Автономное охранное устройство на ИК лучах можно использовать как охранный сигнальный датчик в автомобилях различных моделей.

Его особенностью является компак­тность конструкции и полная авто­номность работы за счет объединения в одном корпусе И К излучателя и приемника отраженного сигнала.

Рис. 4.3 Расположение деталей автосторожа на печатной плате

Принципиальная электрическая схема устройства приведена на рис. 4.32.

После включения, через 6 с, устройство переходит в режим охраны. Срабаты­вает охранное устройство при перемещении подвижного объекта в зоне охраны (в салоне автомобиля). Устройство в течение 1,5 минут выдает звуковой сигнал тревоги, а после этого автоматически переходит в режим охраны, о чем сигнализи­рует включение светодиода.

Основные технические характеристики устройства:

Время перехода в режим охраны, с ................................................................................... 6

Время звучания тревожного сигнала, мин..................................................................... 1,5

Вид излучения........................................................................................................... ИК лучи

Частота модуляции, кГц ...................................................................................................... 10

Режим работы ................................................................................................... импульсный

Частота следования модулированных пакетов, Гц....................................................... 2

Потребляемый ток, мА........................................................................................................ 100

Габаритные размеры, мм.................................................................................... 140 '37 '95

В схеме на элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор прямоугольных импульсов с частотой следования 2 Гц. На элементах DD1.3 и DD1.4 собран управляемый генератор импульсов с частотой следования 10 кГц, который начи­нает вырабатывать колебания только при подаче положительного сигнала на вывод 8 элемента DD1.3. Сигнал с вывода 11 генератора поступает па усили­тель тока на транзисторах VT2 и VT6, в коллекторную цепь которых включен инфракрасный светодиод VD3 типа АЛ 156. Таким образом, инфракрасный светодиод работает в импульсном режиме (излучает пачки импульсов частотой 10 кГц с периодом повторения 2 Гц). Импульсный режим работы выбран с целью экономии энергии аккумуляторной батареи.

Фотоприемник собран на микросхеме DD2. Прием инфракрасных колеба­ний осуществляется фотодиодом VD2 типа ФД320. Для питания микросхемы DD2 напряжением +5 В на элементах VD1 и R2 собран параметрический стаби­лизатор напряжения. На элементах R1 и С1 собран фильтр, который исключает прохождение помех по цепям питания микросхемы DD2. Конденсаторы С2, СЗ, С4 задают режим работы микросхемы DD2. Принятый сигнал с эмиттерного повторителя на транзисторе VT1 подается на компаратор, который выполнен на элементе DD3.3. При равенстве сигналов на его входах 8 и 9 по частоте и фазе на выводе 10 элемента DD3.3 формируется лог. "0", а при разности частот или фазы сигнала наблюдается хаотическое изменение уровней лог. "0" и "1". При появлении в салоне автомобиля постороннего перемещающегося объекта отраженный сигнал, принятый приемником, будет отличаться от передаваемого по частоте и (или) фазе, что и вызовет появление хаотических импульсов на выходе компаратора (фазового детектора). Интегрирующая цепь RIO, C7 служит для исключения ложных срабатываний, что повышает помехоустойчивость охранной системы в целом. Импульсы с интегратора поступают на вход С триггера DD4.1. Первый же импульс переключает триггер DD4.1 в состояние, в котором на его выводе 1 присутствует уровень лог. "1", а на выводе 2 — лог. "0". Транзистор УТЗ. открывается. Нулевой уровень с коллектора транзистора VT3 поступает на вход R триггера DD4.2, тем самым разрешая его работу. Импульсы с частотой 2 Гц, поступающие на вход С триггера DD4.2 делятся на 2, и с выхода триггера (вывод 13) поступают на ключ на транзисторах VT7, VT8, который включает реле звуковых сигналов автомобиля. Раздается звуковой тревожный сигнал С периодом повторения 1 с.

Одновременно с этим для исключения зацикливания системы, па время зву­чания тревожного сигнала через диод VD7 блокируется передатчик ИК им­пульсов (транзисторы VT2, VT6).

Уровень лог. "1" с прямого выхода триггера DD4.1 через резистор R13 начинает заряжать конденсатор С9. При достижении на конденсаторе С9 на­пряжения более половины напряжения питания триггер DD4.1 по входу R сбрасывается. Транзистор VT4 открывается и включается светодиод HL1, ин­дуцирующий переход системы в режим охраны. Транзистор VT3 при этом закрывается, единичный уровень с его коллектора разблокирует ИК передатчик и по входу R блокирует триггер DD4.2, что ведет к выключению звукового сигнала. При включении питания задержка включения режима охраны осу­ществляется путем подачи положительного импульса через диод VD5 на вход R триггера DD4.1. Импульс формируется при заряде конденсатора С8 через резистор R11.

Печатная плата устройства и размещение деталей на ней показаны на рис. 4.33. Плата выполнена из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита. В устройстве использованы микросхемы серии К561. Их можно заменить на однотипные из серий К1561, К564, К176. При этом для серии К564 нужно изменить рисунок платы, а для серии К176 нужно уменьшить напряжение питания схемы до 9 В с помощью простейшего параметрического стабилизатора.