Новые программы Школы водительского мастерства BMW
Москва. 7 июля 2005 года Школа водительского мастерства BMW открылановый сезон. Активно развивая программы по обучению...
Звуковая сирена используется в разных местах и для самых разнообразных целей для оповещения о чем-то. Её возможно приспособить к какой-то охранной системе, встроить в игрушку, взять в качестве звонка для двери или еще как-нибудь. Собрав эту несложную однотонную сирену, мы получим громкий и неприятный звук, как раз для того чтобы быстро отреагировать на уведомление.
Мультивибратор у нас генерирует импульсы посредством быстрого открытия/закрытия транзисторов BC547. Частота, в главной мере, связана со значениями ёмкости конденсаторов и частично от базовых резисторов и самих транзисторов. В схеме стандартная ёмкость C1 и C2 = 10 нФ и 22 нФ, при вариации этих номиналов правится и тональность электрической сирены. Получать можно с коллектора любого из транзисторов (VT1/VT2). В данном приборе сигнал идет через резистор далее на каскад УНЧ. Усилитель базируется на двух весьма распространенных биполярных транзисторах BC547 и BD137.
Вот некоторые вычислительные параметры мультивибратора. Частота примерно 959,442 Гц (мультиметр показывает на коллекторе сделанного генератора 1-1,1 кГц), скважность S=1,45, период T=0,000104. Сии сведения могут отличаться в зависимости от применяемых транзисторов, других отклонений в характеристиках радиодеталей... На частоту звучания влияет практически все. Ток, который берет от источника питания схемы может доходить до 0,5 Ампер, при 12 Вольтах.
Схемка и плата в Протеусе (файл ISIS
и ARES
):
(скачиваний: 212)
Трехмерная плата в 3DS
:
(скачиваний: 127)
Демонстрация сирены, видео:
Автомобильная сирена — это дополнительный элемент сигнализаций, который предназначен не столько для защиты автомобиля, сколько для отпугивания потенциальных угонщиков. Такие устройства бывают простые и автономные и могут воспроизводить звук, громкость которого варьируется в пределах от 90 до 120 Децибел.
[ Скрыть ]
Основная задача автомобильной сирены - воспроизведение электрического сигнала, подаваемого охранной системой на ее вход. Громкость, прерывистость и частота звучания преобразователя являются управляемыми характеристиками. От них напрямую зависит насколько эффективно и вовремя владелец транспортного средства будет оповещен об опасности.
Существует несколько разновидностей рассматриваемых устройств.
В зависимости от места генерации излучаемого сигнала, сирены бывают:
Также автомобильные сирены различаются по:
Преобразование электрического сигнала в звуковой автомобильные сирены производят несколькими способами:
Пьезоэлектрическая сирена SAS-81. Снято каналом «Shipdip».
Сирены различаются по способу подключения с основным блоком сигнализации: в зависимости от их конструкции передача управляющего сигнала может осуществляться:
Для злоумышленника, пожелавшего нейтрализовать систему оповещения путем прерывания канала связи основного блока с звукоизлучателем, во втором случае сделать это будет невозможно. Такого преимущества нет у проводной системы подключения.
По способу питания звуковые оповещатели делятся на:
Такие девайсы оснащены внутренним источником напряжения и лишь подзаряжаются от основного аккумулятора. Режим работы (от внутренней или внешней батареи) выбирается поворотом замка, переключающего устройство между соответствующими цепями. Обычно он располагается на тыльной стороне корпуса.
Плюсом таких конструкций является:
Сирена автономного типа
Приборы этого типа питаются от электрической цепи автомобиля и способны генерировать звуковой сигнал большей мощности. Они компактны и не требуют серьезного ухода. Однако, стабильность их работы напрямую связана с состоянием основного аккумулятора. Повреждение соединительных проводов полностью выводит устройство из работы, что делает его более уязвимым по сравнению с излучателями автономного типа.
Неавтономная однотональная сирена. Снято каналом Распаковка Автотоваров.
От указанного параметра напрямую зависит, звук какой громкости сможет сгенерировать сирена. Чем большее давление развивает звукоизлучатель, тем более обширную территорию охватывает его сигнал.
Условно их можно разделить на:
Подбор подходящего прибора следует производить в соответствии с решаемыми задачами.
Напряжение питания сирены выбирается в зависимости от параметров электрической сети автомобиля, на котором она будет установлена.
Используемые в легковых транспортных средствах сигналы работают от 12 вольт. В сигнализациях на грузовом транспорте применяют приборы с двухполярным питанием в 24 вольта.
Востребованными на рынке звуковых оповещателей являются сигнализаторы марок:
Особенности модели:
Сирена Starline 20.3
Технические характеристики:
Теми же характеристиками обладает модель Starline 201. Ее корпус, как и корпус предыдущего устройства имеет форму рупора, при монтаже направляемого вниз. Такое положение защищает девайсы от попадания внутрь них влаги.
Особенности модели Пандора ДС-261:
Технические характеристики:
В автономном режиме при номинальной мощности устройство Фалькон АР-165 способно работать до 30 минут. Замок управления с ключом повышенной секретности надежно защищает сирену от несанкционированного взлома.
Сирена Falcon AR-165
Технические характеристики:
Порядок и особенности подключения девайса зависят от типа его конструкции, а также от вида сигнализации, в комплекте с которой планируется использование.
Вне зависимости от этого существуют и общие правила монтажа сирен:
Установка сирены в надежно защищённом моторном отсеке автомобиля обеспечит:
Подключение устройства с автономным питанием пошагово осуществляется так:
Схема подключения сирены с автономным питанием
Во избежание выхода устройства из строя в результате короткого замыкания или превышения током своего номинального значения по другим причинам, в цепь питания включают предохранитель. Делать этого не следует, если положительный провод сирены подсоединяется к уже защищенному плюсу сигнализации.
Чтобы соединить неавтономную сирену с сигнализацией используют два штатных провода: красный (в редких случаях белый) (+) и черный (-).
В случае если управление девайсом осуществляется по положительной полярности, провод черного цвета садится на массу бортовой сети автомобиля. Тогда шнур в красной оплетке прикрепляют к плюсовой клемме сигнализации.
Второй вариант подключения (управление по массе) состоит в присоединении красного, положительного провода к плюсу аккумулятора. Цепь при этом защищается включением в ее состав предохранителя.
Схемы подключения с положительным и отрицательным управлением
С его использованием появляется возможность:
Имея в наличии элементарные навыки и минимальный набор инструментов сирену можно подключить по схеме, представленной на фото:
Подключение говорящей сирены
Изменение характера звучания стандартной автомобильной сирены по желанию пользователей в ряде случаев требует полной реконструкции или замены ее основных частей. Для этого понадобятся лишь элементарные знания схемотехники, а также навыки по созданию печатных плат.
Собирать схему двух- или многотональной автомобильной сирены, работающей от напряжения 12 или 15 вольт, можно в соответствии с таким планом:
Принципиальная схема
Проект печатной платыПротравленная плата
Схема дорожек на бумагеРазмещение элементов
Плата в корпусе сиреныМноготональную сирену — из вариантов звукового оповещателя с изменяющимся тоном, собирают на базе микросхемы 561ЛН2, при этом:
Для получения фиксированного тона звучания потенциометры R1 — R2 могут быть заменены на постоянные сопротивления с номиналом 33 КОм.
Принципиальная схема многотональной сирены
Двухтональная сирена, собранная по данной схеме, подключается ко входу охранной сигнализации и по громкости издаваемого сигнала не уступает промышленным образцам. При этом она потребляет значительно меньшее количество энергии и имеет свое, легко узнаваемое звучание.
Импульсы, формирующиеся на выходе мультивибратора D1.3, D1.4, попадают на выходной каскад, собранный на базе транзистора VT1. Воздействуя на них сигналом с частотой 2 Гц, сгенерированным мультивибратором D1.1, D1.2, добиваются двухтонального звучания сирены.
Схема двухтонального оповещателя
Используя всего два транзистора и динамическую головку с сопротивлением индукционной катушки 16 Ом (2 по 8 Ом), собирают несложную схему сирены с напряжением питания до 12 В.
Схема сирены с питанием от 12В
Для работы в комплекте с автомобильной сигнализацией подойдет сирена, собранная с использованием генератора УМС-8-08. Повышенная мощность прибора требует его подключения через специальное реле РЭС-10 (на схеме обозначено, как P1).
Сирена с напряжением питания до 15 Вольт
В памяти микросхемы хранятся 8 мелодий, для выбора которых предусмотрены кнопки:
Звуковой сигнал на выходе устройства генерируется при замыкании контактов реле.
Питание микросхемы идет через резистор R3 и диод VD1. Здесь напряжение понижается до 3,3 Вольта. Сигнал с коллектора транзистора VT1 через инвертор D2.1 попадает на вход микросхемы D2.3. Он же напрямую подается на микросхему D2.2. Из-за несовпадения фаз cигналов, поступающих с D.2.2 и D.2.3 на мост VT2/3/4/5, ток в цепи динамика ВА1 течет то в одном, то в обратном направлении. Он усиливается за счет совпадения положительных и отрицательных полупериодов обоих сигналов.
Питание схемы происходит от сети с напряжением до 15В.
Вышедшую из строя сирену можно доработать в соответствии с микросхемой КА2410 от звонка сотового телефона.
Сигнал усиливается транзистором и поступает на динамик. На входе устанавливается защитный диод VD1, предохраняющий схему от неправильного подключения (подачи на положительный вход отрицательного напряжения).
Устройство на базе микросхемы от мобильного телефона
Управление автомобильной сиреной осуществляется несколькими способами:
Пьезоэлектрическая сирена. Обзор, сравнение, тест. Снято каналом «Alarmtrade».
Сирена для сигнализации – эффективный способ спугнуть злоумышленника, используемый людьми еще в каменном веке. Перед стойбищами на деревьях находились доисторические «часовые», начинающие кричать и издавать различные устрашающие звуки, подавая сигнал об опасности и одновременно пытаясь отпугнуть нежеланных визитеров.
Позднее, с открытием и «приручением» огня, перед входом в пещеру стали разжигать костры – первая световая сигнализация. А если учесть, что всю ночь рядом с огнем находились поддерживающие его люди, готовые подать сигнал об опасности криком, то кажущийся сейчас простым огнем в темноте, костер, становился уже прототипом современной охранной сигнализации, сочетающей в себе световое и звуковое оповещение.
Хотя системы, предназначенные для обеспечения безопасности, предупреждающие о возникновении потенциальных угроз, постоянно совершенствуются и становятся все более сложными и «самостоятельными», в их основе по-прежнему лежит звуковая сирена для сигнализации.
Звук – самый эффективный и простой способ оповестить окрестности о происшествии, поэтому, как бы стремительно ни развивались охранные технологии, сирена для сигнализации всегда будет основной составляющей.
Сирена применяется в устройстве практически любой охранной системы как внутренней, так и наружной. Сам тип звукового сигнала, издаваемый оповещателем, тоже может быть любым – от привычных в восприятии и ассоциирующихся с различными происшествиями «завываний» (какие издают полицейские, пожарные и медицинские сирены), до полностью нестандартных:
Конструкторы предлагают не только значительный ассортимент набора издаваемых звуков, но и варианты тональности и мощности оповещения. Звуковой момент крайне важен, к примеру, в дачном поселке, в автомобиле, припаркованном на обочине рядом с многоэтажным домом.
Цель использования сирены не в том, чтобы испугать потенциального злоумышленника отказаться от намерений, даже самые «страшные» звуки способны лишь детей, задумавших хулиганство или спугнуть животных, случайно забравшихся на охраняемую территорию. Основное назначение, которое имеет сирена для охранной сигнализации – оповестить владельца объекта об опасности.
То есть она должна быть услышана и однозначно воспринята только в качестве сигнала о беде. Поэтому не стоит ставить на дачные домики оповещатели с петушиными криками, а на припаркованные у многоэтажных жилых комплексов машины – звуки мурлыкающих кошек, воробьиное чириканье. Такой сигнал не будет воспринят находящимися рядом людьми в качестве знака опасности и его не услышат дальше пятого этажа.
Звуковая сирена, как устройство, имеет два основных рабочих принципа:
Сирена представляет собой трубку – сердечник, выполненный из магнита, с намотанной медной проволокой. Мембраной в устройстве служит тонкая металлическая пластинка. А также в корпус вмонтирован еще и генератор, формирующий громкий и мощный звук – от 800 герц и до 2200 герц.
Принцип работы оповещающих устройств позиционируется производителями, как устаревший и затратный. Однако, подобные репродукторы незаменимы в ряде случаев, к примеру, при оборудовании системы общегородских оповещений, обустройстве тревожной сигнализации в парковом комплексе.
Пьезоэлектрический тип используется практически повсюду, от автомобильных систем сигнализации и сигнализаций, монтируемых в дверные ручки, до устройств пожарной безопасности и системы цеховых оповещений.
Основное отличие – электромагнитной «классике» требуется базовая сеть в 220 вольт, а пьезоэлектрика довольствуется уровнем питания от 10 до 20 вольт.
Как охранное устройство, сирена может быть разных видов, в первую очередь подразделение производится на:
Разумеется, к ним предъявляются полностью разные требования, начиная от материалов корпуса и заканчивая звуковым сигналом.
Внутренние устройства имеют низкую прочность и слабую защищенность корпуса, зато обладают большим выбором звучаний, очень популярна музыкальная сирена, воспроизводимая различные записи – остроумные высказывания, голоса животных и так далее.
Наружные системы, наоборот, выполняются из материалов, стойких к перепадам температур, осадкам, жаре материалов, к тому же имеющих и противовандальную прочность. Такая аварийная сирена обычно имеет высокую мощность, но не имеет ассортимента типов звуковых оповещений.
Кроме этого сирены подразделяются на:
Автономные варианты устройств, передающие сигнал по радиоволне, «питаются» энергией батарей различных типов.
И также сирены классифицируются на:
Самые эффективные по оказываемому психологическому эффекту системы – комбинированная светозвуковая сирена.
Редко, но встречаются еще в продаже и ручные сирены, срабатывающие, только если человек их включает.
Сделанная сирена своими руками, вполне может подойти для гаража во дворе, дачного домика. При жизни в многоквартирном доме, самодельная сирена тоже может пригодиться, если кто-либо из соседей постоянно у себя, например, пенсионеры или домохозяйки.
Разобраться, как сделать сирену своими руками, нетрудно.
Необходимые приспособления:
Этого хватит для спаивания простейшей ручной сирены, при наличии паяльника, олова и канифоли.
Помимо материалов, потребуется корпус. Опять же применить можно что угодно, от коробочки из-под зубного порошка, до деревянной шкатулки.
Первое, что сделает любой абсолютно злоумышленник, услышавший звуки оповещателя – не сбежит в панике, а отключит сирену, перерезав ее проводки.
Поэтому основной особенностью монтажа сигнализирующих о неприятностях устройств является максимальная маскировка этих проводов. Задача хлопотная, большинство людей прибегают к более простому решению – подключение автономной сирены.
В том, как подключить сирену к сигнализации, есть два момента, требующие внимания:
Все, сирена автономная готова к работе, следует лишь не забывать менять в ней элементы питания.
Гораздо сложнее подключение автомобильных сирен. Несмотря на обилие инструкций и всевозможных схем, заниматься этим самостоятельно, не будучи автомехаником, не рекомендуется, поскольку можно серьезно повредить автомобильный аккумулятор.
Что же касается проводных сирен, то от корпуса «ревуна» протягиваются проводки к принимающей части сигнализационного модуля, далее «шайбы» привинчиваются к гнездам и модуль закрывается крышкой. Особенность – провода обязательно следует замаскировать или же изолировать всеми возможными способами.
Если подключается музыкальная сигнализация, то нужно не забыть выбрать и настроить желаемую мелодию, как ни парадоксально, но именно звуковой момент многие часто упускают.
Для абсолютно любой сирены важным моментом является то звуковое давление, мощность, с которой она звучит. Уличная сирена не должна обладать давлением меньше, чем 85 децибел. Для большей наглядности сравнение с техникой и жизненными моментами:
Для внутренних устройств мощность свыше 130 единиц совершенно не требуется, а вот для охраны снаружи тип сирены нужно выбирать по принципу – чем сильнее, тем лучше.
Простая схема двухтональной сирены.
Данная схема двухтональной сирены проста, легко повторяема, и может быть применена для подачи звуковых сигналов от какой-либо охранной системы автомобиля. Реализована она на элементах отечественного производства, и не содержит никаких дефицитов. Принципиальная схема устройства показана на рисунке ниже:
Схема построена на одной логической микросхеме К561ЛА7. Третий и четвертый элементы образуют симметричный мультивибратор, с выхода которого сигнал через усилительный каскад на транзисторе VT1 поступает на высокочастотную головку. Головку можно использовать с сопротивлением 2…8 Ом. Частота генерируемого сигнала зависит от номиналов С4, R3 и С3, R4, при этом желательно чтобы номинал R3 был равен номиналу R4. При указанных на схеме номиналах этих элементов частота генерации составит примерно 900 Гц.
На первых двух элементах микросхемы так же собран мультивибратор, его частота 2 Гц. Таким образом, при наличии логической единицы на его выходе (ножка 4 микросхемы) второй мультивибратор будет вырабатывать сигнал частотой 900 Гц. При логическом нуле на 4 ноге микросхемы частота генерации увеличится примерно до 1100…1200 Гц. В крайнем случае, если вам не понравится тональность звучания сирены, поиграйте с номиналами вышеуказанных элементов второго мультивибратора (который на 900 Гц). Частота первого мультивибратора зависит от номиналов С1 и R1.
Напряжение питания этой схемы ограничено предельно допустимыми параметрами микросхемы, и, согласно технических характеристик на К561ЛА7, может быть в пределах от 5 до 15 Вольт, но при этом имейте ввиду, что при уменьшении напряжения питания громкость сирены тоже будет уменьшаться. При напряжении питания схемы 12 Вольт, громкость должна быть не меньше, чем у штатного, например, Жигулевского, автомобильного сигнала. Ток потребления устройства во включенном состоянии составляет порядка 0,5 Ампера.
На всякий случай приводим расположение выводов микросхемы К561ЛА7. Рисунок ниже:
Наладка схемы “Двухтональная сирена”.
Как мы уже написали выше, частота основного мультивибратора задается резисторами R3 и R4, и если будете упражняться с их номиналами, откиньте одну ножку диода VD1, произведите подбор. Затем параллельно R3 подключите резистор R2, номиналом которого подберите желаемую частоту высокого тона звучания сирены. Впаяйте ножку диода VD1 на место. Изменением номинала резистора R1 можно подобрать желаемую частоту смены высокого и низкого тонов сирены. Вот, в принципе, и вся настройка. В остальном ничего больше настраивать не нужно, и если ничего при сборке не накосячили, заработает сразу. Желаем успехов в повторении.
На рисунке 1 приведена схема простой двухтональной сирены предназначенной для питания от аккумуляторов напряжением 12 вольт, в частности от автомобильного.
Она содержит три автогенератора: переключающий на элементах DD1.1, DDI.2 (с частотой переключения 1Гц) и два звуковых -на элементах DD1.3, DD1.4 (f=1 кГц) – 1, на элементах DD2.2, DD2.3 (f=500 Гц) — 2. Чтобы звуковые генераторы работали поочередно, управляющие импульсы на второй звуковой генератор поданы с выхода переключающего генератора через инвертор DD2.1. В этом случае, пока напряжение на выходе элемента DD1.2 имеет высокий уровень, возбуждается автогенератор, собранный на элементах DD1.3, DD1.4. Когда же на выходе элемента DD1.2 присутствует низкий уровень, возбуждается автогенератор, реализованный на элементах DD2.2, DD2.3. Импульсы с выходов звуковых генераторов через элемент DD1.4, выполняющий операцию логического сложения, подаются на усилитель звуковой частоты (VT1), нагрузкой которого служит динамическая головка ВА1. Таким образом, динамическая головка ВА1 поочередно воспроизводит два тона 500 Гц и 1 кГц по 0,5 с каждый.
Так как микросхема К561ЛА7 имеет диапазон рабочих напряжений 5…15 вольт, то с помощью резистора R6, изменяя напряжение питания устройства, можно регулировать мощность звукового сигнала, подаваемую на звукоизлучающую головку ВА1. Номинал этого резистора для других напряжений (на схеме указан номинал резистора для напряжения на выходе микросхемы КРЕН8А – 9 вольт) можно рассчитать по формуле 1) на рис.1. Хотя транзистор VT1 работает в ключевом режиме, ему все равно потребуется радиатор, т.к. мощность подводимая к излучателю ВА1, при напряжении питания более 10 вольт, может намного превышать 10Вт, эта мощность во многом зависит и от сопротивления излучателя. Если в качестве нагрузки будет применен излучатель с большим внутренним сопротивлением, то его необходимо включить в коллекторную цепь транзистора.
Микросхема стабилизатора тоже установлена на небольшой радиатор, хотя при больших мощностях звукового сигнала, габариты радиаторов надо будет увеличить, адаптировать при этом и топологию проводников печатной платы, которую можно вместе со схемой скачать здесь.
При подключении схемы к аккумулятору будьте внимательны. Переполюсовка неизбежно приведет к мору микрух. У нас на работе бытовал термин, я извиняюсь – защита ЗОД – защита от дурака (не примите на свой счет), которая состояла: или из последовательно прямовключенного диода (рассчитанного на соответствующий потребляемый ток), или диода включенного параллельно входным клеммам питания устройства, через предохранитель. В первом случае, на диоде будет выделяться бесполезная мощность, а во втором – придется каждый раз, когда вы окажитесь … — менять предохранитель. ШУТКА.