Рис. 14. Принципиальная схема помощника для слепых
Все устройство помещается в цилиндрический корпус фонаря, рассчитанного на использование двух гальванических элементов 373. Плата с элементами устройства устанавливается вместо одного из гальванических элементов, а второй используется для питания. Фоторезистор устанавливается вместо лампочки, а в отверстие кнопки выводится ось переменного резистора R5, которым можно регулировать высоту тона. Если на место стекла установить линзу, подобрав ее фокусное расстояние так, чтобы свет фокусировался на фоторезисторе, чувствительность устройства значительно возрастет. Такой «антифонарь» позволяет определять направление на свет.
2.5. Горный воздух в комнате
Иванов Б. [11]
Для насыщения воздуха в помещении отрицательными ионами предлагается конструкция электроэффлювиальной люстры, на которую подается высокое напряжение, приводящее к ионизации окружающего воздуха.
Принципиальная схема такого устройства приведена рис. 15.
Рис. 15. Схема литания электроэффлювиальной люстры
Устройство питается от электросети напряжением 220 В через сетевой трансформатор Тр1, вторичная обмотка которого подключена к мостовому выпрямителю на диодах Д1-Д4. Выпрямленное напряжение сглаживается конденсатором С1 и поступает в качестве питания на генератор с индуктивной обратной связью, собранный по симметричной схеме на транзисторах Т1 и Т2. Рабочий режим генератора обеспечивают резистор R1 и конденсатор С2. С повышающей вторичной обмотки III переменное напряжение частотой около 4000 Гц поступает на выпрямитель с умножением напряжения в шесть раз. В результате суммарное высокое напряжение на конденсаторах С6, С7 и С8 достигает 30 кВ и подается на электроэффлювиальную люстру.
Сетевой трансформатор Тр1 собран на сердечнике Ш20, толщина набора 30 мм, первичная обмотка содержит 2200 витков провода ПЭЛ диаметром 0,25 мм, вторичная обмотка — 120 витков провода ПЭЛ диаметром 1,2 мм.
Повышающий трансформатор Тр2 собран на ферритовом С-образном сердечнике от строчного трансформатора ТВС-110, обмотка 1-14 витков провода ПЭЛ диаметром 0,8 мм с отводом от середины, обмотка II — 6 витков того же провода с отводом от середины, обмотка III — 8000 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,08 мм. Эскиз электроэффлювиальной люстры представлен на рис. 16.
Рис. 16. Эскиз электроэффлювиальной люстры
Люстра выполнена из металлического кольца диаметром 750-1000 мм, на которое припаяны взаимно перпендикулярные медные провода диаметром 0,8 мм, образующие часть сферы. На пересечениях проводов к ним припаяны иголки длиной около 50 мм и толщиной 0,3 мм.
Диоды сетевого выпрямителя Д303 можно заменить современными диодами типа КД202А, высоковольтные выпрямительные столбы Д1008 — столбами КЦ105Д, имеющими значительно меньшие габариты. Конденсаторы С3-С8 должны выдерживать напряжение 10 кВ, так можно использовать конденсаторы типа КОБ с рабочим напряжением 12 кВ, использовавшиеся в телевизорах.
Глава 3
ОХРАННЫЕ УСТРОЙСТВА
3.1. Сторожевое устройство
Карелин С. [12]
Любое охранное устройство должно быть рассчитано на допуск в охраняемую зону владельца или доверенных лиц без возбуждения сигнала тревоги. Это реализуется разными методами, а в предлагаемом устройстве используется так называемый магнитный ключ, представляющий собой небольшой постоянный магнит, которым воздействуют на геркон (магнитоуправляемый контакт). Принципиальная схема сторожевого устройства показана на рис. 17.
Рис. 17. Принципиальная схема сторожевого устройства
Устройство содержит две микросхемы — DD1, в которой из четырех триггеров использованы два, и DD2, в которой из шести инверторов четыре соединены параллельно, а также использованы входы блокировки (вывод 4) и запрета (вывод 12). Перед выходом из помещения тумблером SA1 включается питание и начинают заряжаться конденсаторы С1 и С4. При этом первый триггер DD1 устанавливается в состояние «1», а второй — в состояние «0». На вход запрета DD2 поступает уровень «1», в результате чего на всех шести выходах DD2 устанавливается уровень «0». Поэтому горит светодиод HL1, сигнализируя о включении схемы, а тиристор VS1 заперт. Состояние дверного контакта S1 не влияет на работу, поскольку действует запрет. По мере заряда конденсатора С4 потенциал вывода 12 падает и через 40–50 с достигает уровня «0», чем снимается запрет. За это время можно выйти из помещения и закрыть дверь, замкнув контакты S1. На выводе 14 DD2 появляется высокий уровень, и светодиод гаснет, указывая на наступление режима охраны.
Если теперь открыть дверь, разомкнув контакты S1, высокий уровень на выводе 2 DD2 поступит на вход R1 DD1, переводя первый триггер в нулевое состояние. Уровень «0» с вывода 2 DD1 поступит на четыре входа DD2, и в результате на этих выходах образуется высокий уровень, которым отопрется тиристор, сработает реле К1 и контактами К1.1 включит сигнализацию.
Для допуска в помещение доверенных лиц служит геркон SF1, размещенный в секретном месте у входа в помещение.
При воздействии на него магнитом второй триггер DD1 переводится в состояние «1», и высокий уровень поступает на вход блокировки DD2. Поэтому на ее выходах принудительно создается низкий уровень, тиристор остается запертым, и сигнализация включена не будет.
Большим достоинством этого устройства является минимальное потребление энергии, благодаря чему можно использовать автономный источник питания. На рис. 18 приводится эскиз печатной платы устройства.
Рис. 18. Эскиз печатной платы сторожевого устройства
В качестве электромагнитного реле К1 автор рекомендовал использовать РЭС-55А, паспорт РС4.569.607П2 или РС4.569.600-06 (согласно ГОСТ 16121-86), однако реле этого типа допускают напряжение между контактами не более 36 В. Если контактами К1.1 должно коммутироваться напряжение 220 В при токе между контактами до 300 мА, лучше использовать реле РЭС-10, паспорт РС4.524.308П2 или РС4.529.031-07 (согласно ГОСТ 16121-86).
3.2. Сирены личной охраны
Шустов М. [13]
Сирены этого класса в носимом варианте рассчитаны на индивидуальное применение для защиты от хулиганов, но могут также использоваться в составе систем охранной сигнализации или монтироваться внутрь кейсов или чемоданов.
Предлагаемая сирена может питаться от автономного источника энергии и в ждущем режиме потребляет единицы микроампер. Схема задающего модуля сирены показана на рис. 19.
Рис. 19. Принципиальная схема задающего модуля сирены
