Данный конструктор позволяет собрать датчик дыма, основанный на принципе срабатывания при возникновении препятствия между фото-транзистором и инфракрасным светодиодом, с последующей фиксацией сигнала тревоги со звуковым сопровождением.

Схема состоит из трёх функциональных узлов: узел срабатывания, узел фиксации состояния и генератора звукового оповещения.

Из элементов настоящего набора можно собрать электронное устройство, позволяющее мгновенно определить и сигнализировать о задымлении в помещении, где он будет расположен. Также он сработает при появлении большого количества пыли в воздухе. Может служить элементом противопожарной охраны. Принцип работы – реакция на ухудшение видимости, при которой уменьшается прозрачность воздуха. Фотоприемник VT1 начинает принимать меньший поток инфракрасного (ИК) излучения от ИК светодиода HL1. В качестве фото-приёмника используется фототранзистор. Принцип работы: ИК светодиод включен последовательно через ограничивающие ток резисторы R1 и R2. Резистором R1 регулируется ток, протекающий через светодиод, что соответствует изменению потока его излучения. Светодиод и фототранзистор должны быть расположены на одной линии встречно друг другу, чтобы излучение светодиода попадало на линзу фотоприемника. Они должны быть помещены в непрозрачные футляры (трубки) длиной 3 – 5 сантиметров чтобы на них не попадало постороннее излучение, например солнечный свет или свет от ламп освещения. ИК луч от светодиода попадает на фототранзистор, от чего тот открывается и на его коллекторе появляется положительное напряжение, которое через резистор R6 поступает на инвертирующий вход 2 операционного усилителя DA1. На второй вход 3 усилителя поступает опорное напряжение, устанавливается подстроечным резистором R5. При этом на выходе 6 устанавливается напряжение близкое к нулю, светодиод HL2 не светится, а элемент DD1.1 оказывается в запертом состоянии. Содержание набора 076 1. Микросхема NE5534, R8, R9, R11 – 1k (Кч/Ч/Кр), 2. Микросхема К561ЛА7, R10, R12 – 75k (Ф/Зел/Ор), 3. Панелька DIP8, R13 – 2M2 (Кр/Кр/Зел), 4. Панелька DIP14, R14 – 30k (Ор/Ч/Ор), 5. Печатная плата, R15 – 1M (Кч/Ч/Зел), 6. ИК светодиод HL1, 12. Пьезоизлучатель ZQ1, 7. Фототранзистор VT1, 13. Клеммный разъем х2, 8. Светодиод HL2, 14. Монтажные провода, 9. Конденсаторы: 15. Схема и описание. С1 – 0,1 мкФ (104), С2 – 0,01 мкФ (103), С3 – 47 нФ (473), С4 – 680 пФ (681), 10. Резисторы подстроечные: R1 – 5 k (502), R5 – 10 k (103), 11. Резисторы постоянные: R2 – 2k4 (Кр/Ж/Кр), R3, R7 – 10k (Кч/Ч/Ор) R4 – 15k (Кч/Зел/Ор), R6 – 100k (Кч/Ч/Ж), Ключи микросхем и панелек - слева

При ухудшении прозрачности воздуха от дыма или пыли уменьшается освещённость фото-транзистора, что приводит к уменьшению тока, протекающего через него. Напряжение на коллекторе VT1 тоже уменьшается и становится меньше, чем на движке подстроечного резистора R5. В результате этого на выходе операционного усилителя напряжение становится близким к напряжению источника питания, светодиод HL2 загорается, через резистор R10 напряжение питания поступает на вход 8 DD1.1, разблокирует его и разрешает работу. На элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор низкой частоты около 4 Гц, импульсы которого разрешают или запрещают работу следующего генератора на элементах DD1.3 и DD1.4 с частотой около 1,5 кГц. То есть, при ухудшении прозрачности воздуха, светодиод HL2 загорится, а пьезоизлучатель ZQ1 будет издавать прерывистые сигналы тревоги. При исправных деталях и безошибочной сборке устройство сразу начинает работать. Теперь надо решить на каком расстоянии надо расположить друг от друга на одной линии ИК светодиод HL1 и фотоприемник VT1, т.е. какое пространство они будут контролировать (от 5 до 50 см). После чего подстроечными резисторами R1 (мощность излучения) и R5 (порог срабатывания) установить устройство в режим охраны, проверить чтобы не попадали на фотоприемник посторонние источники излучения. С выхода 6 операционного усилителя можно получать исполнительный сигнал на другие элементы автоматики, например автоматическое включение вентиляции помещения или подачи общего сигнала тревоги (опасности пожара). В режиме охраны устройство потребляет единицы миллиампер, основным потребителем будет излучающий светодиод HL1 (зависит от установки резистором R1 тока потребления). Напряжение питания от 9 до 15 вольт.

НАЛАДКА СХЕМЫ

  RV1 установить в положение, при котором светодиод D2 будет светиться. Затем выкрутить резистор в обратную сторону и добиться состояния погасшего светодиода. Однозначность срабатывания проверить созданием дыма между ИК-светодиодом и фототранзистором.

Параметры:

  • Номинальное напряжение питания: 12 В;

  • Номинальный ток потребления в дежурном режиме: 5 мА;

  • Номинальный ток потребления в аварийном режиме: 30 мА.

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ:

  • Плата печатная;

  • Набор радиодеталей;

  • Схема для сборки:

Фото собранного радио-конструктора детектор дыма и пыли:

1. Микросхема NE5534, R8, R9, R11 – 1k (Кч/Ч/Кр), 

2. Микросхема К561ЛА7, R10, R12 – 75k (Ф/Зел/Ор), 

3. Панелька DIP8, R13 – 2M2 (Кр/Кр/Зел), 

4. Панелька DIP14, R14 – 30k (Ор/Ч/Ор), 

5. Печатная плата, R15 – 1M (Кч/Ч/Зел), 

6. ИК светодиод HL1,

7. Фототранзистор VT1,  

8. Светодиод HL2,

9. Конденсаторы: 

10. Резисторы подстроечные: R1 – 5 k (502), R5 – 10 k (103), 

11. Резисторы постоянные: R2 – 2k4 (Кр/Ж/Кр), R3, R7 – 10k (Кч/Ч/Ор) R4 – 15k (Кч/Зел/Ор), R6 – 100k (Кч/Ч/Ж), 

12. Пьезоизлучатель ZQ1,

13. Клеммный разъем х2, 

14. Монтажные провода, 

15. Схема и описание. С1 – 0,1 мкФ (104), С2 – 0,01 мкФ (103), С3 – 47 нФ (473), С4 – 680 пФ (681),