1.3Обзор аналогичных конструкторских решений

Существуют множество конструкторских решений для реализации функций охранной сигнализации. Простейшая схема – релейная. Она представлена на рис1.

Рисунок 1

Релейные схемы очень просты и надежны так как содержат малое количество элементов, но нормальная работа реле требует шунтирования электролитическим конденсатором номиналом до 100 мкФ*40В и питание должно быть только переменное, то есть через все помещение необходимо выполнить прокладку проводов питания.

Более сложны в схемотехническом решение охранные сигнализации с использованием ИК – сигналов. В устройствах подобного типа прерывание инфракрасного ИК – луча включает сигнализацию. Передатчик такого устройства работает на частоте 36…38 кГц. Данной схеме обязательно является использование инфра красного датчика на интегральной схеме серии 555.

Схемы подобного типа имеют боковое излучение светодиода и требуют дополнительного экрана в виде фольги. Схема подобного типа изображена на рисунке 2.

Рисунок 2

Сигнализация представлена на рис 1 и 2 на выходе имеют как звуковую так и световую сигнализации. Это хорошо когда хозяин находится не далеко от охраняемого объекта. Радиус оповещения лежит в пределах нескольких метров. Более оптимальный вариант это применение охранной сигнализации с использованием мобильного телефона то есть GSM сигнализация. Каждый пользователь устанавливает себе сигнализацию, которую удовлетворяет его требованием к ней и стоимостью. Но какие бы хитроумные способы обнаружение нарушителей не использовалось злоумышленник всегда найдет способы его обезвредить. Одним из современных хитроумных способом является контроль окружающего пространства с помощью лазерного луча схема которого и является темой для разработки.

2 Функциональное проектирование

2.1 Принцип работы схемы.

Лазерная охранная система состоит из двух модулей: передатчика и приемника. Передатчик генерирует короткие импульсы лазерного излучения, а приемник их принимает. Передатчик приемник располагают на некотором расстояние, обеспечивая необходимую зону контроля. Если объект (человек) пересечет невидимый визуально лазерный луч и прервет его, сработает

сигнализация, и раздается звуковой сигнал.

2.2 Описание работы схемы передатчика

Схема передатчика приведена на рис. 1. Передатчик состоит из триггера на элементах DD1.1, DD1.2, генератора коротких импульсов на DD1.3, DD1.4 и силового ключа на транзисторе VT1. Питание всей схемы и лазерной указки обеспечивает 5 – вольтовой стабилизатор на микросхеме DA1.

После включения питания триггер на DD1.1, DD1.2 устанавливается цепочкой C1 – R2 в положение выключено. Это происходит потому, что при заряде конденсатора С1 через резистор R2 на вывод 6 элемента DD1.2 поступает импульс логического “0”. На выходе 3 элемента DD1.1 устанавливается “0”, поэтому генератор на DD1.3 и DD1.4 заблокирован. На выходе 4 DD1.2 – “1”, и светодиод HL1 включен. Этот светодиод сигнализирует о выключенном состоянии лазерной указки EL1.

Нажатие на кнопку SB1 изменяет уровень на входе 1 элемента DD1.1 и переключает триггер в противоположное состояние . Светодиод HL2 зажигается, сигнализируя о включении. На выходе 3 DD1.1 устанавливается “1”, которая запускает генератор на DD1.3 и DD1.4 последовательность коротких импульсов поступает на затвор полевого транзистора VT1, который управляет работой лазерной указки. Луч лазерной указки, промоделированный частотой генератора, излучается в пространство.

Чтобы выключить лазерную указку TL1, нужно нажать кнопку SB2. При этом отрицательный импульс поступает на вывод 6 DD1.2. Низкий уровень с выхода 3 DD1.1. подается на вход генератора и блокирует его. На выходе 11 DD1.4 - “0”, транзистор VT1 закрывается, цепь питания лазерной указки обесточивается, и излучение прекращается. Необходимо помнить, что выключение указки при работающем приемнике приведет к срабатыванию сирены. Чтобы опять включить указку нужно снова нажать кнопку SB1.