Дипломная работа: Разработка многоканальной системы сигнализации
Контроль за напряжением аккумулятора выполняет транзистор VT3. Он работает в режиме микротоков, за счет чего имеет большое усиление и переключается из запертого состояния в открытое при изменении напряжения в цепи контроля на 0,1 В. Подбором резистора R11 нужно добиться, чтобы при напряжении источника G1 9 В и меньше транзистор VT3 запирался (лог «1» на входе DD4/6). Зеленый светодиод будет непрерывно светиться – что говорит о необходимости устранить причину снижения напряжения. Светодиод отключится при переходе схемы в режим ОХРАНА (DD4/5 – лог «0») – это исключает разряд элементов питания за счет тока, протекающего через светодиод. Сдвоенный светодиод HL1 можно заменить двумя любыми обычными, но с разным цветом свечения. Зеленый
светодиод служит также для индикации режимов работы моргает). При этом для того чтобы снизить ток потребления схемой, напряжение на него подается короткими импульсами с выхода DD7/10. Из-за инерции зрения это незаметно.
Налаживание блока временных интервалов начинается с установки резистором R12 порога запирания транзистора VT3 при напряжении 9 В в цепи аккумулятора (напряжение подается от регулируемого источника питания). После этого проверяется логика работы схемы в соответствии с описанием. При необходимости можно подстроить частоту тактового генератора резистором R9 для получения временных интервалов 6 и 12 с (или 8 и 16 с).
Сканер охранных датчиков (рис 1.3.1.3), собран на двух микросхемах. Четырехразрядный последовательно-параллельный регистр 2DD1 используется для запоминания исходного состояния охранных датчиков.
Запись в регистр производится при появлении импульса на входе 2DD1/6 – первоначально это происходит при срабатывании датчика F1 (триггер на DD4.2, DD4.3 переключится). Управление регистром 2DD1 выбрано так, что на его выходах сигнал является инверсным по отношению к входным (в начальном состоянии на выводах 13,15, 14 и 1 будет лог «1») Логические элементы 2DD2 обеспечивают на выходах лог «1», что эквивалентно подключению к разъему ХSЗ нормально разомкнутых датчиков.
Наличие выходов от каждого триггера регистра позволяет преобразовывать последовательный код на входе D в параллельный, снимаемый с выходов QO…Q3. Из одного корпуса ИС типа ИР2 можно организовать восьмиразрядный регистр с последовательным вводом информации и параллельным считыванием. Для этого достаточно установить перемычки между выводами 6 и 14, 1 и 9, 10 и 15.
Рисунок 1.3.1.3 Сканер охранных датчиков
В качестве датчиков, устанавливаемых на дверях, окнах и других местах могут применяться как обычные, промышленного изготовления (СМК-1, ДИМК) на размыкание, так и любые другие (ультразвуковые, емкостные, инфракрасные и т.д.), имеющие релейный выход при срабатывании. К одному охранному шлейфу может подключаться много датчиков, замкнутых в кольцо так, чтобы при размыкании любого из них разрывалась цепь.
Рассмотри более подробно микросхему 561ЛЕ5.
Микросхемы типа ЛЕ5 выполняют логическую функцию т ИЛИ-НЕ, где т – количество входов. Реализация её обеспечивается последовательным соединением т МДП-транзисторов с каналом р-типа и параллельным соединением т МДП-транзисторов с каналом n-типа. На рис. 1.3.2.1 приведена принципиальная электрическая схема и таблица состояний логического элемента 2ИЛИ-НЕ, являющегося одним из элементов ИС ЛЕ5.
Этот тип элементов также имеет более высокий уровень Uвых и более низкий уровень Uвых, по сравнению с простейшим КМДП-инвертором. Чтобы величина Uвых не была ниже предельно допустимого уровня, ширина каналов МДП-транзисторов с каналом р-типа больше в т раз, чем у МДП-транзисторов с каналом л-типа.
Каждая из микросхем типа ЛЕ содержит от 2 до 4 логических элементов т ИЛИ-НЕ. Количество элементов в корпусе определяется количеством выводов.
Рис. 1.3.2.1 Двухвходной элемент ИЛИ.
Рассмотри более подробно микросхему 561ЛП2.
Микросхема 561ЛП2 содержит по четыре элемента, исключающие ИЛИ. Принципиальная схема одного канала ИС приведена на рис. 3.6. Здесь кроме трех КМДП-инверторов применен ключ коммутации КК. Высокий уровень на выходе Q появляется только в том случае, если один из входных уровней А и В высокий. Если оба уровня А я В низкие или высокие, на выходе Q будет низкий уровень. Условное обозначение и цоколевка ИС ЛП2 изображены на рисунках 1.3.2.2 и 1.3.2.3.
Рис. 1.3.2.2. Принципиальная схема элемента «исключающее ИЛИ»
Рис. 1.3.2.3 Цоколевка ИС ЛП2
Рассмотри более подробно микросхему 561ИР9.
Микросхемы 561ИР9 содержит по два независимых четырехразрядных регистра сдвига, каждый из которых имеет выходы от каждого из триггеров. Цоколевка ИС приведена на рис. 1.3.2.4. Все триггеры регистров D-типа. Данные Б регистр вводятся последовательно через вход D. Информация в регистре сдвигается на один разряд по каждому фронту (положительному перепаду) синхроимпульсов на входе С. Сброс регистра в нуль осуществляется подачей положительного импульса (высокого уровня) на асинхронный вход R.
Рисунок 1.3.2.4. Цоколевка 561ИР9
В схеме применены неполярные конденсаторы – К10–17, электролитические типа К52–1Б или аналогичные с малыми токами утечки Резисторы подойдут любые. Микросхемы серии 561 заменяются на аналогичные из серии 564 Для соединения модулей между собой (при использовании системы для охраны помещения) удобно применять разъемы типа МРН14–1 или аналогичные. Реле ЗК1 типа РЭС48, паспорт РС4.520.202 (РС4.520 214), но подойдут и многие другие Поляризованные реле К1 блока питания типа РЭС32Б РС4 520.204, РС4 520.212 или РС4.520 220.
Соединения от датчиков F1. F4 до схемы выполняются перевитыми
между собой проводами. Кнопка SB2 устанавливается скрытно в любом удобном месте. Звуковой индикатор HF1 и светодиод HL1 желательно вынести из корпуса, что отвлечет внимание от места расположения основной конструкции в случае проникновения вора.
Принцип действия многоканальной системы сигнализации рассмотрим на основе принципиальной схемы.