Circuite de buclă de alarmă - Buclă închisă, buclă paralelă, serie / buclă paralelă

Articolul discută câteva circuite simple de alarmă de securitate bazate pe buclă, clasificate în buclă închisă, buclă paralelă și buclă serie / paralelă. Toate aceste modele ar putea fi personalizate și utilizate pentru o varietate de aplicații de alarmă de securitate.

Prezentare generală

Într-un circuit de alarmă de buclă, se utilizează mai mult de un senzor, fiecare conectat cu un anumit tip de buclă de detectare și introdus în zone tactice, pe sau în jurul gadgetului care urmează să fie păzit.

Detectarea sau circuitul senzorului (care implică o buclă senzorială și un circuit de declanșare) controlează a alarmă anti-efracție dispozitiv sau sirena care, la inițializare, generează un sunet puternic sau o iluminare de avertizare vizibilă.

Dispozitivul senzor din acest tip de circuite de alarmă este, în general, la fel de simplu ca un fir individual de sârmă de metal subțire, care funcționează ca un senzor și este plasat în jurul perimetrului țintei de protejat. Atâta timp cât cablul rămâne netulburat, circuitul de alarmă rămâne în poziția de alertă. În cazul în care un intrus scoate firul, senzorul se aprinde și trimite un semnal către circuitul de declanșare, sunând alarma.

Această formă de senzor intră, de fapt, în categoria unui sistem, care nu poate fi resetat. Aceste sisteme de securitate necesită schimbarea firului senzorului după fiecare încălcare. (Acestea sunt cunoscute sub numele de circuite cu buclă închisă.)

Pe de altă parte, majoritatea circuitelor de alarmă aplică un anumit tip de comutator cu declanșare magnetică , care poate fi resetat și aplicat în mod repetat, ca un senzor. Senzorul ar putea fi uneori un comutator cu declanșare magnetică normal deschis sau normal închis. În plus, conform setărilor aranjamentului de declanșare, mai mulți senzori ar putea fi conectați în serie sau paralel în circuit.

Alarmă liniștită

Primul circuit, așa cum se arată în Fig. 1, este creat folosind 1/2 dintr-o poartă NOR cu 400 intrări 4001 CMOS, puse împreună ca setare / resetare zăvor . Când circuitul este în stare de resetare (modul de așteptare) și comutatorul S1 este deschis, ieșirea porții U1a rămâne la nivel logic scăzut.

Când cheia (un LED atașat într-o fișă mini-telefon, PLI) este conectată la conectorul jack J2, LED-ul rămâne oprit, arătând că nu s-a produs nicio încălcare.

Cu toate acestea, de îndată ce S1 este închis, poate fi doar scurt sau în totalitate pinul de ieșire 3 al lui U1-a se ridică logic și continuă să fie ridicat până când circuitul este resetat. Cand cheie este introdus în conectorul jack J2 în urma unei încălcări, LED-ul se aprinde.

Punerea cheie în J1 resetează circuitul înapoi. În stare de repaus, circuitul consumă aproape curent, permițându-i să mențină o monitorizare fermă timp de câteva luni în mod fiabil. În cazul în care senzorul (S1) este declanșat de un intrus, circuitul înregistrează detaliile într-un depozit temporar, fără nicio absorbție de curent suplimentară.

Circuit de alarmă cu buclă închisă

Următorul nostru circuit de alarmă, vezi Fig. 2, funcționează utilizând un lanț de 3 comutatoare normal închise conectate în serie (care constituie configurația în buclă închisă), conectate la o poartă SCR.

Aproape orice număr de senzori ar putea fi atașați în serie și obișnuiți să activeze circuitul. În stare de repaus, circuitul consumă în jur de 2 mA, cu toate acestea scurgerea de curent poate crește până la 500 mA dacă circuitul este activat, în funcție de specificațiile dispozitivului de alarmă atașat.

Funcționarea circuitului este extrem de simplă. Având toate comutatoarele senzorului în poziția închisă și puterea pornită, potențialul de la poarta SCR devine aproape de zero.

Singura epuizare a curentului este prin intermediul R1 și al senzorilor închisi. Cu toate acestea, de îndată ce oricare dintre comutatoarele senzorului deschide, fie scurt, fie complet, curentul porții pentru SCR este pornit prin R1.

Acest lucru activează SCR, permițând o conducție la sol pentru dispozitivul de alarmă, care acum începe să plângă. De asemenea, în momentul în care se produce această activare, alarma se blochează și continuă să sune atât timp cât comutatorul de resetare (S1) rămâne activ.

Condensatoarele C1 și C2 sunt integrate în design pentru a opri posibilele vârfuri de tensiune de la inițierea falsă a SCR.

Circuit de alarmă cu buclă paralelă

Următorul nostru circuit de alarmă, vezi Fig. 3, este practic același cu circuitul prevăzut în Fig. 2, cu excepția faptului că senzorii sunt montați în paralel, ceea ce este cunoscut sub numele de configurație cu buclă deschisă.

Practic, această schemă folosește comutatoarele senzorului deschise în mod normal, așa cum se arată mai jos.

Orice cantitate dorită de comutatoare deschise în mod normal ar putea fi inclusă în paralel și utilizată pentru a activa alarma, acestea fiind atașate la SCR, așa cum este indicat în schemă.

În modul de așteptare, circuitul de alarmă trage un curent minim, ceea ce îl face o alegere superbă ca unitate alimentată cu baterie. Cu toate acestea, de îndată ce oricare dintre senzorii de intrare este PORNIT, curentul porții se deplasează prin R1 către SCR, pornind-l și declanșând claxonul de alarmă.

Claxonul poate continua să sune până când circuitul este resetat sau sursa de alimentare sau bateria se epuizează complet.

O alarmă de buclă paralelă mai simplă

Exemplul de alarmă de buclă paralelă prezentat mai sus se explică de la sine. Comutatoarele S1 până la S3 sunt poziționate pe diferite poziții strategice într-o premisă care urmează să fie protejată împotriva unui intrus.

De îndată ce un intrus trece peste oricare dintre aceste comutatoare și face ca acesta să fie deprimat sau închis, tensiunea este permisă să ajungă la poarta SCR prin intermediul comutatorului și R1. Aceasta pornește instantaneu SCR-ul și blochează sirena de alarmă asociată.

Sistemul este dezactivat numai prin oprirea intrării de alimentare.

Circuit de alarmă serie / buclă paralelă

Următorul circuit, așa cum este dat în Fig. 4, integrează alarma din Fig. 2 cu cea din Fig. 3 pentru a prezenta împreună protecție în buclă serie și paralelă. În acest design, ați putea folosi senzori atât în ​​mod normal, cât și în mod normal, pentru a activa același dispozitiv de alarmă.

Este important să rețineți că diferența principală dintre cele două bucle ale senzorului este identificată prin modul în care fiecare comutator al senzorului se asociază cu celelalte din buclă și, de asemenea, prin modul în care fiecare buclă este conectată la circuit.

Bucla legată la SCR1 menține SCR-ul oprit prin fixarea știftului porții la linia de masă prin intermediul senzorilor de buclă. Deschiderea tuturor acestor comutatoare de senzori (S2-S4) deconectează legătura de masă a porții, lăsând curentul porții să fie aplicat SCR1.

Acest lucru permite SCR1 să activeze și să declanșeze dispozitivul de alarmă. În schimb, poarta SCR2 este menținută la potențial zero prin R3. Când oricare dintre comutatoarele senzorului asociat (S5-87) sunt închise, poarta SCR este atașată la sursa pozitivă prin intermediul R2, provocând pornirea acestuia și pornind alarma.

Cu unul dintre comutatoarele senzorului închise, R2 se transformă într-un rezistor de tragere a porții. În momentul în care este declanșat de oricare dintre buclele senzorului, circuitul continuă să sune alarma atât timp cât comutatorul S1 nu este împins pentru acțiunile de resetare, care pot fi văzute cablate în serie cu intrarea de tensiune de alimentare.

Rețineți că întreruperea alimentării cu declanșator nu are niciun impact asupra conducerii SCR, până când curentul prin SCR nu este întrerupt. De îndată ce comutatorul S1 este închis, acesta face ca curentul prin SCR să devină minim, dezactivând SCR-urile. Condensatoarele C1-C3 opresc circuitul să fie declanșat în mod necorespunzător de vârfuri de tensiune.

Un alt exemplu de alarmă de buclă serie / paralelă

Dacă oricare dintre comutatoarele S1 --- S3 este deschis, T1 / T2 devine baza polarizată prin R1 și este activată, care la rândul său se blochează pe SCR și sună alarma ON.

În schimb, dacă oricare dintre comutatoarele de pe S5 --- S6 este apăsat sau închis, SCR obține declanșatoarele de poartă prin R2 și se blochează PORNIT de-a lungul sunetului de alarmă.

Driver de alarmă de mare putere

Toate circuitele de alarmă personalizate despre care s-a vorbit până acum au fost concepute pur și simplu pentru dispozitive de alarmă de putere mică până la medie, din cauza specificațiilor de curent redus ale SCR-urilor conectate la acestea.

Circuitul din Fig. 5, pe de altă parte, folosește etapele driverului SCR exact asemănătoare cu modelele anterioare, dar SCR-urile sunt înlocuite cu cele de putere mai mare, capabile să manipuleze mult mai greu și dispozitive de alarmă mai puternice .

Ambele SCR-uri cu poartă sensibilă sunt conectate în circuite individuale de senzor / driver. Similar circuitului din Fig. 4, SCR1 este declanșat de bucla senzorului normal închis (S2-S4), în timp ce SCR2 este activată de bucla senzorului normal deschisă (S5-S7).

Ieșirea (la catod) a fiecărui SCR găsim poarta unui 400-PIV 6-amp SCR (SCR3) conectat printr-o diodă driver separată și un rezistor comun de limitare a curentului, R5.

În cazul în care oricare dintre comutatoarele închise în mod normal (S2-S4) se deschide, curentul porții începe să curgă prin intermediul R3, pornind SCR1, care aprinde LED-ul 1, dezvăluind că a avut loc o încălcare a unuia dintre senzorii normal închis.

În același timp, tensiunea catodului SCR urcă până la aproximativ 80% din tensiunea de alimentare, rezultând curentul care se deplasează prin D1 și R5 în poarta SCR3, pornind-o și declanșând claxonul de alarmă.

Bucla senzorului normal deschis al SCR2 funcționează exact în același mod. De îndată ce oricare dintre comutatoarele senzorului normal deschise (S5-57) este apăsat, SCR2 este activat, iluminând LED2. De asemenea, simultan, un curent de poartă este livrat către SCR3, declanșând alarma.

Circuit de alarmă multi-buclă

Circuitul (Fig. 6) explicat în continuare este o alarmă cu intrări multiple având un Lampa cu LED pentru indicarea stării fiecărui senzor. Circuitul de declanșare funcționează frumos ca indicator de stare atunci când comutatorul S8 este mutat în poziția MONITOR.

Cu S8 deplasat în poziția MONITOR, permite circuitului senzorului să fie utilizat pe tot parcursul orelor de lucru pentru a monitoriza închiderea și deschiderea ușii și, de asemenea, alte locuri de obicei vulnerabile, care sunt securizate numai în perioadele de lucru.

Un SCR de 6 amp este utilizat pentru a permite un dispozitiv de alarmă de mare putere să fie controlat cu ajutorul sistemului. Procedura de lucru a circuitului este foarte simplă.

Se utilizează un tampon inversor hexagonal 4049 pentru a izola fiecare dintre cei 6 senzori de intrare. În timp ce S2 se află în situația normală de închidere, intrarea U1-a la pinul 3 este conectată la sursa pozitivă.

Intrarea ridicată face ca ieșirea U1-a să rămână scăzută. Cu o ieșire redusă, LED1 este oprit, fără curent care intră pe dioda D1.

Când S2 este deschis, trage intrarea lui U1-a scăzută prin intermediul R14, conducând ieșirea sa să se deplaseze sus, provocând iluminarea în LED1 și, în curs, aplicând o tensiune de polarizare pentru baza Q1 prin D1 și S8.

Acionul activează Q1, oferind un curent de poartă adecvat pentru SCR1 prin R20, astfel încât să declanșeze ON. La rândul său, acesta pornește claxonul de alarmă BZ1.

Fiecare dintre celelalte circuite de senzori / tampoane funcționează, de asemenea, în același mod.

Tranzistorul este conectat într-un emițător-adept configurare pentru a asigura izolarea corectă a ieșirilor tampon și pentru a spori curentul de poartă al SCR, astfel încât acesta să pornească în mod optim.

Circuitul poate fi îmbunătățit pentru a oferi o securitate în buclă în serie prin înlocuirea unui șir de senzori (pot fi 3 sau 4) comutatoare pentru fiecare comutator normal închis implementat în bucla specifică.

În plus, puteți utiliza circuitul pur și simplu ca un monitor de stare, scăpând de diode (D1-D6), precum și de circuitele asociate.

În plus, piezo buzzer ar putea fi atașat de la capătul diodei S8 la masă în cazul în care este preferată o ieșire sonoră atunci când sistemul este utilizat doar pentru monitorizare. Când se așteaptă multe intrări unice, nu ar trebui să fie deloc dificil prin utilizarea unui invertor hexagonal suplimentar 4049 în circuit.