Проблема охраны жилых и подсобных помещений существовала всегда, но сейчас она стала наиболее актуальной. Воры проникают через входные двери, окна. Не спасает и установка металлических дверей, а даже наоборот. Железная дверь служит своеобразной приманкой, знаком того, что в квартире будет чем поживиться. Тем более, металлическая дверь — это скорее защита от буйного "алкаша" или ревнивого мужа, вор же, воспользуется отмычкой, и проникнет в помещение без лишнего шума. Кстати, насчет шума, — криминальные личности предпочитают работать в тишине и темноте.
Как показывает практика, для охраны помещения, наиболее надежными приходятся контактные датчики, работающие на размыкание или на замыкание контактов, на обрыв охранного шлейфа. Применение электронных датчиков приводит к сбоям, поскольку они реагируют не только на прикосновение к двери, но и на посторонние шумы, изменение влажности. Поэтому электронные датчики могут быть только вспомогательными.
Теперь вернемся к железной двери. При её установке, обычно оставляют штатную деревянную дверь, а железную устанавливают поверх её, снаружи квартиры, и открывается она наружу. На мой взгляд, это не очень правильно. Конечно железная дверь выглядит внушительно, но только не для вора, для него главное — замок. А сложный замок, с которым придется долго возиться оказывается именно на этой внешней двери, при том, на внутренней же остается старый простой замок.
Если мы поставим датчик на такой вход в квартиру, все равно, на железную или на внутреннюю деревянную дверь, он сработает только после того как вор, фактически, проникнет в помещение. Нам же надо, чтобы сигнализация сработала до этого. Нужно, просто поменять местами двери — снаружи должна быть легкая деревянная или ДВП дверь с простым замком, а внутри будет железная дверь со сложным замком. Теперь, если мы поставим датчик на внешнюю простую дверь, то он сработает сразу после её вскрытия, при этом включится громкая сирена или "ревун", установленный на железной двери. Вряд ли вор станет в такой ситуации возиться со сложным замком внутренней двери, когда на звуки сирены могут выйти соседи или по сигналу вызова приехать милиция. К тому же, просто необходимо, чтобы сигнализация имела автономное питание, поскольку можно легко отключить квартиру из распределительного щитка на лестничной клетке.
Что же касается окон, то если на них установлены прочные решетки, то можно больше ничего и не делать, — пилить решетку занятие долгое, а вокруг машины, люди, милицейский патруль ... Другое дело, — темный подъезд.
Роль датчика F1 выполняет петелька тонкого намоточного провода, которую, после закрывания внешней двери нужно незаметно накинуть на специальный гвоздик, как бы невзначай, торчащий в не заметном месте.
Пока петелька F1 цела на выводе 1 D1.1 присутствует логическая единица, на его выходе — ноль, и транзисторный ключ на VT1 и VT2 закрыт.Напряжение на сирену В1 не поступает. При обрыве F1 уровень на выводе 1 D1.1 меняется на нулевой, а на его выходе устанавливается единица. Ключ на VT1 и VT2 открывается и подает питание на сирену, которая звучит.
Узел на остальных трех элементах микросхемы D1 служит для ограничения времени звучания сирены до 3-10 минут. При обрыве F1 на выходе D1.2 появляется единица. Начинается зарядка конденсатора С2 через R4.
На его зарядку до логической единицы уходит примерно 3-10 минут (зависит от качества конденсатора). После того как напряжение на нем достигает уровня единицы, на выходе D1.4 появляется единица, которая поступает на второй вход элемента D1.1. Уровень на выходе D1.1 становится нулевым и транзисторный ключ закрывается, выключая сирену.
На схеме показано что С2 выбран на напряжение 160 В. Дело в том, что С2 должен иметь минимальный ток утечки, а, как правило, чем выше допустимое напряжение электролитического конденсатора, тем меньше его ток утечки при низком рабочем напряжении. Хотя, конечно, это не всегда так. Автор использовал импортный аналог отечественного К50-35.
В качестве сирены В1 используется обычная сирена для автомобильных сигнализаций. Если нужно управлять каким-то другим более мощным сигнальным устройством, то это можно сделать через промежуточное реле (типа реле звукового сигнала автомобиля) подключив его обмотку вместо В1.
В данном устройстве роль датчика и, одновременно, идентификатора своих выполняет петелька намоточного провода F1.
Принципиальная схема второго устройства показана на рисунке 2. Эта схема может работать как с датчиками на размыкание, так и с датчиками на замыкание, и к тому же, она имеет двухступенчатое устройство идентификации своих и отключения.
Здесь могут быть использованы датчики -концевые выключатели, то есть такие датчики, которые после срабатывания могут вернуться в исходное состояние. Поэтому в схеме есть RS-триггер на элементах D1.1 и D1.2. Он перекидывается при первом же срабатывании любого датчика и далее не меняет своего состояния. Роль идентификатора "своих" выполняют два гвоздика или шурупа (Х1, Х2), либо геркон, установленные на наружной двери. Если это гвоздики или шурупы, то нужно кратковременно их замкнуть между собой, например, металлическим ключом от дверного замка. После этого будет около 5-10 секунд на то чтобы открыть дверь и выключить сигнализацию изнутри, воткнув штекер ХР1 в гнездо XS1. Чтобы поставить на охрану, нужно непосредственно перед выходом из квартиры вынуть штекер ХР1 из гнезда XS1. После этого устройство около 5-10 секунд не реагирует на датчики, что дает возможность выйти и закрыть за собой дверь.
Датчики F1 и F2. Могут быть установлены как оба датчика, так и любой один из них. F1 работает на размыкание, F2 - на замыкание. При срабатывании любого из них (или обоих сразу) на выводе 6 D1.2 появляется единица. Если конденсатор С1 заряжен, то триггер D1.1-D1.2 перекидывается в единичное состояние и открывается транзисторный ключ на VT1 и VT2, подающий питание на сирену. Этот ключ будет открытым столько времени, сколько нужно на зарядку конденсатора С4 через резистор R6 до логического уровня (примерно 3-10 минут). После истечения этого времени напряжение на R6 становится равным логическому нулю и транзисторный ключ закрывается. Сирена перестает звучать.
В выключенном состоянии контакты гнезда XS1 замкнуты штекером ХР1 и на вывод 1 D1.1 поступает напряжение логической единицы, а С1 разряжен. При этом триггер D1.1-D1.2 заблокирован и не может реагировать на изменение уровня на его втором входе (на выводе 6 D1.2). При разъединении ХР1 и XS1 конденсатор С1 начинает заряжаться через R1, поэтому напряжение на выводе 1 D1.1 падает до логического нуля не сразу, а спустя 5-10 секунд, которые требуются на зарядку С1.
Когда мы замыкаем контакты (гвозди, шурупы) Х1 и Х2 ключом или другим металлическим предметом, происходит разрядка С1, и потом он снова начинает заряжаться через R1 поэтому формируется такая же задержка, как и после разъединения ХР1 и XS1. Вместо контактов Х1 и Х2 можно использовать замыкающий геркон, включив его параллельно С1 и установив его где-то на внешней двери. Потребуется сделать магнитный брелок для ключей, который нужно будет подносить к месту расположения геркона перед тем как открыть дверь.
Конструкция датчиков произвольная. Датчик F1 образован двумя контактными пластинами, которые замыкаются третьей пластиной при закрытом состоянии двери. В качестве замыкающего датчика F2 хорошо подходит выключатель подкапотного освещения автомашины ВАЗ-2108 (2108-21099), он прочный, и имеет большой ход подвижной части, в нажатом состоянии его контакты разомкнуты (прижат дверью), а при высвобождении подвижной части (дверь открыли) они замыкаются. Конечно, два датчика использовать не обязательно, вполне можно ограничиться любым одним из них, при этом нужно убрать один из диодов VD1 или VD2, анод которого подключен к неустановленному датчику, отключив таким образом цепи этого датчика.
Рис. 2
В устройствах можно использовать любой аналог микросхемы К561ЛЕ5, однако, нужно иметь в виду, что с К176ЛЕ5 надежность будет значительно ниже. Диоды КД522 можно заменить на КД521, КД503, КД102, КД103 или 1N4148. Конденсаторы С2 (рис.1) и С4 (рис.2) должны иметь минимальный ток утечки. Как показывает практика, высоковольтные электролитические конденсаторы имеют ток утечки ниже, чем низковольтные такой же емкости.
Транзисторы КТ816 можно заменить на КТ814 или КТ818, транзисторы КТ315 — на КТ3102, КТ503, КТ815. Показанный на схемах транзисторный ключ на VT1 и VT2 предназначен для управляется нагрузкой, потребляющей ток не более 2 А. Этому требованию отвечают все серийные сирены для автомобильных сигнализаций. Но, если нужно включать автомобильный клаксон (ток 5-10 А) или какой-то мощный звонок или ревун, нужно использовать промежуточное реле (как описано выше).
Налаживание заключается в установке желаемого (или возможного, в зависимости от тока утечки С2 (С4) времени непрерывного звучания сирены, подбором номинала R4 (рис.1) или R6 (рис.2). В схеме на рисунке 2, можно так же установить желаемое время выдержки после включения или замыкания Х1 и Х2, подбором номинала резистора R1.
В качестве источника питания лучше всего мотоциклетный или автомобильный аккумулятор на номинальное напряжение 13V. Это делает сигнализацию независимой от отключения сетевого напряжения. Нужно только не забывать периодически подзаряжать аккумулятор.
Если используется другой источник питания, нужно учитывать, что ток потребления сигнализацией во время звучания сирены в основном определяется током потребления сирены (или обмотки промежуточного реле). Сама схема потребляет не более 4 mА (в ждущем режиме).