Схема простейшей квартирной сигнализации. Схема сигнализатора входной двери Охранное устройство входной двери схем нет

Особенность применения таймера на популярной микросхеме КР1006ВИ1 в прикладных схемах - использование его чувствительного входа. Представленная на рис. 3.45 схема является по своему назначению схемой охранной сигнализации. Смысл ее работы прост.

Рис. 3.43. Вариант оконечного управляющего элемента

Рис. 3.44. Источник питания для устройства

Повторение конструкции не должно вызвать осложнений. Сенсором является металлическая проводящая ручка квартирной двери, она соединяется возможно коротким проводом со входом 2 микросхемы. Длина одножильного неэкранированного провода МГТФ-0,8 в авторском варианте - 20 см. При прикосновении к ручке двери человеком (в том числе и в перчатках) чувствительная схема на КР1006ВИ1 включает через транзисторный ключ тиристор и реле. Конечно, данное устройство совершенно бесполезно в лесу, где отсутствует источник переменного тока и, соответственно, нет наводок электричества на тело человека. Таков принцип работы всех контактных сенсоров, надо учитывать, что все они рассчитаны на применение в городских и промышленных условиях, где электрические сети вездесущи и в наводках нет недостатка. Благодаря использованию

Рис. 3.45. Чувствительный сенсорный сигнализатор

данной микросхемы и ключа в таком включении, реле при включении не имеет дребезга контактов. Переменный резистор служит для регулировки чувствительности схемы. При его отсутствии схема работает ненадежно. На выводе 3 микросхемы примерно через две секунды после контакта с сенсором устанавливается исходный низкий уровень, однако реле не отпускает, потому что используется тиристор. Реле будет находиться во включенном состоянии до тех пор, пока не будет (хотя бы и кратковременно) обесточено питание. Данная схема является схемой с самоблокировкой.

На рис. 3.46 представлена еще одна схема для охраны объекта с самоблокировкой. Принцип работы ее аналогичен схеме на рис. 3.45. Однако есть одна конструктивная особенность.

Регулировкой резистора R2 можно добиться того, что схема на КР1006ВИ1 будет блокировать реле во включенном состоянии до обесточивания питания (после прикосновения к сенсору), или схема будет работать как нормальный сенсор с задержкой. То есть при увеличении сопротивления R2 и вообще цепочки R2R1 при контакте с сенсором Е1 микросхема выдает на выходе (вывод 3) высокий уровень напряжения. И держит его 2…3 секунды, затем на выводе 3 снова появляется «О». Соответственно, происходит включение и отключение реле. Выход таймера достаточно мощный и легко коммутирует нагрузку в виде маломощного реле стоком потребления 15…30 мА.

Эта конструктивная особенность КР1006ВИ1 может дать повод для использования ее в различных радиолюбительских конструкциях.

Датчик проникновения описанный в статье предназначен для звуковой сигнализации о несанкционированном проникновении в квартиру через входную дверь.

Сигнал тревоги начинает звучать через несколько секунд после открывания двери, и если её за это время не закрыть, то он будет звучать как угодно долго. Попытка закрыть дверь в надежде выключить тревожный сигнал не увенчается успехом — он всё равно будет звучать ещё несколько минут и после того, как дверь закроют.
Схема датчика проникновения

Схема предлагаемого тревожного сигнализатора показана на рисунке выше. Он содержит два электронных ключа (на транзисторах VT2 и VT3) и узел задержки включения сигнала тревоги на транзисторе VT1, в коллекторную цепь которого включён магнитоэлектрический звукоизлучатель с встроенным генератором ЗЧ BF1.

Датчик открывания двери — геркон SF1 (или микровыключатель) — включён в цепь затвора транзистора VT2. Пока входная дверь квартиры закрыта, установленный на её притолоке геркон разомкнут под действием закреплённого на двери и находящегося в непосредственной близости постоянного магнита. Напряжение на затворе транзистора VT2 (относительно истока) равно нулю, поэтому он закрыт. Закрыты и транзисторы VT1, VT3.

При открывании входной двери магнит удаляется от геркона, он замыкается и конденсатор С2 быстро заряжается через резистор R1. В результате открывается транзистор VT2, цепь R7VD3 подключается к источнику питания и открывается транзистор VT3, который замыкает цепь питания узла на транзисторе VT1. Начинается зарядка (через резистор R2) конденсатора С1. Когда напряжение на нём достигнет значения примерно 0,7 В (это произойдёт через 5… 10 с), транзистор VT1 откроется и раздастся тревожный сигнал. Он будет звучать неограниченно долго, если дверь не закрыта. Однако и после её закрывания тревожный сигнал прекратится не сразу — пройдёт ещё около четырёх минут, прежде чем он выключится. Эта задержка зависит от ёмкости конденсатора С2.

Конденсатор СЗ шунтирует звукоизлучатель BF1, что повышает стабильность работы узла на транзисторе VT1. Цепь R5C4 способствует быстрой разрядке конденсатора С1 через диод VD1 после закрывания транзистора VT2.
Конструкция и детали датчика проникновения

Устройство смонтировано на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, чертёж которой представлен на рисунке выше. Резисторы — любые малогабаритные, все конденсаторы — оксидные импортные. Для подключения датчика и источника питания установлены винтовые клеммники DG306-5.0-02P с расстоянием между контактами 6,3 мм.

Разумеется, можно применить и любые другие соединители или вообще обойтись без них, припаяв провода от датчика и источника питания непосредственно к соответствующим контактным площадкам на плате. Питать датчик проникновения можно от любого источника напряжением 9 В — гальванической батареи типоразмера 6F22 («Крона»), батареи, составленной из шести элементов типоразмера АА, или сетевого блока. Поскольку в дежурном режиме устройство тока не потребляет, его можно эксплуатировать с постоянно включённым питанием.

Источник: Радио №8 2013

C этой схемой также часто просматривают:

Сигнализация "под охрану" включается через 3...5 мин после замыкания тумблера SA1 "Вкл", для того чтобы за это время можно было спокойно выйти из квартиры и закрыть дверь. При открывании двери она также срабатывает с задержкой, достаточной для выключения устройства (20...30 с).

При включении тумблера SA1 сетевое напряжение поступает на блок питания (Т1, VD1...VD4, С1), с которого постоянное напряжение 24 В поступает на реле времени. Через 3...5 мин (время выдержки зависит от сопротивления резистора R2 и емкости конденсатора С2) напряжение на С2 достигает напряжения открывания стабилитрона VD6, открывается VT1 и срабатывает реле К1. Контактами К1.1 оно самоблокируется, а через К1.2 подает питание на реле К2, включенное последовательно с контактами на входной двери квартиры. Теперь даже при кратковременном открывании двери (замыкании В1), реле К2 срабатывает, блокирует себя контактами К2.1, и через контакты К2.2 и К2.3 подает питание на второе реле времени, аналогичное первому. Теперь, если вовремя не выключить тумблер SA1, через 20 с (зависит от сопротивления R4 и емкости С3) сработает реле КЗ, контактами К3.1 заблокируется, а контактами К3.2...К3.4 включит сигнальное устройство. При выключении питания тумблером SA1 устройство возвращается в исходное состояние. Резисторы R1, R3 и диоды VD5 и VD8 служат для быстрой разрядки конденсаторов в реле времени после выключения питания. Реле К1...КЗ - типа РЭС-22 или другие, с обмотками на 24 В. Транзисторы VT1 и VT2 - любые с максимальным допустимым напряжением не менее 24 В.

Налаживание системы сводится к подбору номиналов R2, С2 и R4, СЗ для установки требуемого времени срабатывания.

В качестве сигнального устройства можно применить "ревун" или громкий звонок. Хороший эффект даст подключение еще и стробоскопа на лампе МТХ-90. Можно также использовать простой генератор на реле, контакты которого подключить параллельно выключателю света, например, в прихожей, чтобы свет включался и выключался с частотой 1...2 Гц.

При неожиданном одновременном включении звонков, стробоскопа или "моргающего света", первое, о чем подумают "непрошенные гости" - убраться из квартиры как можно быстрее.

При большом количестве всевозможных звонков, реле КЗ придется заменить на другое, с более мощными контактами, или включить через его контакты еще одно, более мощное, которое, в свою очередь, будет управлять сигнальными устройствами.

Внимание!!! Информация, содержащаяся на данной странице, добавлена из непроверенных источников, может быть устаревшей и содержать ошибки. Поэтому приводиться исключительно в ознакомительных целях.

А.ЛЫСУНЕЦ, п.Возжаевка, Амурской обл.

С точки зрения надежности, для систем охранной сигнализации окна и двери являются наиболее уязвимыми для проникновения конструкциями. Соответственно, они в обязательном порядке оборудуются датчиками (извещателями) сигнализации. В первую очередь имеются в виду окна и двери, входящие в периметр охраняемого объекта.

Иногда внутренние двери помещений блокируются магнитоконтактными извещателями на открывание для повышения надежности охраны. Это могут быть входы в кабинеты, служебные и подсобные помещения. Такая блокировка преследует две основные цели:

"подстраховка" на случай, если нарушителю удалось каким- либо образом преодолеть другие защитные рубежи охраны;
обнаружение злоумышленника, спрятавшегося в рабочее время в подсобном помещении и покидающего его после сдачи объекта под охрану.

Однако, нашей целью является рассмотрение датчиков, применяемых, преимущественно в первых рубежах сигнализации. Поскольку способы проникновения через окна и двери могут быть различными, то и типы извещателей выбираются с учетом возможной угрозы. Ниже будут рассмотрены следующие способы блокировки, обнаруживающие:

разбитие охраняемой конструкции;
ее открывание (иногда говорят открытие);
пролом и проход.

БЛОКИРОВКА ОКОН НА РАЗБИТИЕ

Наиболее простым способом проникновения на объект является разбитие остекленных поверхностей - окон, витрин, витражей, стеклоблоков и пр. Для обнаружения таких попыток применяются:

акустические (звуковые) датчики;
линейные извещатели типа "Фольга";
вибрационные устройства "Окно", "ДИМК".

На этом сайте есть отдельный материал про акустические извещатели разбития стекла, поэтому подробно на этом вопросе останавливаться не буду.

Скажу только, что наиболее часто для этих целей используются датчики типа "Астра-С", "Арфа" и "Стекло". Их несомненным достоинством является установка вне остекленной поверхности. Это позволяет сохранить дизайн помещения, кроме того, объем монтажных работ при этом минимален.

Главным недостатком акустических устройств - их "беспомощность" при вынимании оконного полотна целиком. Для пластиковых окон это не принципиально, поскольку без разрушения стекла извлечь его из такой конструкции невозможно. Для рам старого типа, имеющих крепления типа штапиков или наружных уголков данный момент нужно учитывать.

От подобного недостатка избавлен способ защиты окна фольгой, наклеиваемой по периметру стекла и имеющей не менее двух переходов на раму. Вытащить полотно, не повредив шлейф сигнализации при этом невозможно. Конечно, с точки зрения эстетики этот способ не выдерживает никакой критики.

Кроме того он очень трудоемок в монтаже и обслуживании. Также такая блокировка не спасет от вырезания части стекла с его последующим извлечением. Последнее время фольга применяется редко и упомянул я ее больше для общего образования. Но на дачах деревянные окна упомянутого типа встречаются достаточно часто, так что окончательно сбрасывать со счетов этот датчик не стоит.

Теперь что касается вибрационных датчиков для обнаружения разбития . Все они закрепляются на стекле, поэтому в той или иной степени дизайн помещения ухудшают. "Окно" хорошо подходит для защиты больших поверхностей, состоящих из небольших остекленных фрагментов, например веранд и витражей.

В его состав входит несколько датчиков разбития стекла (ДРС) и блок обработки сигнала. Каждый ДРС наклеивается на охраняемую поверхность и подключается к блоку обработки сигнала. БОС подключается к шлейфу или непосредственно приемно- контрольному прибору. Реагирует такой извещатель на разбитие стекла или неразрушаемое ударное воздействие.

Датчик инерционный магнитоконтакный (ДИМК) также устанавливается непосредственно на остекленную поверхность и реагирует:

на разбитие или удар;
попытку извлечения стекла или рамы из крепежной конструкции.

То есть он реагирует как на вибрацию, так и на наклон относительно своей вертикальной оси крепления. Все перечисленные датчики, за исключением акустических дополнительного питания не требуют.

ДАТЧИКИ ОТКРЫВАНИЯ ОКОН И ДВЕРЕЙ

Для обнаружения открывания окон и дверей в охранной сигнализации используются, в основном, магнитонтактные датчики. Для массивных конструкций, например, раздвижных ворот могут применяться концевые выключатели, но такой способ используется редко, поэтому останавливаться на нем нет смысла.

Что касается магнитоконтактных датчиков открывания, то они классифицируются по двум основным критериям: назначению и конструктивному исполнению. По назначению они подразделяются на предназначенные для монтажа:

на металлические конструкции;
пластиковые и деревянные поверхности.

По конструктивному исполнению эти датчики классифицируются по способу установки:

скрытой;
и открытой.

Что касается первого критерия, то здесь все достаточно очевидно. На металл следует устанавливать датчики для металлических конструкций. Они имеют более крупные габаритные размеры за счет необходимости обеспечения зазоров между монтажной поверхностью и герконом, а также более мощные магниты.

Если вдруг необходимо срочно заблокировать на открывание металлическую дверь, а датчика соответствующего исполнения под рукой не оказалось, можно использовать любой извещатель, установив под него немагнитные прокладки толщиной порядка 1 сантиметра. Единственно, что не стоит использовать для этих целей датчики миниатюрные исполнения - там весьма слабый магнит.

Как правило датчики на открывание устанавливаются совместно с другими типами извещателей - на разбитие для окон и на пролом для дверей.

ДАТЧИКИ ДЛЯ БЛОКИРОВКИ НА ПРОЛОМ И ПРОХОД

Внешние двери, входящие в состав периметра системы сигнализации в обязательно порядке должны блокироваться "на пролом". Под проломом понимается разрушение части конструкции, в нашем случае дверного полотна, путем выпиливания, выбивания или иного подобного воздействия.

Кстати, если входная дверь имеет остекление, что не редкость для современных объектов, то дополнительно она должна блокироваться датчиком на разбитие. Но такая конструкция, даже обвешанная всевозможными датчиками, является очень уязвимым местом, поэтому владельцу подобного объекта следует принять дополнительные меры по усилению его технической укрепленности .

В идеале входная дверь должна быть глухой - металлической или деревянной полнотелой. Для защиты таких конструкций используются:

вибрационные датчики;
извещатель типа "Провод".

Последний тип представляет собой натянутый с определенным шагом обычный электрический провод сечением 0,35 кв. мм. Схема прокладки и некоторые другие вопросы применения такого датчика рассматриваются на странице про сигнализацию для гаража . Достаточно трудоемкий способ, но хорош тем, что правильном монтаже и обслуживании не дает ложных срабатываний сигнализации.

Вибрационные датчики для дверей используются гораздо чаще - они проще в установке и способны обнаружить попытку проникновения еще до разрушения конструкции. Их минусом можно считать склонность к ложным срабатываниям от вибраций, не связанных с попыткой проникновения - проезд поблизости тяжелого автотранспорта, ремонт в соседнем помещении и пр.

Достаточно часто встречается вопрос - можно ли устанавливать на окна и двери датчики движения? Можно, но следует помнить, что сработают они, когда нарушитель будет уже внутри объекта, то есть раннего обнаружения на произойдет. Кстати, такой способ блокировки называется "на проход". Если остановиться исключительно на этом варианте, то следует помнить об указанном недостатке.

А вот использование датчика движения как дополнительного способа защиты окон и дверей (в дополнение к разбитию, открыванию и пролому) надежность охраны значительно повышает. Именно поэтому для окон выпускаются комбинированные датчики, содержащие в одном корпусе акустический и инфракрасный поверхностный извещатель типа "штора".

Также могу посоветовать ознакомиться с материалом про датчики движения и охраны периметра , поскольку окна и двери входят в его состав.

БЕСПРОВОДНЫЕ ДАТЧИКИ

Применение для блокировки окон и дверей беспроводных датчиков имеет одно несомненное достоинство - отсутствие проводов и кабелей. В свою очередь это позволяет:

сохранить практически без изменений дизайн помещений;
уменьшить стоимость монтажных работ;
организовать на базе беспроводного оборудования адресную систему сигнализации.

С другой стороны, стоимость беспроводных (радиоканальных) датчиков в среднем в 3 раза выше, чем "классических" приборов. Кстати, это касается датчиков движения и разбития стекла, в также вибрационных. Если говорить про цену беспроводных датчиков открытия окон и дверей, то они обойдутся пять - шесть раз дороже обычных.

Кроме того, нужно учесть, что на одно окно может потребоваться установка 2-3 датчиков открывания. Попытка сделать сигнализацию беспроводной только частично, например использовать беспроводные извещатели для контроля разбития, а для открытия приобрести проводные магнитоконтактные извещатели сведет на нет все перечисленные выше достоинства системы.

Однако, выходом может оказаться приобретение беспроводного датчика с возможностью подключения к нему проводных извещателей. В этом случае для контроля открывания окна мы используем проводные магнитоконтактные извещатели и подключаем их к радиоканальному акустическому устройству.

Обратите внимание! Длина соединительных проводов в этом случае ограничена 1-3 метрами (зависит от типа радиоканального датчика).

Также следует учесть радиус действия (дальность передачи сигнала) беспроводной системы. Она может составлять от 100 до 300 метров в условиях прямой видимости. При использовании ретрансляторов эту величину можно увеличить.

Все сказанное в равной мере относится и к дверям, с поправкой на особенности их блокировки.

31.07.10

5478 3

Несмотря на наличие в продаже большого выбора сложных охранных устройств, простые, недорогие приборы всегда необходимы и востребованы. Такие устройства обычно состоят из датчика, реагирующего на появление нарушителя, и схемы управления сиреной.

Питание охраны выполняется от электросети и дополнительного аккумулятора. Чаще всего для охраны входных дверей квартиры требуется сигнал сирены небольшой длительности и мигающий светодиод, чтобы предупредить нарушителя о том, что территория находится под охраной и дальнейшие его действия вызовут соответствующие последствия.

Предлагаемое автономное устройство позволяет обеспечить охрану дверей и окон помещения. Датчик можно использовать любого типа; герконовый с замыканием от постоянного магнита, сенсорный со срабатыванием от прикосновения к контактам сенсора Е1-Е2 и т.п. Применение в схеме заводской сирены ВА1 оправдано ее простой конструкцией с небольшим током потребления и выходным сигналом с уровнем звука до 120 дБ.

Плата сирены состоит из микросхемы ТС40690, усилителя на транзисторе D468 и излучателя типа ЗП-3. Сирену можно установить отдельно или разместить в подходящем пластмассовом корпусе вместе со схемой охраны. При контроле окон на место контактов Е1 устанавливаются герконы.

Сигнал сирены при нарушении охраны звучит 5... 10 с после кратковременного прикосновения к датчику или его замыкания на общий провод. При повторном прикосновении к датчику сигнал охраны прозвучит через несколько секунд перерыва (после разряда конденсатора С1 через внутренний транзистор таймера DA1).

Время звучания сирены регулируется переменным резистором R8. При касании (замыкании) сенсорных контактов Е1 и Е2 понижается напряжение на входе таймера QA1, он срабатывает, т.е. на выходе DA1 появляется высокий уровень, открывающий транзистор VT2. Включается сирена, и звучит громкий переливчатый сигнал. Светодиод HL2 зажигается в перерывах между звуковыми сигналами.

Параллельно ему, при необходимости, можно включить индикатор состояния охраняемого объекта на центральном пульте. В принципе, устройство будет срабатывать и от наводок при прикосновении к одному сенсорному контакту Е1, поэтому в качестве контакта можно использовать металлическую дверную ручку или замок.

Напряжение питания таймера DA1 и времязадающей RC-цепочки R2-R3-C1 стабилизировано транзистором VT1. Питать устройство можно от сетевого адаптера (12 В/100 мА) или от отдельного трансформатора с выпрямителем. При пропадании сети питание на схему подается от резервного аккумулятора GB1 (12 В, 2...4 А-ч).

В дежурном режиме емкости аккумулятора достаточно на 1...2 месяца работы без подзарядки. При наличии сетевого питания аккумулятор подзаряжается от трансформатора Т1 через выпрямительный мост и ограничительный резистор R12. В схеме применен аналоговый таймер серии 555, хотя подойдет и более экономичный серии 7555 или российский аналог КР1006ВИ1. Таймер работает в режиме ждущего мультивибратора.

В дежурном режиме на выходе 3 таймера - близкий к нулевому уровень напряжения, и в таком состоянии микросхема может находиться бесконечно долго. При появлении запускающего импульса в виде сетевого фона напряжения от руки на контакте Е1 или замыкания контактов Е1 и Е2 на выходе 3 появляется высокий уровень. Длительность выходного импульса равна: T=1,1(R2+R3)-C1.

В это время конденсатор С1 заряжается через резисторы R2 и R3. Через промежуток времени, зависящий от номиналов R2, R3 и С1, открывается внутренний транзистор таймера и разряжает конденсатор С1 за время, зависящее от сопротивлений R3 и R6. На выходе 3 снова появляется низкий уровень, и схема возвращается в исходное состояние. С выхода 3 DA1 высокий уровень через ограничительный резистор R7 поступает на затвор полевого транзистора VT2.

Преимущество полевого транзистора - небольшая потеря мощности на открытом канале в режиме ключа, поэтому ему не требуется радиатор. Стабилитрон VD2 защищает транзистор от возможного превышения паспортного напряжения на затворе, резистор R10 в цепи истока ограничивает ток короткого замыкания. Состояние ключа индицирует красный светодиод HL2, а зеленый HL1 - наличие напряжения питания.