Hurok-riasztó áramkörök - zárt hurok, párhuzamos hurok, sorozat / párhuzamos hurok

A cikk néhány egyszerű hurok alapú biztonsági riasztási áramkört tárgyal, zárt hurok, párhuzamos hurok és sorozat / párhuzamos hurok kategóriába sorolva. Ezek a tervek testreszabhatók és felhasználhatók különféle biztonsági riasztási alkalmazásokhoz.

Áttekintés

A hurok riasztási áramkörben egynél több érzékelőt használnak, mindegyiket egy bizonyos típusú érzékelő hurokkal vezetik be, és azokat taktikai területeken helyezik el a védendő eszközön vagy annak körül.

Az észlelés vagy az érzékelő áramkör (amely egy érzékelőhurkot és egy kioldó áramkört tartalmaz) vezérli a riasztó olyan eszköz vagy sziréna, amely inicializálásakor hangos hangot vagy látható figyelmeztető megvilágítást vált ki.

Az érzékelő eszköz ilyen típusú riasztási áramkörök általában olyan alapvető, mint egy vékony fémhuzal szála, amely úgy működik, mint egy érzékelő, és a védendő célkerület köré kerül. Amíg a kábel zavartalan marad, a riasztási áramkör riasztási helyzetben marad. Abban az esetben, ha egy betolakodó megszakítja a vezetéket, az érzékelő bekapcsol és riasztást adva jelet küld a kioldó áramkörnek.

Az érzékelőnek ez a formája valójában az egy lövés nem állítható vissza kategóriájába tartozik. Ezek a biztonsági rendszerek szükségessé teszik az érzékelő vezetékének minden egyes megsértését követően. (Ezeket zárt hurkú áramköröknek nevezzük.)

Másrészt a riasztási áramkörök többsége bizonyos típusú áramköröket alkalmaz mágnesesen kiváltott kapcsoló , amelyet vissza lehet állítani és többször is alkalmazni lehet, mint egy érzékelő. Az érzékelő néha lehet normálisan nyitott vagy zárt mágneses kapcsoló. Ráadásul a ravasz elrendezés beállításainak megfelelően több érzékelőt is sorba vagy párhuzamosan lehet bekötni az áramkörbe.

Csendes riasztás

A legelső áramkör, amint az az 1. ábrán látható, egy 4001 CMOS quad 2 bemenetű NOR kapu felével jön létre, mint egy retesz beállítása / visszaállítása . Amikor az áramkör visszaállítási állapotban van (készenléti állapotban) és az S1 kapcsoló nyitva van, az U1a kapu kimenete logikai szinten marad.

Amikor a kulcs (egy mini telefoncsatlakozóba szerelt LED, PLI) a J2 aljzathoz van csatlakoztatva, a LED kikapcsolt állapotban marad, jelezve, hogy nem történt megsértés.

Amint azonban S1 zárva van, lehet, hogy csak röviden vagy teljes egészében az U1-a 3 kimeneti tűje logikailag magasra emelkedik, és az áramkör visszaállításáig továbbra is magas. Amikor az kulcs a J2 aljzat csatlakozójába egy szabálysértés következtében bekapcsol, a LED kigyullad.

A kulcs a J1-be visszaállítja az áramkört. Tétlen állapotban az áramkör alig fogyaszt áramot, ami lehetővé teszi, hogy megbízhatóan több hónapon keresztül fenntartsa a határozott ellenőrzést. Abban az esetben, ha az érzékelőt (S1) egy behatoló kapcsolja ki, az áramkör rögzíti a részleteket egy ideiglenes tárolóban további áramfelvétel nélkül.

Zárt hurok riasztási áramkör

A következő riasztási áramkörünk, lásd a 2. ábrát, 3 sorba kapcsolt, normálisan zárt kapcsolóból álló lánc segítségével működik (amely a zárt hurkú konfigurációt alkotja), SCR kapuhoz vezetve.

Körülbelül tetszőleges számú érzékelőt lehet sorba kötni és megszokni az áramkör aktiválására. Alapjáratban az áramkör 2 mA körüli energiát fogyaszt, azonban az áramelvezetés akár 500 mA-re is növekedhet, ha az áramkör aktiválódik, a mellékelt riasztóberendezés specifikációitól függően.

Az áramkör működése rendkívül egyszerű. Ha az összes érzékelő kapcsoló zárt helyzetben van, és az áramellátás BE van kapcsolva, az SCR kapujában a potenciál nullához közelít.

Az egyetlen áramcsökkenés az R1 és a zárt érzékelők segítségével történik. Amint azonban bármelyik érzékelő kapcsoló rövidre vagy teljesen megnyílik, a kapu áramát SCR az R1-en keresztül be van kapcsolva.

Ez aktiválja az SCR-t, lehetővé téve a földvezetést a riasztó kürt eszköz számára, amely most már jajgatni kezd. Ezen aktiválás pillanatában a riasztás reteszelődik és tovább szól, amíg a visszaállító kapcsoló (S1) aktív marad.

A C1 és C2 kondenzátorok beépülnek a tervezésbe, hogy megakadályozzák az esetleges feszültségemelkedéseket az SCR hamis indításában.

Párhuzamos hurok riasztási áramkör

Következő riasztási áramkörünk, lásd a 3. ábrát, gyakorlatilag megegyezik a 2. ábrán bemutatott áramkörrel, azzal a különbséggel, hogy az érzékelők párhuzamosan vannak felszerelve, ami nyitott hurok konfigurációként ismert.

Alapvetően ez a vázlat az alábbiak szerint normálisan nyitott érzékelő kapcsolókat használ.

Bármely kívánt mennyiségű normálisan nyitott kapcsoló párhuzamosan felvehető és felhasználható a riasztás aktiválásához, amelyek az SCR-hez vannak kapcsolva, a vázlat szerint.

Készenléti üzemmódban a riasztási áramkör minimális áramot húz, ami kiváló választást kínál akkumulátoros egységként. Amint azonban bármelyik bemeneti érzékelő bekapcsolt állapotban van, a kapuáram R1-en keresztül az SCR-be mozog, bekapcsolva és kiváltva a riasztó kürtöt.

A kürt addig folytathatja a hangot, amíg az áramkör vissza nem áll, vagy az áramellátás vagy az akkumulátor teljesen lemerül.

Egyszerűbb párhuzamos hurok riasztás

A fenti párhuzamos hurok riasztási példa valójában nagyon magától értetődő. Az S1 - S3 kapcsolók különféle stratégiai pozíciókban vannak elhelyezve azon a telepen belül, amelyet védeni kell a behatolótól.

Amint a betolakodó áthalad ezen kapcsolók bármelyikén, és lenyomja vagy bezárja, a feszültséget a kapcsolón és az R1 kapcsolón keresztül el kell érni az SCR kapujához. Ez azonnal bekapcsolja az SCR-t és reteszeli a hozzá tartozó riasztó szirénát.

A rendszert csak a tápbemenet kikapcsolásával lehet kikapcsolni.

Sorozat / párhuzamos hurok riasztási áramkör

A következő áramkör, amint az a 4. ábrán látható, integrálja a 2. ábra riasztását a 3. ábrán láthatóval, hogy együttesen soros és párhuzamos hurokvédelmet biztosítson. Ebben a kialakításban normálisan zárt és nyitott érzékelőket egyaránt használhat ugyanazon riasztóberendezés aktiválásához.

Fontos megjegyezni, hogy a két érzékelő hurok közötti elsődleges különbséget az határozza meg, hogy az egyes érzékelő kapcsolók hogyan kapcsolódnak a hurok többi részéhez, és az is, ahogyan mindegyik hurok összekapcsolódik az áramkörrel.

Az SCR1-hez kapcsolt hurok kikapcsolva tartja az SCR-t azáltal, hogy a kapu tüskéjét a hurokérzékelőkön keresztül a földvezetékhez rögzíti. Mindezek az érzékelő kapcsolók (S2-S4) kinyitásával megszakad a kapu földelő kapcsolata, lehetővé téve a kapu áramának az SCR1-re történő bevezetését.

Ez lehetővé teszi az SCR1 számára, hogy aktiválja és megszólaltassa a riasztóberendezést. Ezzel szemben az SCR2 kapuját az R3-on keresztül nulla potenciálban tartják. Ha valamelyik kapcsolódó érzékelő kapcsoló (S5-87) bezárul, az SCR kapuja az R2 segítségével csatlakozik a pozitív tápfeszültséghez, ami elindul, és bekapcsolja a riasztást.

Az egyik érzékelő kapcsoló zárt állapotában az R2 kapu felhúzható ellenállássá válik. Abban a pillanatban, amikor bármelyik érzékelő hurok kiváltja, az áramkör addig riaszt, amíg az S1 kapcsolót nem nyomják meg a visszaállítási műveletekhez, amelyek sorban láthatók a tápfeszültség bemenetével.

Ne feledje, hogy a kiváltó áramellátás megszüntetése nincs hatással az SCR vezetésére, amíg az SCR-en keresztüli áram nem szakad meg. Amint az S1 kapcsoló zárva van, az SCR-eken keresztüli áram minimálisra csökken, letiltva az SCR-eket. A C1-C3 kondenzátorok megakadályozzák, hogy az áramkör hamisan váltsa ki a feszültségcsúcsokat.

Egy másik példa sorozat / párhuzamos hurok riasztásra

Ha bármelyik S1 --- S3 kapcsoló nyitva van, a T1 / T2 az alapot R1-en keresztül előfeszíti és aktiválódik, ami viszont reteszeli az SCR-t és bekapcsolja a riasztást.

Ezzel ellentétben, ha az S5 --- S6 kapcsolók bármelyikét megnyomják vagy bezárják, az SCR R2-n keresztül kapja meg a kapuindítókat, és a riasztás megszólaltatása mellett BE reteszeli.

Nagy teljesítményű riasztó meghajtó

Az összes személyre szabott riasztási áramkört, amiről eddig beszéltünk, egyszerűen kis és közepes teljesítményű riasztóberendezésekhez terveztünk, mivel az ezekhez kapcsolódó SCR alacsony áramfelvételi specifikációi miatt.

Az 5. ábrán látható áramkör viszont az SCR meghajtó fokozatait pontosan hasonlóan használja, mint a korábbi modellek, de az SCR-ket nagyobb teljesítményűekre cserélik, amelyek sokkal nehezebb és hangosabb riasztóberendezések .

Mindkét érzékeny kapu SCR az egyedi érzékelő / meghajtó áramkörökbe van kapcsolva. A 4. ábra áramköréhez hasonlóan az SCR1-et a normálisan zárt érzékelő hurok (S2-S4) kapcsolja ki, míg az SCR2-et a normálisan nyitott érzékelői hurok (S5-S7) aktiválja.

Minden SCR kimenetén (a katódnál) megtaláljuk a 400-PIV 6 amperes SCR (SCR3) kapuját, amely külön meghajtó diódán és egy közös áramkorlátozó ellenálláson, R5 keresztül van összekötve.

Abban az esetben, ha valamelyik normálisan zárt kapcsoló (S2-S4) kinyílik, a kapuáram R3 útján kezd áramlani, bekapcsolva az SCR1-et, amely világít a LED1-en, és kideríti, hogy az egyik normálisan zárt érzékelőn megsértés történt.

Ezzel egyidejűleg az SCR katódfeszültsége felmászik a tápfeszültség kb. 80% -áig, aminek következtében az áram D1 és R5 kapcsolaton keresztül bejut az SCR3 kapuhoz, bekapcsolva és kiváltva a riasztó kürtöt.

Az SCR2 normál esetben nyitott érzékelő hurok pontosan ugyanúgy működik. Amint bármelyik normálisan nyitott érzékelő kapcsolót (S5-57) lenyomja, az SCR2 aktiválódik, és világít a LED2. Ugyancsak egyidejűleg egy kapuáramot juttatnak el az SCR3-hoz, ami riasztást vált ki.

Többhurkos riasztási áramkör

A következő lépésben bemutatott áramkör (6. ábra) egy több bemenetű riasztás, amelynek a LED lámpa az egyes érzékelők állapotának jelzésére. A kioldó áramkör jól működik állapotjelzőként, amikor az S8 kapcsolót a MONITOR helyzetbe állítják.

Az S8 a MONITOR helyzetbe tolva lehetővé teszi, hogy az érzékelő áramkört a munkaidő alatt az ajtó bezárásának és kinyitásának, valamint más jellemzően sérülékeny helyeknek a figyelésére, amelyeket csak a nem munkaidő alatt biztosítanak.

6 amperes SCR-t használnak a nagy teljesítményű riasztóberendezés vezérlésének lehetővé tételére a rendszer segítségével. Az áramkör működési eljárása nagyon egyszerű.

4049 hexafejtő puffert alkalmaznak a hat bemeneti érzékelő mindegyikének elkülönítésére. Amíg az S2 normálisan zárt helyzetben van, az U1-a bemenete a 3. érintkezőnél a pozitív tápellátáshoz kapcsolódik.

A magas bemenet azt eredményezi, hogy az U1-a kimenete alacsony marad. Alacsony kimenet esetén a LED1 kikapcsol, és a D1 diódán nem vezet be áramot.

Amikor az S2 kinyitásra kerül, az R14 segítségével az U1-a low bemenetét húzza, kimenetét magasra mozgatva, a LED1-ben világítani kezdve, és közben Q1 bázisra torzító feszültséget alkalmazva a D1 és az S8-on keresztül.

Az acion aktiválja a Q1-et, megfelelő kapuáramot biztosítva az SCR1 számára az R20-on keresztül, így bekapcsolja. Ez viszont bekapcsolja a BZ1 riasztókürtöt.

A többi érzékelő / puffer áramkör is pontosan ugyanúgy működik.

A tranzisztort egy kibocsátó-követő beállítás a puffer kimenetek megfelelő elszigetelésének biztosítására és az SCR kapuáramának fokozására, hogy az optimálisan bekapcsoljon.

Az áramkör javítható a soros hurok biztonságának biztosításához azáltal, hogy az adott hurokban megvalósított minden normálisan zárt kapcsolóhoz egy sor érzékelő (3 vagy 4 darab) kapcsolót cserélhet ki.

Ezenkívül az áramkört egyszerűen használhatja, mint egy állapotfigyelőt, megszabadulva a diódáktól (D1-D6), valamint a kapcsolódó áramköröktől.

Ezenkívül piezo hangjelző az S8 diódavégétől a földhöz lehet csatlakoztatni, ha a hangkimenetet előnyben részesítjük, ha a rendszert csak felügyeleti célokra használják. Ha még sok egyedi bemenetre számítanak, akkor egyáltalán nem lehet nehéz azáltal, hogy egy további 4049 hexa invertert alkalmaznak az áramkörbe.