Лазерная сигнализация своими руками схема. Лазерная сигнализация – простейшее решение проблемы защиты помещения. Автономные системы охраны

Идея о создании лазерной сигнализация была не новой, только все времени на сборку не находил. И вот, наконец, наступили выходные. В магазине была приобретена готовая простенькая сигнализация для автомобиля за 3$. Компактная пьезоэлектрическая головка, внутри которой собрана сама электрическая схема сигнализации.

При подключении к источнику питания, сигнализация издает очень высокий звук, который напоминает милицейской машины.

Итак, стояла задача изготовить датчик для сигнализации. Передатчик - лазерный диод. В магазине также был приобретен простой красный лазер-указка (1$), затем диод с оптикой был снят из заводского корпуса устройства.

Кнопка с лазера была отпаяна.

Минус лазерного диода подключен напрямую к источнику питания, а плюс через ограничительный резистор 30 ом подключен к источнику питания. Источником питания служит импульсный БП от DVD проигрывателя, поскольку блок выдает нужное нам напряжение 6 вольт.

Фотодиод использован от фотоаппарата КОДАК. Схема устроена так, что при наличии света - фотодиод не дает транзисторам открыться, поскольку его сопротивление больше, чем сопротивление резистора на 100К, следовательно ток будет протекать через фотоприёмник. Электрическую схему простой сигнализации смотрите на рисунке (кликните для увеличения).

Как только освещение ослабляется или вовсе исчезает, то сопротивление фотодиода увеличивается и ток начинает протекать через резистор 100К на базу первого транзистора и переход открывается, после чего открывается второй транзистор к коллектору которого подключена сигнализация. После срабатывания сигнализации, реле мгновенно отключает лазерный диод, это сделано для того, чтобы после при наличии освещения сигнализация не отключилась, пока вы сами не отключите его.

Реле подойдет любое, я использовал реле от импортного стабилизатора напряжения без каких-либо переделок.

Нужно учесть, что фото- и лазерный диод должны находится на одном уровне так, чтобы луч лазера осветил фотодиод, последний должен находится в темном корпусе, поскольку солнечное освещение мешает правильной работе устройства. Чувствительность к свету зависит от номинала резистор 100К, при уменьшении его сопротивления, датчик будет более чувствителен.

Расстояние между лазерным диодом и фотоприемником может достигать нескольких метров. Когда объект проходит через зону активации датчика, на миг луч лазера падает на его тело и не освещает фотодиод, в этот момент срабатывает сигнализация и одновременно отключается лазер, чтобы потом он не освещал фоторезистор. Данный датчик можно использовать как датчик для включения дворового света, просто нужно поставить второе реле вместо сигнализации, которое и будет включать свет.

Обсудить статью ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА СИГНАЛИЗАЦИИ

Самодельное охранное оборудование

Ю. ВИНОГРАДОВ, г. Москва
Радио, 2002 год, № 7

Лазерные указки получили широкое распространение. Они продаются в магазинах и на радиорынках, а их стоимость невысока. Узконаправленный луч, излучаемый такой указкой, можно использовать в охранной технике.

Внимание! Лазерное излучение опасно для глаз и может вызвать повреждение кожного покрова. При работе с источниками лазерного излучения избегайте попадания луча на людей.

Инфракрасные лазеры с их невидимым излучением широко используются в профессиональных охранных системах.

К сожалению, радиолюбители располагают пока лишь одной разновидностью лазерного излучателя - указкой красного свечения. Она имеет небольшую мощность излучения, не более нескольких милливатт, безопасна для людей и животных, однако не рекомендуется направлять лазерное излучение непосредственно в глаза.

Излучение лазерной указки в импульсном режиме настолько малозаметно, что в скрытности она мало уступает инфракрасным излучателям, а в части юстировки системы имеет перед ними явное преимущество

Схема импульсного излучателя на базе лазерной указки

Частоту следования вспышек лазера задает генератор, собранный на элементах DD1.1 и DD1.2. При указанных на схеме номиналах эта частота примерно равна 5 Гц. За счет дифференцирующей цепи C2R3 на выходе элемента DD1.4 формируются короткие импульсы длительностью 10 мкс. Эти импульсы открывают до насыщения транзистор VT1, и лазер ВИ формирует вспышки такой же длительности.

Для снижения общего энергопотребления излучателя введен резистор R6, понижающий напряжение питания микросхемы DD1 до 3 В. Тумблер SA1 предназначен для включения режима непрерывного излучения при юстировке.

Устройство собрано на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм.

Фольгу под деталями используют лишь в качестве общего провода. Соединения с ней выводов конденсаторов, резисторов и других элементов показаны зачерненными квадратами; квадратом со светлой точкой в центре показано "заземление" вывода 7 микросхемы DD1.

Все резисторы - МЛТ-0,125. Конденсаторы С1 и С2 - КМ-6, СЗ и С4 - К53-30.

Лазерную указку нужно укоротить. Отступив от "окна" на 18 мм (конусообразный наконечник вообще удаляют), аккуратно опиливают ее корпус по кругу и отделяют батарейную часть. Со ставшей теперь доступной платы лазера демонтируют кнопку, а излишек платы откусывают (рис. 3 ).

Все конструктивные элементы излучателя монтируют на пластине 51x30 мм, вырезанной из листового ударопрочного полистирола толщиной 1,5...2 мм (рис. 4 ). Здесь: 1 - лазер в гнезде-обойме; 2 - перегородка для батареи питания; 3 - печатная плата; 4 - наклеенный на перегородку фиксатор печатной платы (две полоски полистирола); 5 - приклеенная к основанию полистироловая опора высотой 10 мм с резьбой под винт М2. Высота деталей на плате должна быть меньше 10 мм.

Корпус излучателя изготавливают из того же полистирола в виде открытой коробки. Габариты полностью смонтированного прибора - 56x34x19 мм.

Средний ток, потребляемый импульсным лазерным излучателем, не превышает 10 мкА. При этом импульсный ток в самом лазере - 25...30 мА. Подбором резистора R7 этот ток может быть изменен, в частности увеличен. При расчете импульсного тока нужно иметь в виду, что последовательно с резистором R7 включен резистор сопротивлением 50...60 Ом, "впечатанный" в саму плату лазера (см. рис. 3).

Источником питания излучателя служит 6-вольтная батарея типа 476. Батареи этого типоразмера (Ø13x25,2 мм) имеют емкость от 95 (алкалиновые) до 160 мА-ч (литиевые) и способны обеспечить непрерывную его работу по меньшей мере в течение года. Выводы к батарее лучше припаять, поскольку в охранной технике контакт прижимом не обеспечивает достаточной надежности. При столь малом энергопотреблении нет нужды и в выключателе питания (тоже, кстати, весьма ненадежном элементе). Излучатель сохраняет работоспособность при снижении напряжения питания до 4,5 В. Конечно, при этом уменьшается и яркость луча.

Принципиальная схема приемной головки, реагирующей на короткие вспышки лазерного излучателя, показана на рис. 5. Здесь BL1 - фотодиод, обладающий достаточным быстродействием и чувствительностью. Время его включения-выключения должно быть в 5...10 раз меньше длительности вспышки. Ряд подходящих фотодиодов приведен в таблице.

В ответ на каждую вспышку лазера на выходе микросхемы DA1 (вывод 10) возникает единичный импульс, пригодный для непосредственного управления КМОП-микросхемами.

Таблица параметров фотодиодов

Корпус головки должен быть светонепроницаемым. Его можно склеить из черного ударопрочного полистирола. Во избежание боковой подсветки к "окну" фотодиода рекомендуется приклеить бленду. Ее можно изготовить в виде "колодца" квадратного сечения из того же полистирола. Фотодиод можно закрыть красным светофильтром: он мало ослабит излучение лазера. Для защиты от сильных электрических наводок головку нужно заключить в металлический экран.

Головка имеет низкое выходное сопротивление и может быть связана с прочими элементами фотоприемника тонким трехпроводным шнуром длиной 1...2м. При установке вне помещения она должна быть защищена от непогоды. Потребляемый головкой ток не превышает 1,5 мА (при напряжении питания 6 В).

При юстировке системы лазер переводят в режим непрерывного излучения и наводку луча осуществляют визуально. Чтобы не расходовать энергию батареи GB1, на время настройки можно воспользоваться внешней 6-вольтной батареей.

Нет нужды говорить о том, что лазерный излучатель, работающий в охранной системе, должен быть не только точно наведен, но и "намертво" закреплен в выставленной позиции (если в системе есть зеркала, то это относится и к ним). Хотя это не значит, что луч лазера вообще не может отклоняться. Опыт показывает, что вспышку лазера можно зарегистрировать и по его излучению, рассеянному под малыми углами. Надежно фиксировались, например, вспышки лазера, удаленного на 50 м, если головка оставалась в круге диаметром 35 см.

Хотели бы вы сделать лазерную растяжку-сигнализацию, которую вы могли видеть в шпионских боевиках? Ее вполне возможно собрать самостоятельно из недорогих и вполне доступных компонентов.

Схемы, представленные в данном материале, помогут вам сделать устройство, которое может обнаружить движение людей или других объектов при их прохождении через лазерный луч и подать сигнал тревоги при необходимости.

Устройство состоит из двух цепей: цепи излучения лазерного луча и цепи приема лазерного луча. Схема приемника включает в себя электромагнитное реле для подключения какой-либо внешней электрической нагрузки, например, прожектора. системы домашней сигнализации и т п.

Схема излучения лазерного луча

В основе этой схемы лежит стандартный красный лазерный светодиод с длиной волны 650 нм и мощностью 5 мВт. Лазерный диод питается напряжением источника 5 В. Последовательно с ним соединены два вспомогательных компонента: диод D1 (1N4007) и резистор R1 сопротивлением 62 Ом. Для получения лазерного диода можно разобрать ненужную, но рабочую лазерную указку, если нет желания идти в магазин радиоэлектронных компонентов для покупки отдельного лазерного диода.

Схема приема лазерного луча

Основой схемы приема лазерного луча является фоторезистор LDR 5 мм. Этот компонент используется для управления релейной цепью, которая активируется посредством кремниевого тиристора T1 (BT169). Диод D2 (1N4007), соединенных антипараллельно с электромагнитным реле RL1, выполняет роль обычного диода для защиты электроники от повреждений, вызванных противо-ЭДС импульса катушки реле, когда тиристор T1 выключается. Обратите внимание, что реле должно быть под напряжением, то есть ее контакт должен быть замкнут, когда лазерный луч не светит на фоторезистор. Вы можете использовать выключатель питания S1 для включения или отключения вашей лазерной сигнализации.

Установка лазерной растяжки-сигнализации

Если вы планируете обезопасить путь на своей лестнице, то лучше установить лазерную сигнализацию, как показано на приведенном ниже рисунке.

Прежде всего, попытайтесь поместить модуль излучателя и модуль приема в верхней части лестницы с небольшим расстоянием между ними. Затем направьте лазерный луч от излучателя на отражатель, расположенный в нижней части лестницы и выровняйте его с датчиком света приемника лазерного луча. С другой стороны, если вы хотите защитить широкую по объему зону, то будет лучше использовать ряд отражателей или зеркал вместе с такой с лазерной системой сигнализации.

В прошлых материалах мы рассмотрели множество способов изготовления различных сигнализаций, но пока не рассказали об изготовлении самого эффективного вида подобных систем безопасности – о лазерной. Спешим исправить ошибку и представляем обзор видеоролика по изготовлению самодельной лазерной сигнализации.

Что же нам понадобится:
- тиристор BT169;
- конденсатор;
- резисторы 47k;
- фоторезистор или LDR;
- светодиодная лампочка;
- лазер.

Первым делом представляем схему лазерной сигнализации, по которой будем собирать ее на Breadboard-е.

Сборку начнем с тиристора, который подключаем на breadboard. На тиристоре слева расположен катод, справа анод, а по центру управляющий электрод. По схеме видно, что плюс никак не идет напрямую в тиристор, а обязательно проходит через то, что мы хотим, чтобы включалось. В данном случае через светодиодную лампочку.

Поэтому следующим шагом берем плюс и подаем его куда-нибудь возле тиристора.

Потом этот плюс через светодиод подаем на анод.

Посмотрим на схему. Катод сразу подключается на минус. Катод находиться слева, поэтому подключаем левую ножку тиристора на минус.

Также на минус нужно подключить фоторезистор и конденсатор. Автор подключает конденсатор на минус и на линию 45 на breadboard-е.

Фоторезистор подключаем на минус и на ту же самую линию.

Теперь на ту же линию, но с плюса подключаем резистор.

Теперь эти три нужно подать на управляющий электрод тиристора. Для этого подключаем один контакт провода к линии 45, а второй проводим к центральному контакту тиристора.

Протестируем сигнализацию. Для этого нужно включить лазер и навести его на фоторезистор. Включив после этого питание на breadboard-е, можно увидеть, что светодиод не горит. Стоит провести пальцем между лазером и фоторезистором, как светодиодная лампочка сразу загорится. После этого сигнализация выключится лишь при отключении питания.

Работает сигнализация по следующему принципу. Как только свет, идущий от лазера, блокируется, фоторезистор активирует всю схему. Тиристор в свою очередь включает пищалку или светодиод, который мы использовали в данном случае, и сигнализация срабатывает. Отметим, что даже при использовании пищалки, не стоит убирать светодиодную лампочку, поскольку в этом случае сигнализация будет включается, когда блокирующий лазер предмет будет убран, и лазер начнет светить на фоторезистор.

Современные системы безопасности развиваются стремительными темпами в связи с повышением общей криминогенной обстановки в мире. Пассивные средства – вневедомственная или личная охрана – уже неактуальны, и в целях защиты себя, своего имущества и бизнеса широко применяются современные системы защиты от злоумышленников, и они постоянно совершенствуются. А комплексное объединение различных систем позволяет более эффективно решить вопрос безопасности и при этом не переплачивать лишние деньги.

Этот вид сигнализации использует передачу радиосигнала, аналогичную тому же стандарту, который применяется при мобильной связи. В комплект входят базовый или контрольный блок, подключённый к любому оператору сотовой связи, и беспроводные датчики. На сим-карту, установленную в блок, и будет поступать тревожный вызов.

Для большей надёжности некоторые производители предусматривают использование двух и трёх сим-карт – на случай, если основная окажется вне зоны доступа. К станции подключаются беспроводные датчики, позволяющие обеспечить полный контроль над помещением. Управление системой осуществляется с помощью смс или кнопками брелоков. При наличии подключённой видеокамеры на электронную почту при срабатывании сигнализации поступает снимок.

Большим плюсом этих устройств является отсутствие проводов и необходимости производить их укладку .

Используются эти сигнализации для охраны дачи, дома, квартиры, гаража, склада, офиса – любой недвижимости.

Важно! Перед тем как выбрать производителя GSM-сигнализации, необходимо определиться, при какой температуре придётся её эксплуатировать и способна ли она работать в режиме, не зависящем от бесперебойной подачи электроэнергии.

Комплексы охраны периметра

Такие системы позволяют выявить и предупредить проникновение злоумышленников на огороженную территорию заблаговременно. Принцип их работы основан на распознавании вибрации или изменения электрического поля.

Комплект защитного устройства включает в себя:

• датчики различного типа;
• сенсорный кабель;
• подсистему оповещения;
• анализатор движения объекта;
• компьютер со специальным ПО.

Периметральные устройства могут быть объединены с системами контроля доступа и видеонаблюдения. В случае использования стационарных систем необходимы заграждения для крепления датчиков и кабеля .

Наиболее популярные линии защиты периметра:

• вибрационные;
• ёмкостные;
• радиоволновые;
• радиолучевые.

Важные требования к устанавливаемой системе:

• покрытие линии территории и отсутствие мёртвых зон;
• защита устройства от климатических условий;
• отсутствие вблизи охраняемой территории железнодорожных путей и деревьев;
• возможность заземления.

Для защиты от ложных срабатываний используется метеорологический модуль, позволяющий учитывать воздействие атмосферных явлений на оборудование.

Подробнее о системах периметральной сигнализации читайте .

Автономные системы охраны

Это компактная система, имеющая функцию оповещения владельца о незаконном проникновении на территорию. Они подходят для небольших и слабо защищённых объектов, а также на объектах, не имеющих линии связи. просты в управлении, недороги, не имеют абонентской платы в качестве условия работы и не требуют участия оператора для управления системой.

Злоумышленник не сможет отключить автономную сигнализацию самостоятельно, так как она не подключается к бытовой электросети. Питание устройства осуществляется с помощью аккумуляторов различного типа.

Датчики, которые используются при работе автономной охранной системы, бывают:

• акустические;
• инфракрасные;
• вибрационные;
• герконовые (реагирующие на изменения магнитного поля).

Принцип работы автономной системы охраны: при установке по периметру охраняемого объекта в случае обнаружения движущегося объекта датчики передают информацию на центральный контроллер, издающий звуковой сигнал.

Данные сигнализации делятся на два вида:

• централизованные – передают информацию с датчиков на центральный пункт охраны;
• автономные – принимают решения об оповещении самостоятельно, без взаимодействия с контроллерами.

Из минусов данных систем можно выделить уязвимость для электронных сигналов в условиях мегаполиса и помех, создаваемых железобетонными конструкциями.

Лазерные устройства

Принцип её работы предельно прост и основан на фотореле: при пересечении злоумышленником лазерного луча, направленного на специальный фотоэлемент, создаётся преломление, в результате чего реле отключается и срабатывает датчик, затем подаётся сигнал на специальный извещатель. Система может быть дополнительно оснащена сиреной, но чаще при срабатывании приходит сигнал оповещения прямо на пульт дежурного полиции, не слышное злоумышленнику. Это позволяет выиграть время и поймать преступника с поличным.

Используются такие сигнализации для охраны помещений, садовых участков.

Преимущества лазерной охранной системы:

• мобильность;
• возможность маскировки.

Из минусов можно назвать высокую стоимость устройства и большой процент ложных срабатываний (птицы, животные). При желании такую систему несложно собрать .

GPS-сигнализация

Этот вид охранной системы базируется на принципах работы систем глобального позиционирования, или спутников. Точность определения местонахождения объекта колеблется от 3 до 20 метров.

Само устройство достаточно компактно, оно часто используется для контроля за живыми объектами: детьми, пожилыми родственниками, домашними животными. А также с его помощью можно защитить от кражи ценности – картину, мебель, книгу.

Широкое распространение получила в разработке охранных систем для защиты авто от вскрытия и угона.

Для охраны помещений в комплекте предусмотрена видеокамера и канал передачи видео на мобильный телефон, также имеется возможность голосовой связи и наличие инфракрасной подсветки для съёмки в темноте.

Данный вид охранной сигнализации не предусматривает прокладку кабеля, а также опережает другие системы по скорости оповещения владельца , что делает её весьма привлекательной. Из минусов можно назвать зависимость от бесперебойной сотовой связи и высокую стоимость.

Инфракрасная сигнализация

Действие этой системы основано на использовании инфракрасных датчиков. При пересечении нарушителем ИК-луча нарушается последовательность импульсов, подаваемых на приёмник, цепь замыкается, и на пульт дежурного поступает сигнал тревоги.

Устройство состоит из:

• инфракрасных передатчиков и приёмников;
• блока питания;
• блоков индикации и сигнализации.

ИК-извещатели подразделяются по принципу действия на:

• активные;
• пассивные,

по типу зоны обнаружения – на:

• объёмные;
• поверхностные;
• линейные.

Система инфракрасной защиты в зависимости от модели оснащается датчиком температуры, встроенным микрофоном, выносной или встроенной камерой, громкоговорителем, датчиками удара, перемещения, открытия дверей.

Инфракрасные сигнализации чаще всего используются в системе “Умный дом”.

Правильный выбор охранной сигнализации диктуется как объективными условиями и техническими характеристиками помещения или пространства, нуждающегося в охране, так и стоимостью и многими другими факторами. Консультация специалиста поможет определиться с выбором устройства и станет гарантией спокойствия владельца.