Построение любого охранного комплекса, начинается, обычно с подбора необходимых датчиков. Предположим, что для охраны обыкновенного отапливаемого склада потребуются такие датчики: датчик разбивания или разрезания стекла (такой датчик должен реагировать только на высокочастотные механические колебания - звон разбитого стекла или скрежет разрезаемого), датчик, реагирующий на воздействие металлического инструмента на входную металлическую дверь или на замки, датчик открывания двери (изменения положения двери), датчик шагов в определенной зоне (чисто акустический), иногда бывает полезен емкостный датчик, хотя его установка довольно сложна (реагирует на приближение к определенному предмету), ну и обязательный атрибут - датчик на основе пересечения инфракрасного луча.


В промышленных системах часто используется инфракрасный датчик слежения за изменением положения тела, но сделать такой в любительских условиях довольно сложно из за отсутствия нужных линз.

Принципиальная схема датчика разбивания стекла показана на рисунке 1. Роль элемента, реагирующего на акустические процессы в стекле играет пьезоэлектрическая пластина от зуммера, которая прижата или приклеена к стеклу. Достоинство пластины в том, что в зависимости от типа зуммера её резонансная частота лежит в пределах 2000-3000 гц.

Это значит, что наибольшая отдача происходит именно около этих частот. В результате пластина становится малочувствительна к фоновым шумам и более чувствительна к импульсным, которые возникают при резке стекла или разбивании. В результате датчик не реагирует на капли дождя, ветер, что уменьшает число ложных срабатываний.

Сигнал с выхода поступает на операционный усилитель, который усиливает его, до уровня воспринимаемого логическими КМОП микросхемами. Разделительный конденсатор С9 исключает влияние балансировки ОУ на работу логической схемы. Чувствительность можно установить подбором R4.

Датчик, реагирующий на воздействие металлического инструмента сделан по такой-же схеме (рисунок 1), но сам контролирующий элемент - пьезоэлектрическая головка от звукоснимателя старого электропроигрывателя грампластинок. Его иголка прижимается к металлической двери изнутри или к болтам или гайкам крепления замка, к самому корпусу замка (если его конструкция это позволяет).

Чувствительность такого датчика должна быть несколько меньше, и её нужно подобрать в процессе настройки подбором номинала R4 таким образом, чтобы датчик не реагировал на разговор за дверью или шаги, но надежно срабатывал при легком ударе (почти касании) инструмента.

На рисунке 2 принципиальная схема датчика изменения положения двери. Фактически это тот-же инерционный датчик, что описан в предыдущей статье, но поскольку дверь может шататься от сквозняка в небольших пределах даже в запертом состоянии его чувствительность понижена уменьшением сопротивления R3 в цепи ООС. Сам датчик F1 такой-же - на основе микроамперметра, перевернутого стрелкой вниз с закрепленным на ней небольшим грузом.

Датчик крепится непосредственно на двери и при изменении её положения (даже плавном) маятник качается. В некоторых случаях, особенно в помещениях с хорошей звукоизоляцией, может быть полезен акустический датчик, который располагают на полу. Он реагирует на шаги в определенной зоне, зависящей от установленной чувствительности.

Принципиальная схема такого датчика показана на рисунке 3. Роль регистрирующего элемента выполняет малогабаритный динамический громкоговоритель, прикрепленный к полу мембраной вниз. Наиболее эффективен на деревянном или металлическом полу. Чувствительность устанавливается подбором R3.

Емкостные датчики давно используются в охранных системах не смотря на свою нестабильность. Их достоинство в том, что они реагируют на приближение тела человека, имеющего очень большую собственную емкость (в следствии большого содержания воды). Такой датчик практически невозможно обмануть. Наличие внешней емкости неизбежно приводит к изменению параметров его генератора и никакие "подползания" или "подкрадывания" здесь не помогут.

Принципиальная схема такого датчика, с наибольшей стабильностью, показана на рисунке 4. В его основе высокочастотный генератор на транзисторе VT1 с высокоомным выходом, который нагружается внешней емкостью, в результате изменяется ток через канал транзистора и это приводит к открыванию транзистора VT2 и появлению высокого уровня на выходе (OUT).

Срабатывание сопровождается зажиганием светодиода, который нужен для контроля при установке датчика в рабочее состояние. Подстраивают С1 таким образом чтобы обеспечить нужную зону контроля. Роль реагирующего элемента F1 выполняет любое внешнее металлическое устройство, например лист на полу или на стене, проволочная сетка, рамка, кусок монтажного провода, проложенный вокруг или перед охрз.чяэмым объектом. Сторона рамки или пластины, сетки, может быть от 200 до 1000 мм.

Катушка наматывается на четырехсекционном каркасе от СВ-ДВ гетеродинов радиоприемников. Ферритовый сердечник удаляется. Число витков 1000 , провод - ПЭВ 0,06.

Настройка заключается в установке максимальной чувствительности установкой С1 в положение минимальной емкости, и постепенным уменьшением чувствительности до нужного значения увеличением С1 (при большой рамке, возможно потребуется установка дополнительного параллельного конденсатора).

Настройку нужно производить опытным путем поворачивая ротор С1 на некоторый небольшой угол и удаляться наблюдая за светодиодом. Погасание его говорит о том, что вы вышли из зоны срабатывания.