Body Hum Sensor Alarm Circuit

Larmkretsen känner av ljudsignalen från en inkräktares kropp och höjer larmljudet. Detta händer när en inkräktare vidrör ett potentiellt element som ställts in som sensorn, till exempel dörrvredet eller något annat föremål som behöver skyddas.

Om kretsen är kopplad till dörrvredet, förblir kretsen i beredskapsläge, oavsett eventuella störningar i luften. Så snart en inkräktare vidrör dörren vet kretsarna och aktiverar larmet.

Denna beskrivning beskriver några larmsystem som använder principer som kategoriserar dem som övergivna men inte exklusiva. Dessutom delas verkliga kretsar som innehåller typnummer och värden. Elektroniska hobbyister som vill bygga dessa kretsar kan göra det med en liten ansträngning.

Nätbromssensor

För det första kommer vi att observera kretsen som känner igen ”nätbrummen” som inträffar när ett metallföremål berörs av någon.

Omvandlaren kan vara allt från en skåpdörr med värdesaker inuti, eller dörrhandtaget i ett rum.

Att ändra kretsen så att den passar i ett stort larmsystem är relativt lätt, även om den här definieras som oberoende i drift.

Figur 1 visar ett blockschema som visar hur enheten fungerar.

I nästan alla byggnader, där det finns ledningsnät, känns ”nätbrummen” av alla komponenter som är gjorda av ett ledande material.

Människokroppen är inkluderad eftersom den kapabel kan detektera en brumsignal på grund av dess betydande storlek.

I detektorkretsen måste metallsensorn som är fäst vid ingången vara liten och fäst vid resten av komponenten med en kort ledning som är 300 till 500 mm lång, för längre anslutningar använder du en lämpligt skärmad tråd.

Sensorn strömmar in i en förstärkningskontroll, som är en standardvolymregulator med en variabel dämpare som kan styras så att den typiska atmosfäriska strössignalen från sensorn inte utlöser larmet.

Om sensorn berörs av någon överförs den ganska stora signalen som upptäcks av kroppen i sensorn, vilket resulterar i en kraftfull insignal som utlöser enheten.

Förstärkning

När systemet är påslaget baserat på det tillstånd det används kommer ingångssignalnivån att skilja sig.

Två steg av förstärkning som följer sensorn och en stark förstärkningsnivå är nödvändiga för att tillgodose den olika ingångsnivån, som inte är så stark.

En kondensator i var och en av förstärkarna fungerar som ett lågpassfilter. Dessutom krävs inte högfrekvent återkoppling eftersom insignalen är den viktigaste nätfrekvensen vid 50 Hz med stabila övertoner vid ett par hundra Hertz.

Risken för falska utlösare på grund av detektering av radiofrekvenssignaler kan lindras genom att begränsa högre frekvenser.

Likriktare - Spärr

Följande avsnitt korrigerar och jämnar ut den förstärkta signalen så att en positiv likspänning uppnås.

När systemet är i beredskapsläge är den mottagna signalen för svag på grund av spänningsfallet över dioderna i brygglikriktarna. Ofta skulle det inte finnas någon signal alls.

Icke desto mindre, när enheten utlöses, genereras en ännu kraftigare utsignal och likspänningen stiger till en avsevärd nivå.

Denna signal används för att starta ett växelriktarsteg som ger viss förstärkning bara för att en lågimpedansutsignal av större storlek skapas.

Den genererade signalen driver ingången till en låskrets och följaktligen utlöses en elektronisk omkopplare.

Omkopplaren kopplar ström till en larmgeneratorkrets som styrs av en spänningsstyrd oscillator (VCO) för att slå på högtalaren och en lågfrekvent oscillator för att styra frekvensen för VCO.

Den senare genererar en sågtandutgångssignal som ger kontroll så att utgångshöjden böjs upp till dess toppnivå och sjunker till minsta tonhöjd innan den stiger upp igen.

Denna cykliska process garanterar en extremt effektiv larmsignal. Eftersom spärren är inkluderad i enheten kommer larmet att ständigt blinka även när komponenten inte utlöses av sensorn längre.

Hum Detector Circuit

Figur 2 beskriver det fullständiga kretsschemat för huvudkroppens Hum Sensor Alarm.

Sensorn ansluts till förinställd förstärkningskontroll RV1 och därefter analyseras signalen av två vanliga emitterförstärkare som är konstruerade runt Q1 och Q2. Kondensatorer C4 och C6 tar hand om filtreringsaktiviteten.

Dessutom kan kondensatorer C3 och C5 uppvisa karakteristika med lågt värde eftersom låga frekvenser används i denna process.

Med tanke på att Q1 och Q2 bearbetas med extremt små kollektorströmvärden, har de större ingångsimpedans än de vanliga common-emitter-förstärkarna. Som ett resultat är kopplingskondensatorerna tillräckliga för praktisk användning.

Medan dioderna D2 och D3 korrigerar utgången från Q2, utjämnar kondensatorn C8 den. Om en tillräckligt stor potential produceras tvingar den Q3 att leda så att dess kollektorström blir låg.

Två NAND-grindar, IC1a och IC1b av CMOS 4011BE fyrad 2-ingångs NAND-enhet utgör spärrkretsen.

Dessa två portar är dock länkade i en seriekoppling och fungerar som typiska växelriktare.

Det positiva returtillståndet för att utlösa spärroperationen tillhandahålls av R9. Dioden D1 ser till att transistorn Q3 kan locka in spärringången låg men skulle inte kunna skjuta den till högt tillstånd.

En lösning är möjlig genom att använda återställningsomkopplaren SW1 som är kopplad till motsatt sida av Dl.

När utgången från spärren aktiverats till lågt tillstånd slås den på Q4 som så småningom levererar ström till larmkretsen.

Detta beror på IC2, som är en faslåst loop av CMOS 4046BE men i denna operation används VCO-segmentet och en enfaskomparator. Den senare fungerar som ett växelriktarsteg som ger tvåfasutgångssignalen.

Utgångssignalen driver keramisk resonator X1 jämfört med en standardspolhögtalare.

Operatören producerar en skrikande effekt från den låga drivströmmen som erbjuds från IC2 och är betydligt bullrigare än förväntat.

Vid behov kan utgången från stift 2 på IC2 förbättras och kanaliseras till en typisk högtalare.

Sågtandsmodulationssignalen produceras av en standardavkopplingsoscillator för unijunction som härrör från Q5.

Justering

Det är inte komplicerat att installera larmkretsen för kroppsdetektor. Börja med RV1 ändrad för lägsta känslighet och öka sedan gradvis tills larmet utlöses.

Dra sedan tillbaka lite från den här inställningen och försök återställa larmet. Om du upptäcker att larmet aktiveras igen, vrid RV1 lite bakåt och starta om enheten igen genom omkopplare SW1.