System antywłamaniowy jest ważną częścią systemów bezpieczeństwa w domu. Ten projekt alarmu antywłamaniowego oparty jest na czujniku PIR, UM3561 i głośniku. Czujnik PIR używany do wykrywania ruchu ciała oraz UM3561 i głośnik do generowania syreny policyjnej po wykryciu ruchu.
Wymagane komponenty
- Czujnik PIR
- UM3561 IC
- Rezystory 220K i 10K
- Tranzystor BC547
- Głośnik 8ohm
- Bateria 9V i złącze zatrzaskowe baterii
- Przewody do płyt prototypowych
- Płytka prototypowa
Czujnik PIR
Czujnik PIR jest tu używany do wykrywania ruchu ciała ludzkiego, przy każdym ruchu ciała zmienia się napięcie na pinie wyjściowym. Zasadniczo wykrywa zmianę ciepła i wytwarza dane wyjściowe, gdy nastąpi takie wykrycie. Możesz dowiedzieć się więcej o czujniku PIR w tym obwodzie czujnika PIR, jest kilka przydatnych funkcji w czujniku PIR, takich jak zmiana zakresu odległości, ustawienie czasu trwania alarmu itp.
UM3561 IC
UM3561 to układ scalony CMOS LSI, który może generować cztery rodzaje dźwięku: syrenę policyjną, syrenę pogotowia, syrenę straży pożarnej i dźwięk karabinu maszynowego. Jest powszechnie stosowany w alarmach i zabawkach. Jest to 8-pinowy układ scalony i do działania wymaga tylko zewnętrznego rezystora. Posiada wbudowane oscylatory i obwody do generowania dźwięków. UM3561 działa w zakresie 3-5 woltów, napięcie wyższe niż 5V może uszkodzić układ scalony, więc jeśli używamy go z innym obwodem lub używamy źródła wysokiego napięcia, należy podłączyć diodę Zenera, aby chronić układ scalony. Wyjście generowane przez układ scalony nie jest wystarczające do wysterowania małego głośnika 8ohm, więc aby wzmocnić wyjście układu scalonego, należy zastosować tranzystor na wyjściu (PIN 3).
Schemat pinów i opis pinów podano poniżej, zaczerpnięte z arkusza danych:
|
Nr pinu |
Symbol |
Opis |
|
1 |
SEL2 |
Pin wyboru efektu dźwiękowego nr 2 |
|
2 |
Vss |
Ziemia |
|
3 |
Wynik |
WYNIK |
|
4 |
NC |
Wewnętrzny kołek testowy: pozostaw otwarty do normalnej pracy |
|
5 |
Vdd |
Plus zasilania |
|
6 |
SEL1 |
Pin wyboru efektu dźwiękowego nr 1 |
|
7 |
OSC1 |
Zacisk zewnętrznego oscylatora 1 |
|
8 |
OSC2 |
Zacisk zewnętrznego oscylatora 2 |
Możemy odtworzyć cztery dźwięki za pomocą dwóch pinów wyboru efektów dźwiękowych (SEL 1 i SEL 2), tak jak tutaj, w naszym obwodzie, zostawiliśmy otwarte SEL 1 i SEL 2, aby uzyskać dźwięk Syreny Policyjnej. Poniżej znajduje się tabela dla 4 trybów gry, możesz wyprodukować dowolny dźwięk.
|
SEL 1 |
SEL 2 |
Efekt dźwiękowy |
|
NC |
NC |
Syrena policyjna |
|
Vdd |
NC |
Syrena Straży Pożarnej |
|
Vss |
NC |
Syrena pogotowia |
|
X |
Vdd |
Karabin maszynowy |
Dioda Zenera
Diody Zenera są takie same, jak inne diody, z jedną różnicą. Wszystkie diody umożliwiają przepływ prądu tylko w jednym kierunku (do przodu), ale dioda Zenera może przepuszczać prąd w kierunku wstecznym, jeśli napięcie przekroczy określony limit. To napięcie nazywa się napięciem przebicia lub napięciem kolana Zenera. Więc ta właściwość diody Zenera chroni układ scalony UM3561, uniemożliwiając dostarczanie do niego wyższego napięcia.
Schemat obwodu i wyjaśnienie
Ten obwód alarmu antywłamaniowego jest bardzo prosty, ilekroć czujnik PIR wykryje ruch ludzkiego ciała, jego pin OUTPUT staje się WYSOKI, co jest podłączone do PIN 5 zasilania UM3561, więc UM3561 aktywuje się i zaczyna wytwarzać dźwięk za pomocą głośnika. Jak wspomniałem powyżej, UM3561 nie wytwarza zbyt dużej mocy wyjściowej do napędzania głośnika, więc musimy podłączyć tranzystor, aby wzmocnić prąd. Dopóki pin OUTPUT czujnika PIR będzie WYSOKI, alarm (głośnik) będzie dzwonił w sposób ciągły, a dźwięk będzie generowany przez UM3561. Możemy ustawić czas trwania alarmu, ustawiając regulator opóźnienia czasowego czujnika PIR, możesz ustawić tak długo, jak chcesz.
W tym miejscu należy zaznaczyć, że nie zastosowaliśmy diody Zenera, ponieważ tutaj w naszym układzie łączymy UM3561 z wyjściem czujnika PIR, a czujnik PIR daje moc ok. 3,3 V, które mieści się w zakresie napięcia roboczego UM3561, więc nie potrzebujemy żadnej ochrony przed wysokim napięciem. Chociaż możesz go użyć do celów zapobiegawczych.
Jeśli chcesz podłączyć jakiś większy alarm do czujnika PIR, który pracuje na sieci AC 220V to musisz połączyć go z przekaźnikiem. Tutaj jest OBWÓD, wystarczy wymienić żarówkę na alarm AC. Na rynku dostępnych jest wiele alarmów.