доме, квартире), сигнализируя свечением светодиода о приближении человека к его антенне, встроенной в корпус.

Экспериментируя с данным ЁД, удалось выяснить, что на выводах 1 и 2 четырёхконтактного разъёма (оба разъёма подключены параллельно для возможности установки нескольких однотипных датчиков), при реагировании ЁД на перемещение в зоне его контроля последовательность импульсов появляется, но она недостаточна для управления мощной нагрузкой. Поэтому управляющее напряжение можно взять непосредственно с контактов двухцветного светодиода. Средней точкой (общим катодом) он подключён к общему проводу (минусу источника питания). Этот контакт уже есть на выходном разъёме (вывод 3). Поэтому управляющее напряжение берут с одного из анодов светодиода так, как показано линиями на фото 3.

Уровень управляющего напряжения (8 — 9 В) достаточен для подачи на любую схему с КМОП цифровыми микросхемами на входе. Высокий уровень напряжения (уровень логической единицы) появляется на выходе данного датчика (при нахождении кого-либо в зоне контроля ЁД) и управляет последующими электронными устройствами, которые, в свою очередь, включают звуковой сигнал или управляют какой-то другой мощной нагрузкой. Если в зоне контроля датчика перемещений нет (или питание датчика отключено), на выходе будет «О».

Выходной сигнал высокого логического уровня является управляющим для любых цифровых устройств, в частности имеющих КМОП микросхемы. Датчик АМS-002 (и аналогичные) можно применять в составе комплексной сигнализации, например, GSМ координатора с выводом сигнала оповещения на сотовый телефон.

Как вариант, сигнал высокого уровня с выхода датчика подают на устройство управления мощной нагрузкой или электронный таймер (например, собранный на микросхеме К1006ВИ1, нагруженной на реле, включающее, в свою очередь, освещение рабочего места). При приближении к рабочему столу (ЁД устанавливают скрытно под столешницей) загорается лампа освещения и горит до тех пор, пока работник не уйдёт на достаточное расстояние от стола (и от датчика). Освещение погаснет с учётом задержки выключения, установленной в таймере.

Незаменимой составной частью этот универсальный и компактный датчик послужит в различных играх и устройствах, применяемых фокусниками, поскольку, не видя датчика и электрических цепей управления и коммуникации, не зная принципа его работы, люди невольно удивляются непознанным явлениям. А причиной всему — прогрессивное развитие электроники и наличие в закромах радиолюбителя ёмкостного датчика от старой автомобильной сигнализации.

На фото 2 стрелки линий указывают на точки подключения исполнительного узла к контактам выходного разъёма датчика.

Напряжение питания датчика — в диапазоне 8 — 15 В. Выходной сигнал при активности датчика (при механическом воздействии на его корпус) имеет низкий уровень и снимается с контакта 3 выходного разъёма (к контакту 2 подключают общий провод источника питания (минус), к контакту 1 — положительный полюс источника питания). Контакт 4 служит для управления от центрального блока автомобильной сигнализации и в бытовых схемах не используется.

Подключив датчики в соответствии с полярностью выходного сигнала и цоколёвкой разъёма к простейшему усилителю тока (об этом ниже), получают исполнительное устройство, срабатывающее при воздействии на датчик.

Вариант электронного узла, подключаемого к ёмкостному датчику с активным высоким уровнем сигнала на выходе, представлен на рисунке 2.

Важно, чтобы реле узла было рассчитано на ток в нагрузке до 3 А, а ток потребления самого реле не превышал ток коллектора транзистора, включённого по схеме усилителя тока.

Рекомендации к выбору электромагнитного реле: ТRU-12VDС-SВ-SL, ТТI ТRD-9VDС-FВ-СL, Relpol RМ85-2011-35-1012, РЭС-22 (РФ.4.523.023-01) или аналогичные.

Конечно, вариантов исполнительных устройств может быть много, например, на полевом транзисторе, с оптопарой и другие.

Рассмотренное электронное устройство с ёмкостным датчиком можно использовать как оригинальный включатель освещения. Исполнительные контакты реле при этом соединяют в электрическую цепь с лампой накаливания или иной активной нагрузкой (рис. 3).