Кашкаров А. П.
Датчики в электронных схемах: от простого к сложному
В книге представлены схемные решения электронных датчиков, которые можно изготовить своими руками, описаны конструкции промышленных устройств, позволяющих организовать охрану комнаты и автомобиля, защитить помещение от пожара, выявить наличие жучков и др.
Приводимого краткого описания вполне достаточно для самостоятельного изготовления понравившейся конструкции или применения соответствующего датчика промышленного изготовления.
Для широкого круга читателей: как для начинающих, так и для «продвинутых», увлекающихся практической радиоэлектроникой и ремонтом средств автоматики специалистов.
Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но, поскольку вероятность технических ошибок все равно существует, издательство не может гарантировать абсолютную точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.
© Кашкаров А. П., 2013
© Оформление, ДМК Пресс, 2013
Содержание книги
Датчики в электронных схемах: от простого к сложному
Вступление от автора
К читателю
1. Промышленные датчики и их доработки
1.1. Датчик сигаретного дыма
1.2. Сигнализатор автомобильного датчика контроля температуры фургона
1.3. Включатель из датчика движения
1.4. Недостатки датчиков движения и способы их локализации
1.5. Дополнительный фоточувствительный и таймерный узлы к охранному датчику движения
О деталях
1.6. Идея применения датчика движения
1.7. Триггерный эффект при эксплуатации датчиков движения и способ его локализации
1.8. Микроволновые датчики
1.9. Детекторы разбивания стекла
1.10. Шок-сенсоры
1.11. Датчик качения
1.12. Ртутный датчик
1.13. Ультразвуковой датчик «АнтиКрот»
1.14. Ультразвуковые датчики-излучатели фирмы Murata
Особенности датчиков
Сфера применения
1.15. Датчик отпугивания собак
2. Всевозможные электронные датчики
2.1. Датчик сотрясения
О деталях и налаживании
2.2. Простой емкостный датчик
2.3. Простой датчик ИК-сигнала
2.4. Датчик инфракрасного излучения
2.5. Датчик присутствия
Принцип действия устройства
2.6. Датчик пожара
О деталях и настройке
2.7. Термодатчик
О деталях и налаживании
2.8. Оригинальный сенсорный датчик
2.9. Другой вариант сенсорного датчика и триггера
2.10. Датчик звукового сигнала
О деталях
2.11. Фоточувствительный датчик
2.12. Датчик излучения радиоволн
2.13. Гироскопический датчик
О деталях
2.14. Ртутный датчик положения (наклона)
2.15. Датчик воды
2.16. Датчик влажности почвы
О деталях
О налаживании
2.17. Датчик сопротивления для контроля состояния здоровья человека
2.18. Датчик скрытой фазы
О налаживании
2.19. Оригинальный датчик - искатель скрытой проводки
2.20. Чувствительный акустический датчик
2.21. Устройство управления несколькими датчиками
2.22. Датчик контроля работы передающего тракта радиостанции
2.23. Датчики пожарной сигнализации
Тепловые пожарные извещатели
Дымовые пожарные извещатели
Ионизационные дымовые пожарные извещатели
Оптические дымовые пожарные извещатели
2.24. Датчик излучения сотового телефона
Принцип работы устройства
О деталях
2.25. Датчик портативной сигнализации
2.26. Усовершенствования микрофонных датчиков
О деталях
Налаживание
Принцип работы устройства
О деталях
Налаживание и монтаж
2.27. Датчик малой влажности (датчик протечки из водопроводных коммуникаций)
Налаживание
О деталях
2.28. Датчик пропадания сетевого напряжения со звуковой индикацией состояния
Принцип работы схемы
Монтаж устройства и варианты замены деталей
2.29. Три схемы датчиков включения электронных устройств
Кратковременный звуковой индикатор включения электронных устройств
Альтернативный вариант устройства звукового индикатора включения или переключения режимов
Звуковой сигнализатор включения электронных устройств с питанием 12 В на цифровых микросхемах
2.30. Датчик паров алкоголя
Принцип работы алкотестера
Практическое применение популярных датчиков спирта (паров алкоголя) типа TGS-822 и TGS-2620 фирмы Figaro Engineering Inc. (Япония)
Алкотестер своими руками
2.31. Датчик напряжения во входной цепи
Налаживание
О деталях
2.32. Чувствительный датчик нарушения целостности теплоизоляции, или сигнализатор продувки
Особенность идеи
Принцип работы
Варианты применения
3. Занимательные эксперименты с датчиками
3.1. Некоторые универсальные датчики и возможности их использования в быту
3.1.1. Механические датчики
3.1.2. Акустические датчики
3.1.3. Индуктивный датчик
3.1.4. Датчик тока
3.1.5. Датчик малого тока
3.1.6. Фотодатчики
3.1.7. Бесконтактный оптический датчик
3.2. Практические электрические схемы применения универсальных датчиков. Несколько примеров
3.2.1. Устройство охраны по принципу отражения светового сигнала
3.2.2. Необычные самодельные датчики влажности
Самый простой вариант самодельного датчика влажности
ВСТУПЛЕНИЕ ОТ АВТОРА
Электронные датчики практически служат людям во всех (без преувеличения) областях жизни, будь то бытовые приборы и медицина, сигнализации и звукозаписывающие устройства. Когорта датчиков многочисленна и не ограничена. Что такое датчик? Это устройство, изменяющее свое состояние под воздействием внешних факторов.
В городской квартире и в загородном коттедже, в банках и охранных комплексах присутствуют современные датчики движения, реагирующие на перемещения объекта в широкой зоне. Эти датчики, созданные на основе высокочувствительных пироэлектрических детекторов, стали широко доступны населению относительно недавно, несколько лет назад. Но сразу «завоевали» покупателя надежностью, невысокой стоимостью и универсальностью применения. В быту датчики движения широко применяются в качестве автоматических включателей освещения, экономя электроэнергию и деньги налогоплательщиков.
В книге впервые доступно описан принцип работы промышленных датчиков движения, в том числе почти всех реально существующих неисправностей и недостатков, свойственных им.
Книга содержит три части, скомпонованные по тематическому принципу так, чтобы каждый читатель, интересующийся особенностями эксплуатации и применения различных датчиков, смог найти для себя интересную и познавательную информацию.
В книге подробно исследованы не только популярные датчики движения, но и многочисленные конструкции датчиков для радиолюбителей, которые может повторить любой начинающий. Этому целиком посвящена глава 2.
Разновидностью датчиков является ртутный датчик положения, применяемый в промышленных устройствах контроля состояния положения кузова автомобиля, в охранной автомобильной сигнализации и во множестве других случаев. Недавно в широкой продаже появилось устройство «Антисон», индицирующее «будящий» звуковой сигнал, когда водитель автомобиля наклоняет голову к рулю («Антисон» крепится у уха и реагирует на наклон головы). Автомобиль издавна считается средством повышенной опасности, поэтому применение датчиков в этой сфере оправдано и необходимо. Особенности устройства «Антисон», перспективы использования датчиков положения и их подробное рассмотрение в доступной форме изложены в главе 1.
ВСТУПЛЕНИЕ ОТ АВТОРА
Большое внимание уделено портативным устройствам звуковой сигнализации задымленности помещений, курения и утечки газа с автономным питанием (датчики можно купить в РФ в магазинах электротоваров, в Финляндии, в Германии). Их практическое значение для безопасности жилища трудно переоценить. Приведены электрические схемы, цифровые фотоизображения устройств, их параметры и рекомендации по повышению и понижению (что в российских условиях оказывается очень актуально) их чувствительности.
Книга снабжена многочисленными иллюстрациями и содержит уникальную информацию о современных датчиках. Приведены электрические схемы датчиков различного назначения и подробное описание их работы. Книга рассчитана на широкие читательские круги - от радиолюбителей до специалистов, работающих с датчиками.
Она будет, несомненно, полезна и неспециалисту - любому настоящему хозяину своего дома, ратующему за использование в быту новых высокоэффективных и экономичных технологий, созданных современной наукой.
К ЧИТАТЕЛЮ
Монтировать, обслуживать и эксплуатировать устройства, рассмотренные в этой книге и рекомендуемые к повторению, могут ответственные радиолюбители. Это лица, ознакомленные со всеми предупреждениями и замечаниями по безопасности, а также эксплуатационными и монтажными процедурами, изложенными в соответствующих инструкциях по охране труда и наставлениях (руководствах) по электробезопасности:
• лица, прошедшие обучение и получившие полномочия на монтаж, обслуживание и эксплуатацию электро- и радиооборудования с учетом требований правил техники безопасности.
• лица, прошедшие обучение и способные использовать все необходимые защитные средства;
• лица, прошедшие обучение и способные оказать пострадавшим от электрического тока первую (доврачебную) медицинскую помощь.
Надежная и безопасная работа рекомендуемых в книге устройств зависит от исправности радиокомпонентов, грамотной сборки, соблюдения правил выполнения монтажа (особенно в устройствах, где применяются полевые транзисторы с управляющим напряжением) и своевременного технического обслуживания (регламента) электронных устройств и систем.
Меры безопасности
Чтобы рекомендованные в книге устройства долго служили, необходимо соблюдать указания по технике безопасности.
Во избежание опасности возгорания и поражения электрическим током перед первым включением электрических устройств, питающихся от напряжения 220 В осветительной сети, а также после замены деталей необходимо при отключенном напряжении внимательно осмотреть монтажную плату с элементами, проверить правильность соединений (в соответствии с электрической схемой).
Подавать питание можно только после того, как вы удостоверитесь в правильности монтажа. Все устройства и узлы, рекомендованные читателям в этой книге, проверены автором на полное соответствие стандартам безопасности.
Автор не несет ответственности за повреждения устройств и травмы, полученные вследствие неправильной эксплуатации рекомендованных конструкций.
Скачать книгу Датчики в электронных схемах: от простого к сложному. Москва, издательство ДМК Пресс, 2013
|
