Проблемы с управлением

Схемы автомобильных сигнализаций с датчиком удара. Самодельный датчик наклона

Схемы автомобильных сигнализаций с датчиком удара. Самодельный датчик наклона

Это очень интересная разработка простой сигнализации, основой для которой является датчик движения. Если подобрать подходящий чувствительный датчик, то можно настроить её на небольшие объекты, например, чтобы обнаружить кошку, которая запрыгнула на стол. В этом случае сигнализация моментально отпугнет животное и после нескольких повторов со срабатываниями, у неё выработается условный рефлекс на блокировку такого поведения. То есть, устройство становится автоматическим дрессировщиком для выработки реакции избегания.
Датчик движения, который будет использоваться для этой поделки, имеет три выхода. Короткие провод это плюс 5 вольт, средний – выход на 3,5 вольта. Общий провод левый.

Приобрести датчик дешевле можно в этом китайском магазине . Стоимость конкретно прибора из видео 1 доллар с небольшим. Также нужен любой транзистор npn. Понадобится резистор на 10 килоом. В качестве источника звукового сигнала выступит обычный домашний звонок. Его можно доработать, добавив регулятор громкости и кнопку включения и отключения.
Сначала нужно отпаять провод, который поступает на плюс.

Ниже схема устройства

Маркировка транзистора: база коллектор эмиттер. Припаиваем эмиттер к проводу, который был отпаян от плюса. Теперь резистор припаяем к среднему проводу датчика движения. Другой конец резистора припаяем к базе транзистора. Провод с обозначением земля, припаяем к земле, то есть к минусу. Провод, который ранее был удлинен, красного цвета на видео, нужно присоединить к плюсу. Батарейки, естественно, должны быть вынуты из устройства. Коллектор транзистора присоединяем к плюсу. Схема почти собрана, осталось только закоротить между собой провода, которые шли на кнопку звонка.
Датчик движения.
В его схеме есть два резистора. Один из них предназначен для регулировки выходного сигнала, после того, как сработает датчик. Можно регулировать до 200 секунд. А второй резистор регулирует дальность срабатывания в диапазоне от 2 до 5 метров.
Проведем эксперимент. Кошка пришла за рыбой. Сигнализация сработала.
Если нажать кнопку включения, сигнализация начинает издавать звук. Но она играет один раз, потом перестает и работает как обычная

В этой статье расскажем про датчик колебаний для автосигнализации. Покажем схему данного датчика.

Один мой товарищ проживал рядом с аэродромом. Всё было ничего до той поры, пока через этот аэродром не стали перелетать самолёты-истребители. Причём – ночью. От их взлёта стоял такой грохот, что во всех окружающих дворах и автомобильных парковках начиналось «многоголосое» визжание автомобильных сигнализаций. А поскольку истребители взлетали поочерёдно, то этот визг продолжался половину ночи. Мой товарищ, не выдержав постоянного визга брелка сигнализации, отключил датчик удара. В ту ночь, по словам участкового полисмена, были «разуты» семь автомобилей с хорошей резиной и литьем. Одним из пострадавших оказался мой товарищ. Позже, органы преступную группу поймали, но смогли доказать только два эпизода.

Группа действовала просто – во время взлёта самолётов, подельники находились в разных дворах, вычисляя те машины, которые не визжат. Позже, для достоверности, прыгая попой на капот убеждались в отсутствии, или отключении датчика удара. С 3-х до 5-ти часов ночи, когда у людей наиболее крепкий сон, гайки откручивали четверо одновременно на всех четырех колёсах, а колёса снимали другие двое, подъезжая на тентованном микрогрузовичке, используя два пневматических домкрата. Одна пожилая женщина, страдающая бессонницей, выйдя на балкон их видела, но не придала этому значения. Подельники были в яркой униформе, в касках. Скрытности в их действиях она не заметила. Подумала, что их срочно вызвал хозяин автомобиля. А о том, что они, работая чётко, были во дворе не более пяти минут она и не задумалась.

Практически все автовладельцы оборудуют свои автомобили автосигнализацией, или противоугонной системой. В этих охранных устройствах в качестве датчиков применяются концевые размыкатели капота и багажника, дверные выключатели освещения салона и обычно единственный бесконтактный датчик – датчик удара .

Как правило, это двухуровневый датчик, чувствительный к вибрации — ударам по кузову и сильным ударам по колёсам. В этом датчике имеется настройка чувствительности. Если он настроен на высокую чувствительность, то сигнализация будет срабатывать на рядом проезжающий автобус. Если выставлена низкая чувствительность, то воры, использующие хитроумный ключ-баллонник «без лишнего шума и пыли» смогут снять колёса с такого автомобиля. Как правило, оптимально настроить чувствительность датчика удара сложно, либо он будет «ложно» срабатывать на проезжающий мимо автобус, или грузовик, либо его низкая чувствительность позволит «подготовленным» ворам снять колёса. Конечно им понадобится больше времени на это, но если автомобиль стоит не на открытом просматриваемом месте, то на «бесшумное» снятие колёс у них будет предостаточно времени. Такая уж у этого датчика особенность. Датчик удара срабатывает лишь на резкую вибрацию и не способен реагировать на плавные наклоны кузова автомобиля во время его подъема домкратом. Чем мягче подвеска, тем хуже чувствительность датчика к колебаниям кузова.

Чем дороже сигнализация, тем больше в ней «наворотов», но дополнительные датчики обычно отсутствуют, либо продаются как «дополнительная опция». В современных автосигнализациях, на центральном блоке обычно имеется разъем для подключения двухуровневого дополнительного датчика. Именно к нему возможно подключение датчика, изготовленного своими руками.

Предлагаемый датчик колебаний реагирует на наклоны, качку кузова, удары и вибрацию кузова автомобиля. Фактически, предлагаемый датчик более универсален, чем штатный датчик удара автосигнализации, реагирующий только на удары и резкую вибрацию. При желании, предлагаемый датчик можно использовать вместо штатного датчика.

За основу схемы взят датчик колебаний, входящий в схему цифрового сторожевого устройства, опубликованного в журнале «Радио» №2 за 1992 год. В качестве чувствительного элемента используется магнитная рамка микроамперметра М476/1 контроля уровня записи кассетного магнитофона. Для изготовления датчика корпус микроамперметра вскрывают – это легко сделать лезвием ножа. На изогнутый конец стрелки надевают и аккуратно обжимают плоскогубцами небольшой груз. Им может быть отрезок трубчатого припоя диаметром 3 мм и длиной 5 мм. Флюс из канала предварительно удаляют. Между грузом и шкалой должен быть зазор не менее 1,5 мм. По краям шкалы на неё нужно наклеить демпферы-ограничители размерами 5х5х5 мм из мягкого поролона. После этого, корпус микроамперметра склеивают и высушивают.

Датчик в сборе устанавливают в потайном месте салона автомобиля так, чтобы ось вращения рамки микроамперметра была параллельна направлению движения автомобиля, а стрелка с грузом направлена вниз.

Принципиальная электрическая схема изображена на рисунке.

В1 – микроамперметр М476/1. Полярность подключения значения не имеет. Колебания магнитного поля, наводимые в рамке микроамперметра усиливаются операционным усилителем КР140УД1208. При достижении выходного напряжения операционного усилителя порога переключения логического элемента D2.3 на выходной разъём поступает сигнал тревоги 1-го уровня, при котором «колокол» сигнализации издает короткий звук. На элемент D2.1 сигнал не проходит потому, что его часть падает на диодах VD1 и VD2, не позволяя элементу D2.1 открыться. В случае сильного раскачивания кузова автомобиля и появления на выходе операционного усилителя сигнала большой амплитуды (большого уровня), элемент D2.1 переключается, и на выходном разъёме появляется сигнал тревоги 2-го уровня, при котором «колокол» сигнализации издает длительный непрерывный звук. Элементы R10,VD3,C2 –понижающий стабилизатор питания 9 вольт. Резистором R2 производится настройка чувствительности датчика колебаний. Микросхема D2 — КМОП типа К176ЛА7.

Спаренный переключатель S1 предназначен для возможного подключения к любому типу автомобильной сигнализации, как с нормально замкнутыми контактами, так и нормально разомкнутыми.

Предлагаемый датчик можно подключить не только к дополнительному разъёму, но и в параллель к штатному датчику, а также параллельно дверным выключателям освещения салона. Для этого, на выходе схемы необходимо использовать буферные транзисторные каскады.


В данной статье автор поясняет процесс создания простейших датчиков наклона. Как их использовать зависит только от вашей фантазии, но по утверждению автора его самоделка будет полезна владельцам авто , для установки дополнительных датчиков в цепь сигнализации. Замыкая электрическую цепь, они будут сигнализировать о изменении угла наклона автомобиля, что будет весьма к стати, если злоумышленники решили нажиться на ваших колесах. Для этих целей конечно существуют датчики фабричного производства, но их цена в около 1500 рублей, что согласитесь весьма не мало, а данный проект весьма бюджетен, и практически не потребует ни каких финансовых затрат.

Датчики представляют собой две емкости, скрепленных между собой и наполненных сыпучим токопроводящим материалом (в данном случае металлическими шариками). Внутри каждой емкости находятся два разомкнутых электрических контакта.

Принцип работы датчиков таков: при изменении его угла наклона сыпучий материал меняет место своего положение и в одной из емкостей происходит замыкание цепи.

Необходимые материалы:
- Две небольших стекленных баночки;
- Две пробки;
- Канцелярские скрепки (или другие жесткие проводники);
- Мелкие металлические шарики;

Стеклянные бутылочки можно приобрести в аптеке, купив любое недорогое лекарство.
Металлические шарики использовались с подшипников, как утверждает автор они были установлены в колесах велосипеда «школьник».


Для начала следует заполнить стеклянные баночки металлическими шариками, примерно на четверть.



Далее скрепки выгибаются, из них делаем контакты:


Затем пробиваем скрепками пробку, как показано ниже:


Пробки автор использовал из винных бутылок, для того чтобы они влезли в наши бутылочки их необходимо немного подточить до нужного диаметра.

Следующий шаг это обмотка горлышка бутылочек медной проволокой, как на фотографии:


Один из контактов каждого сосуда необходимо припаять к только что намотанной проволоке:


Для того чтобы скрепка не ржавела на нее и пробку наносится слой защитного покрытия, в данном случае это краска.
Последним шагом будет припайка к оставшимся «усикам» проводов:

Кроме обычных контактных датчиков необходимым элементом для любой охранной сигнализации, устанавливаемой на автомобиле, является датчик колебаний. Он должен реагировать также на удары и любые вибрации корпуса. При этом необходимо обеспечить срабатывание, если амплитуда колебаний превысит заданную величину.

В простейших серийных промышленных системах охраны (среднего класса) чаще всего используют один из двух видов датчиков колебаний: выполненные на основе пьезоэффекта или электромагнитной индукции.

В литературе уже публиковались конструкции электромагнитных датчиков, выполненные на основе механизма стрелочного измерительного прибора — микроамперметра. Предлагаемый

датчик имеет аналогичный принцип работы (магнитное поле наводит Э. Д. С. в катушке), но его конструкция является более стойкой к механическим перегрузкам, так как в этой колебательной системе катушка закреплена неподвижно, а перемещается только магнит. Вся конструкция позволяет уменьшить габариты датчика.

По сравнению с датчиками, выполненными на основе пьезо-элемента, на данное устройство меньше влияет изменение температуры и оно более чувствительно, особенно к медленным колебаниям корпуса автомобиля.

Датчиком вибрации (ударов) и колебаний является катушка L1 с закрепленным над ней магнитом, рис. 3.12. Магнит крепится клеем “Момент” к латунной пружинящей пластине. Все элементы крепления катушки, показанные на рисунке, использованы латунные (подойдет также любой другой не магнитный материал, например алюминий или пластмасса).

Катушка датчика намотана на пластмассовом каркасе, рис. 3.13, проводом ПЭЛ диаметром 0,08…0,1 мм (внавал до заполнения). Это примерно около 1800 витков (в моем варианте индуктивность получилась 3,3 мГн).

При колебаниях магнита в катушке наводится напряжение, которое усиливается операционным усилителем (DA1), рис. 3.14. Операционный усилитель работает без обратной связи — с максимальным коэффициентом усиления, т.е. как компаратор. В исходном состоянии на его выходе DA1/6 будет уровень лог. “О” (не более 0,5 В), а при колебаниях магнита появятся импульсы. Эти импульсы открывают транзистор VT1 и начнет моргать светодиод HL1. Транзистор VT2 должен быть постоянно открыт поданным на базу^положительным напряжением в случае если сигнализация включена.

Стабилитрон VD1 предотвращает повреждение микросхемы повышенным напряжением, а диод VD2 предохраняет от неправильной полярности подачи питания на схему датчика.

Вся схема датчика за счет того, что в нем используется микромощная микросхема, потребляет от источника 12 В в режиме ожидания ток не более 0,1 мА, а при свечении светодиода до 6 мА.

Чувствительность датчика зависит от гибкости пластины, на которой крепится магнит, и может быть довольно высокой. И чтобы ее снизить до нужного уровня, служит регулировочный резистор R2, который позволяет менять порог срабатывания компаратора DA1. Это удобно при неблагоприятных погодных условиях. Например, во время дождя или сильного ветра, когда чувствительность следует уменьшить, чтобы исключить ложные срабатывания. А для удобства настройки чувствительности датчика служит светодиод HL1. Момент срабатывания контролируется по его свечению.

Если датчик будет установлен в самоКл блоке охраны, то сигнал с коллектора VT1 может сразу подключаться к сигнализации.

При установке устройства в автомобиле следует учитывать, что от места установки, а также плоскости колебаний магнита, зависит чувствительность датчика. Поэтому конструктивно датчик удобнее выполнять в виде отдельного блока, который подключается к сигнализации тремя проводами. Аналогично делают в промышленных системах охраны, например в системе “Red Scorpio-600″ третий провод применяется для электронного управления включением датчика (в случае, если вы его не будете использовать, то вместо транзистора VT2 на плате устанавливается перемычка эмиттер-коллектор).

В схеме применены детали: подстроенный резистор R2 типа СП4-9 на 0,5 Вт (СПЗ-166), остальные МЛТ мощностью 0.125 Вт. Транзисторы могут быть с любой последней буквой в обозначении и они заменимы на любые аналогичные с соответствующей проводимостью.

Конденсаторы С1, СЗ из серии К10 (К10-17), оксидный С2 — К50-35 на 25 В. Светодиод HL1 может применяться любого типа. Для удобства подключения внешних проводов к датчику на плате установлена трехсекционная коммутационная колодка с винтовыми зажимами — она впаивается в плату. Все детали схемы размещены на односторонней печатной плате из стеклотекстолита, рис. 3.15. Для увеличения плотности монтажа

часть резисторов устанавливается вертикально, а стабилитрон VD1 используется в пластмассовом корпусе. В качестве корпуса удалось найти подходящую пластмассовую коробку, рис. 3.16 (под нее и выполнена плата). Для подключения удаленного датчика к блоку охраны потребуется собрать переходной узел на транзисторе VT3, рис. 3.17. Он позволяет формировать уровень лог. “1″ для системы охраны при срабатывании датчика. При свечении светодиода HL1 в цепи питания датчика увеличивается ток. Этот ток, проходя через резистор R8, создает на нем падение напряжения, достаточное для открывания транзистора VT3.

Чувствительность транзистора устанавливается резистором R8, а резистор R7 предотвращает повреждение транзистора VT3 в случае короткого замыкания цепей питания датчика.

Можно также изготовить датчик вибрации на основе цилиндрического пьезоэлемента от головки звукоснимателя, например типа ГЗП-311, рис. 3.18. Такие звукосниматели вряд ли еще производятся, но в продаже из старых запасов пока встречаются. Головка имеет пьезоэлемент в виде трубки. Для его использования в качестве датчика потребуется минимальная доработка.

Она заключается в снятии иголки и укорачивании пластмассовых ограничительных выступов (1), как это показано на рисунке. На выступающий конец пьезоэлемента надеваем полиэтиленовую трубку соответствующего диаметра, а на ней закрепляем медную цилиндрическую втулку (2). Втулка имеет внутри центральное отверстие с резьбой М2,5 (резьба обеспечивает лучшее сцепление с полиэтиленовой трубкой, что исключит соскальзывание груза).

Так как пьезоэлемент имеет гибкое крепление, то малейшие вибрации закрепленного на нем груза (2) преобразуются в напряжение. Схема усилителя для такого датчика может быть аналогичной приведенной выше, но с небольшими изменениями, показанными на рис. 3.19.

Применение такой конструкции пьезодатчика позволяет обес печить чувствительность к колебаниям в двух плоскостях, а также не много уменьшить габариты устройства.

В качестве пьезодатчика возможно также использование пье-зоизлучателей из серии ЗП, но в этом случае чувствительность такого устройства уменьшится и срабатывать оно будет только при ударах.

В некоторых серийных импортных сигнализациях используется аналогичная конструкция датчика колебаний на основе пьезоэлемента. Отличие заключается в том, что на пьезоэлемент надета толстая селиконовая трубка, а на ней уже закреплен груз.

На рис. 3.20 для примера приведена схема так называемого “двухзонного” датчика, выполненного на основе пьезоэлемента. Такие устройства используются в некоторых импортных автомобильных системах охраны. Все устройство собрано на одной микросхеме, содержащей внутри четыре универсальных операционных усилителя.

Датчик имеет два регулятора. Резистор R2 позволяет менять общую чувствительность схемы, a R6 дает возможность устанавливать нужную постоянную времени цепи заряда конденсатора С8, что регулирует чувствительность устройства в зависимости от продолжительности и силы внешних воздействий.

При эксплуатации охраны для облегчения настройки чувствительности датчика в схеме имекУгся светодиоды HL1, HL2. По их свечению можно контролировать момент срабатывания.

Анализируя развитие схемотехники устройств защиты накала катодно-по-догревательного узла (КПУ) электронно-лучевых трубок (ЭЛТ), в основном телевизионных кинескопов, нельзя не обратить внимание на отсутствие новых технических решений в течение последних нескольких лет……..

Эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС или ESR) конденсатора является его важнейшим параметром и в значительной мере определяет его фильтрующие и сглаживающие свойства. Нередко причиной неработоспособности различных устройств является повышенное значение ЭПС…….

До настоящего времени автомобили “Жигули” остаются самой распространенной “иномаркой”, бегающей долгие годы по нашим дорогам. Особенно много “старушек” моделей ВАЗ 2101-2107. За свои 30 лет моя “двойка” сменила не одного…….

Очень часто при построении охранных систем возникают проблемы с поиском датчиков качания, которые должны иметь не только требуемую чувствительность, но и необходимый логический уровень при срабатывании. Предлагаемая схема простого датчика не нова, публиковалась, наверное, лет 20 назад, но почему-то была надежно и незаслуженно забыта. Конструкция универсального датчика проста и ее сможет повторить практически каждый, кто умеет держать в руках паяльник. Выходной уровень сигнала тревоги может быть выбран любым в диапазоне от 5 до 15В путем изменения напряжения питания датчика, что обеспечивает совместимость с большинством типов распространенных цифровых микросхем. Ток потребления в дежурном режиме – 1.5 мА при напряжении питания 5 В. Взглянем на схему

Основным узлом извещателя и, собственно, датчиком служит доработанная головка микроамперметра М476/1, используемая в качестве индикатора записи в кассетных и катушечных магнитофонах (конечно, пойдет и любая другая, с близкими характеристиками). Когда стрелка прибора неподвижна, напряжение на его выходе равно нулю. Стоит чуть качнуть стрелку, как на обмотке появится наведенное напряжение (рис.2), которое поступает на усилитель, выполненный на компараторе К554СА3.

Порог срабатывания компаратора выставляется подстроечным резистором R3. Поскольку коэффициент усиления компаратора может достигать 160 000, теоретически чувствительность системы может быть очень высокой, на практике же усердствовать не стоит – катушка микроамперметра может улавливать электромагнитные наводки, которые приведут к ложным срабатываниям датчика. Существенно снизить сигнал помехи можно, поместив всю конструкцию в металлический экранирующий корпус. Конденсатор С2 служит для предотвращения самовозбуждения компаратора на высокой частоте при его переключении.

Теперь о доработке микроамперметра. Для этого корпус прибора придется вскрыть по склейке острым ножом. Затем на стрелку закрепляется груз, в качестве которого можно использовать кусочек трубчатого припоя, удалив предварительно из него иглой флюс. Припой надевается на стрелку и обжимается так, чтобы при качании стрелка не задевала шкалу. Осталось по краям шкалы наклеить ограничители стрелки из кусочков поролона и аккуратно собрать прибор, снова склеив его по шву.

Конструктивно извещатель выполнен в любом подходящем корпусе, головка микроамперметра должна быть расположена так, чтобы в рабочем положении стрелка смотрела вниз и работала как маятник. С блоком охраны датчик соединяется любым трехжильным проводом (питание, сигнал тревоги). Налаживание датчика сводится к подстройке необходимой чувствительности подстроечным резистором R3.