两款振动式防盗报警器(分立件和集成件)

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发布时间 2009-09-16

本文介绍两款振动式的防盗报警器电路,一款分立元件的和一款集成电路的。它们的电路都比较简洁,元件均为常用件,适合电子爱好者们实践制作。

第一款:分立元件的振动式防盗报警器

该报警器使用一只隐藏在门窗上的廉价压电蜂鸣器X1作为传感器。这种蜂鸣器具有双向压电效应:当在其两端加上电压时,它的压电陶瓷材料会产生机械变形而发出震动声音;反之,当它受到盗贼破门入室时产生的机械震动声音时,在其两端就会产生相应的输出电压。这里利用后一种特性,使它起到震动式传感器的作用。

分立元件的振动式防盗报警器电路

如图所示,压电传感器X1产生的电压由晶体管T1等组成的第一级放大器放大约100倍。晶体管T2起检波的作用,其集电极电压只有50mv。由于 R3将T2的基极直接接到电源正线,T2总是处于导通状态而不起放大作用。如果需要增大放大倍数,可将R3的上端改接到T2的集电极。晶体管T3提供约3 倍的电压增益,并驱动脉冲检波器D1。当输入的脉冲电平足够高时,T4迅速向C6充电。脉冲过后,C6通过R9和R10及T5基射极组成的高阻抗电路缓慢放电,此放电时间决定了继电器的接通时间。因此C6所需的容量需要通过试验来决定,其值可在1uF-10uF之间选定。

压电传感器X1应使用屏蔽电缆接到本电路的输入瑞,而且电缆应尽可能短。如果出现射频干扰,则可如图中虚线所示,在T1基极与地之间加接一只旁路射频干扰的lnF瓷介电容器。使用中,已知震动源(如正常环境下产生的各种声音)应尽量远离传感器,以免引起误触发。当继电器不工作时,本电路耗电只有几个毫安。

第二款:采用556双时基电路的振动式防盗报警器

这款采用556双时基集成电路的振动式防盗报警器,它在产生机械振动时,能发出持续约1s的报警声响,可用作家用防盗报警器或机动车防盗报警。

该振动式防盗报警器电路由双时基集成电路IC(ICa、ICb)、电阻器R1~R6、电容器C1~C3、压电式振动传感器B和蜂鸣器HA组成,如下图所示

采用556双时基电路的振动式防盗报警器

ICa(IC的1脚、2脚、5脚和6脚内部的一个时基电路)和外围元器件构成单稳态触发器电路;ICb(IC第8脚、9脚、12脚和13脚内部的另一个时基电路)和R5、R6、C3组成高频振荡器。

在无振动信号时,IC的5脚输出低电平,高频振荡器处于停振状态,HA不发声。当有盗贼行窃,使振动传感器B受外界振动而产生形变或受力时,将在IC的 6脚产生一个触发脉冲,使单稳态触发器翻转,由稳态变为暂态,IC的5脚输出高电平脉冲,使高频振荡器振荡工作,从IC的9脚输出频率为2kHz的高频调制信号,驱动HA发出音频报警声。与此同时,C1经IC的1脚内电路快速放电后,又通过R4缓慢充电,当C1充电至一定值时,单稳态触发器翻转(由暂态恢复为稳态),使高频振荡器停振,HA停止发声。

元件选择
R1~R6选用1/4W或1/8W金属膜电阻器。
C1选用耐压值为16V的铝电解电容器;C2和C3均选用独石电容器。
IC选用NE556或CD7556型双时基集成电路。
振动传感器B由压电陶瓷片、黄铜片和螺杆等构成;将φ27mm的压电陶瓷片圆定在一圆形黄铜片中央,在黄铜片右部固定一只1.5cm长的细螺杆,螺杆顶部装两只螺母,以增强振荡传感器轴向的传感灵敏度。
HA选用带助声腔的压电陶瓷蜂鸣器或微型电磁式蜂鸣器。

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