Устройство автомобильной сигнализации

Предлагаемое устройство автомобильной сигнализации (У АС) выполняет практически все необходимые функции, не содержит дефицитных деталей и может конкурировать с промышленными системами.

УАС питается от бортсети автомобиля (+12 В), а при пропадании ее продолжает нормально функционировать, так как имеет внутренний источник.

Рис.1. Схема автомобильной сигнализации

Каждое правильное подключение электронного ключа в гнездо Х1 сопровождается коротким запуском сирены и вспыхиванием габаритных огней автомобиля, а также попеременным переходом УАС из режима "Охрана" в режим "Выключено".

Режим "Выключено". В этом режиме устройство потребляет совершенно ничтожный ток, а все электрооборудование автомобиля работает в обычном режиме. Датчики УАС заблокированы, а светодиод погашен.

Режим "Охрана". Потребляемый ток не превышает 5 мА. Все датчики задействованы, светодиод мигает с частотой 1,4 Гц, система зажигания и пуска двигателя автомобиля заблокирована.

УАС переходит в режим "Тревога", если срабатывает один из датчиков. В этом случае мгновенно включается сирена, начинают мигать габаритные огни (f=1,6 Гц), а попытка завести двигатель кончается неудачей. Потребляемый ток не превышает в этом режиме 2 А. В режиме "Тревога" УАС будет находиться еще 20 с при условии, что все датчики вернулись в исходное состояние. Если нет, то двадцатисекундный цикл будет повторяться до возврата датчиков в исходное положение. Перевести УАС в режим "Выключено" из любого состояния можно только электронным ключом.

Схема УАС содержит:
- DA1, R1...R4, С1, РА1 -датчик положения, выполненный на основе микроамперметра. Он обеспечивает постановку на охрану при любом первоначальном положении кузова;
- DD1, R6...R13 - приемную часть электронного ключа;
- R10'...R13'-выносной электронный ключ. Логическая "1" на выводе 10 DD1 появляется только при выполнении условий:
R10'+R6=R10;
R11'+R7=R11;
R12'+R8=R12;
R13'+R9=R13.
Это и является "изюминкой" всей схемы. Для простоты удобно взять величину всех резисторов R10...R13 и R10'...R13' равной 10 кОм.
- VD1...VD4 - элементы защиты схемы при подаче на Х1 напряжения 220 В. В этом случае они просто сгорят, не повредив остальные элементы схемы;
- SB - контактные замыкатели. Их устанавливают на дверях, капоте, багажнике. Датчик замыкается при попытке взлома;
- DD2.1, С3, R5-одновибратор, обеспечивающий подавление помех от электронного ключа для нормальной работы счетного триггера DD3.1;
- DD2.3, R16, R19, R20, С6, VT1. VD8 -элементы выдержки времени (20с) в режиме "Тревога";
- DD2.4, R17, С4, VD10 - элементы одновибратора - формирователя импульса запуска сирены при каждом переходе УАС в новый режим;
- DD4.4, R18, R21, С5 - генератор импульсов (f=1,6 Гц), управляющий све-тoдиoдoмVD11;
- DD4.1...DD4.3, С7...С10, R22...R28, VT3...VT6 - электронную сирену;
- DD4.1, VT2, К1. К1.1 -элементы управления "габаритами" автомобиля (Р=1,6Гц);
-K2,K2.1,VT7,VD14, R29 - элементы блокировки системы зажигания и пуска двигателя;
- GB1, VD15, VD16, R30 - элементы бесперебойного питания и зарядки. От величины сопротивления резистора R30 зависит ток заряда GB1;
-VD13, С11...С13, DA2 - фильтр питания и стабилизатор +9 В.

Первоначальный сброс схемы происходит благодаря быстрому заряду С2 через R14. При этом DD3.1 по выводу 4 и DD3.2 по выводу 10 через DD2.3 сбрасываются в нулевые состояния. УАС устанавливается в режим "Охрана", и все датчики активизированы. Логический "О" с вывода 13 DD3.2 запрещает работу сирены и "габаритов". Логическая "1" на выводе 2 DD3.1 разрешает работу генератора на DD4.4 (F=1,4 Гц), который периодически включает VD11, а также обеспечивает на базе VT7 открывающее напряжение. Для обеспечения экономичности реле К2 срабатывает только при попытке запуска двигателя.

Как только срабатывает один из датчиков SB, УАС мгновенно переходит в режим "Тревога". Это происходит благодаря появлению логической "1" на выводе 8 DD3.2 через DD2.2. Триггер DD3.2 переключается в единичное состояние и запускает сирену DD4.1...DD4.3. Контакты К1.1 начинают замыкаться с частотой 1,6 Гц, обеспечивая вспыхивание габаритных огней. Светодиод VD11 продолжает мигать, а двигатель остается заблокирован. Одновременно начинает заряжаться С6 через R20. Как только он зарядится (20 с), логическая "1" через VD8, DD2.3 попадает на базу VT1 и на вывод 10 DD3.2. Если датчики не вернулись в исходное состояние, то VT1 разряжает С6, и 20-секундный цикл вновь повторяется. Если датчики все же вернулись в исходное состояние, вместе с разрядом С6 сбрасывается триггер DD3.2. УАС вновь переходит в режим "Охрана".

Мгновенно выключить УАС можно только электронным ключом. Каждое правильное подключение ключа к Х1 вызывает появление логической "1" на выводе 10 DD1.1 и логического "О" на выводе 11 DD2.1. Это приводит к переключению счетного триггера DD3.1 в противоположное состояние. Логическая "1" с вывода 1 DD3.1 через VD7, DD2.3 попадает на вывод 10 DD3.2, сбрасывает его и удерживает в нулевом состоянии, т.е. УАС оказывается в режиме "Выключено". Логический "О" с вывода 2 DD3.1 гасит VD11 и разблокирует систему зажигания двигателя.

Повторное подключение электронного ключа переводит УАС обратно в режим "Охрана". Каждый переход УАС в новый режим сопровождается коротким запуском сирены (0,7) с и вспыхиванием габаритов. Это обеспечивается быстрым зарядом или разрядом С4 через R17 и работой элементов DD2.4, VD10.

Детали и конструкция. Излучатель ВА1 - любая динамическая головка на 10 Вт (8 Ом) или 20 Вт (4 Ом). VT2...VT7 - любые из серий КТ972, КТ973, КТ853, КТ829. Транзисторы VT3...VT6 устанавливают на один общий радиатор через слюдяные прокладки. Сюда крепят и диод VD16. VT1 -любой из серийКТ315,КТ3102, КТ503. VD1...VD4-любые низковольтные диоды с обратным напряжением 10...20 В. VD5...VD10 - любые из серий КД521, КД522, КД503, КД510. VD12...VD14-любые из серий Д226, Д7 и других на ток не менее 0,1 А. VD15...VD16 можно заменить на КД2997, КД2999 и другие на ток не менее 10 А. R30 - МЛТ-1, остальные резисторы - МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25. GB1 - любой малогабаритный аккумулятор, желательно без жидкого электролита. Его устанавливают вне корпуса АС. Х1 -любой пятиштырьковый разъем. Его устанавливают в зеркале заднего вида водителя или в любом другом месте, но снаружи автомобиля. VD11 - светодиод красного свечения АЛ307 или аналогичный. Он устанавливается под передним лобовым стеклом^ так чтобы его было хорошо видно с улицы. К1, К2, К2' - любые реле на ток коммутации не менее 5 А. Причем контакты К1.1 должны быть нормально разомкнутыми и подключаются параллельно выключателю "габаритов" автомобиля, а К2.1, К2.Г - нормально замкнутые и подключаются в разрыв провода от замка зажигания к катушке зажигания и от замка зажигания к реле стартера соответственно. Реле К2 и К2' можно заменить на одно с двумя парами контактов.

Печатная плата приведена на рис.2 и показана со стороны деталей. Все проводники изображены как бы на просвет через плату, которая является односторонней и содержит 10 перемычек. Все проводники, по которым течет большой ток, выполнены максимально широкими и пропаяны припоем. Пропаивается и земляная шина.

Рис.2. Печатная плата

Настройка. Как правило, устройство запускается сразу. Иногда требуется подбор резисторов электронного ключа. Для этого, подав напряжение питания на схему, подбором R13 добиваются появления логической "1" на выходе элемента DD1.4. Аналогично - для R12, добиваясь появления логической "1" на выходе DD1.3 и т.д. Резистором R4 устанавливают необходимую чувствительность датчика положения кузова, но это проделывают тогда, когда УАС уже установлена на автомобиле.

А.ЧАСТОВ, Рыбхоз "Полесье", Брестской обл.

Дата публикации: 2004-02-15
Прочтено: 5551
Версия для печати:

&nb

Мы рекомендуем еще посмотреть:

Радиоприемник "Бархан"

<< Назад в раздел Распечатать Рекомендовать

В настоящее время широко распространенное УКВ ЧМ-радиовещание охватывает все большие географические и частотные диапазоны. Популярность радиоприемников УКВ растет с каждым днем. Предлагаемый радиоприемник (рис.1) предназначен для приема радиостанций с ЧМ-модуляцией диапазонов "УКВ" и "FM". Питание приемника производится от трех аккумуляторов (700МА/4), основу составляет микросхема К174ХА34, которая преобразует входной модулированный ЧМ-сигнал в звуковой.

Принципиальная схема радиоприемника; Увеличить в новом окне

Рис.1. Принципиальная схема радиоприемника

Сигнал радиочастоты поступает с антенны на широкополосный контур, состоящий из С1, С2, L1 и емкости переходов VT1. Контур имеет слабый резонанс на частоте 100 МГц. Применение такой схемы включения позволило обойтись без перестройки входных цепей при работе в диапазонах "УКВ" и "FM". На VT1 собран первый каскад УВЧ, компенсирующий потери во входных цепях. Затем сигнал усиливается дополнительно VT2, нагрузкой которого является согласующий трансформатор Т1. Применение Т1 позволило отказаться от дополнительного контура. С обмотки II Т1 ВЧ-сигнал поступает на выводы 12 и 13 DA1. Дальнейшее преобразование происходит внутри DA1.

Конструкция К174ХА34 имеет ряд оригинальных решений. К ним относится построение тракта УПЧ на активных RC-фильтрах, в которых промежуточная частота снижена до 70 кГц. В ИМС применена корреляционная система бесшумной настройки и частотной синхронизации, снижающая девиацию частоты с 75 до 15 кГц и обеспечивающая тем самым малые нелинейные искажения при малой ПЧ. При выбранных на схеме номиналах коэффициент гармоник низкочастотного сигнала при входном сигнале с девиацией 75 кГц - не более 2,3%, а при девиации 22 кГц - 0,7%.

Диапазон входного сигнала К174ХА34 - от 1,5 до 110 МГц, поэтому данную ИМС можно использовать как УПЧ приемника с входной частотой 1,5...110 МГц застабилизировав частоту гетеродина кварцем. Применение кварцевого или пьезофильтра на входе такого УПЧ позволяет повысить качество обработки ВЧ-сигнала.

Данную ИМС можно использовать в портативных радиостанциях, причем частота гетеродина f_г должна быть стабилизирована, а входная частота будет f_г ± 70 кГц.

К выводу 5 DA1 с помощью SA2 подключаются катушки гетеродина L2 или L3, которые задают диапазоны "FM" и "УКВ" соответственно. Перестройка приемника по частоте осуществляется варикапом VD4, на который подается напряжение настройки с переменного резистора R8. Напряжение настройки на R8 стабилизируется светодиодом HL1 и стабилизатором, состоящим из VT3, VD1...VD3, R6, R9. Эта схема уменьшает зависимость напряжения настройки от изменения питающего напряжения.

Низкочастотный сигнал с вывода 14 DA1 подается через цепь R12-C18-R11 на вход УЗЧ на DA2. ИМС УЗЧ включена по мостовой схеме, R10 задает ее рабочий режим. Выходная мощность УЗЧ при питании от 4 В на нагрузке 4 Ом составляет 1 Вт. Микросхема УЗЧ не требует дополнительного охлаждения и сохраняет работоспособность при снижении напряжения питания до 1,6 В. Входной сигнал ЗЧ на выводах 1 и 3 не должен превышать 50 мВ.

Настройка приемника заключается в подстройке L2 и L3 так, чтобы при перестройке R8 перекрывался весь диапазон ("FM" и "УКВ"). Подстройкой L1 можно добиться выравнивания чувствительности в этих двух диапазонах. Величину R11 нужно подобрать по максимальному неискаженному ЗЧ-сигналу в громкоговорителе. При правильном монтаже и исправных деталях на этом настройка заканчивается.

Приемник смонтирован на печатной плате из двустороннего стеклотекстолита размерами 70x40 мм (рис.2). На одной стороне расположены печатные дорожки схемы, а другая сторона является "+" питания. Те элементы, которые идут к "+", припаиваются непосредственно к фольге. На схеме эти точки обозначены крестиком, остальные отверстия под выводы раззенкованы для исключения замыкания с фольгой. Такая компоновка схемы уменьшает возможность самовозбуждения.

Рис.2. Печатная плата радиоприемника

Детали. Транзисторы VT1, VT2 - КТ3127А; VT3 - КТ3102А...Е, КТ342А...Г. Все резисторы - МЛТ-0,125, на плате они установлены вертикально. Конденсаторы С1, С2, С4, С7, С8, С9 - КМ-5А; СЗ, С5, С6, С11...С16, С18 - от материнской платы IBM-286, но можно поставить и другие малогабаритные емкостью 0,1...0,22 мкФ; С17 малогабаритный, импортного производства. Светодиод HL1 - АЛ307БМ. VD4 -КВ109А...В. R8-СПЗ-4АМ, R12 СПЗ-4ВМ. R12 применен с выключателем питания. Катушки L1...L3 намотаны на каркасах d5 мм с внутренним сердечником от СБ-12А. Сердечник откусывают до длины 5 мм. L1 содержит 4 витка, L2 - 2,5 витка, L3 - 3,5 витка провода ПЭВ-2 d0,33 мм. Т1 намотан на кольце 50ВЧ К7х4х2. Обмотка I содержит 12 витков, обмотка II - 4 витка провода ПЭВ-2 d0,27 мм. Т1 необходимо приклеить к плате через изолирующую прокладку. Динамическая головка ВА1 -любая широкополосная с сопротивлением обмотки 4...16 Ом. Переключатель диапазонов SA2 взят от автомобильной автомагнитолы. От корпуса приемника зависит качество его звучания. Например, качественное звучание в маленьком корпусе получить очень сложно. Плату приемника можно вставить, например, в трехпрограммный абонентский громкоговоритель.

Особенность приемника - нестабильность напряжения настройки при сильном изменении температуры окружающей среды. При таком низком напряжении питания использование стабилитронов нежелательно. Поэтому в приемнике не используются фиксированные настройки на выбранные радиостанции.

Приемник сохраняет работоспособность при напряжении питания от 2,7 до 6 В. Большее напряжение приведет к выходу из строя DA1 и DA2. Если будет применяться только один диапазон, то надобность в SA2, а также УВЧ на VT1 отпадает. При работе приемника в одном диапазоне можно также исключить каскад на транзисторе VT2, а коллектор VT1 подключить к обмотке I трансформатора Т1. При этом чувствительность приемника повышается.

Несколько улучшить температурную стабильность можно, применив вместо HL1 инфракрасные светодиоды с общим напряжением 2...2,5 В. Перекрытие по диапазону при увеличении напряжения на HL1 увеличивается, поэтому при установке инфракрасных светодиодов напряжение с коллектора VT3 на R8 нужно подать через резистор величиной примерно 100 кОм.

Если установить приемник в устройство с сетевым блоком питания, то можно ввести фиксированные настройки, а питание застабилизировать стабилитроном типа КС162. При этом необходимо ограничить напряжение на R8 до 2 В.

Хотя в приемнике отсутствует АПЧ, при питании от сети он работает достаточно стабильно. В качестве антенны лучше всего применить телескопическую, длиной 300...500 мм. Потребляемый ток в режиме покоя - около 300 мА. В случае, если приемник будет питаться от сетевого блока питания, стабилизатор можно выполнить на микросхеме КР142ЕН5А.

Автор: А.ЩЕРБИНИН, г.Барнаул

чить ипотечный кредит