Circuits d'alarma de bucle: bucle tancat, bucle paral·lel, sèrie / bucle paral·lel

L'article tracta alguns circuits d'alarma de seguretat basats en bucles simples, classificats en bucle tancat, bucle paral·lel i bucle sèrie / paral·lel. Tots aquests dissenys es podrien personalitzar i utilitzar per a diverses aplicacions d’alarma de seguretat.

Visió general

En un circuit d'alarma de bucle, s'utilitza més d'un sensor, cadascun connectat amb un determinat tipus de bucle de detecció, i inserit en zones tàctiques, al voltant o al voltant del gadget que s'ha de protegir.

La detecció o el circuit del sensor (que consisteix en un bucle de sensor i un circuit d’activació) controla a alarma antirobatori dispositiu o sirena que, quan s’inicialitza, genera un so fort o una il·luminació d’avís visible.

El dispositiu sensor en aquest tipus de circuits d'alarma generalment és tan bàsic com un fil individual de fil metàl·lic prim, que funciona com un sensor i es col·loca al voltant del perímetre de l'objectiu a protegir. Mentre el cable no es pertorbi, el circuit d'alarma es manté en posició d'alerta. En el cas que un intrús tiri el cable, el sensor s’encén i envia un senyal al circuit d’activació, fent sonar l’alarma.

Aquesta forma de sensor s’inclou en la categoria de sistema d’un sol cop no restablible. Aquests sistemes de seguretat necessiten canviar el cable del sensor després de cada infracció. (Es coneixen com circuits de bucle tancat).

D'altra banda, la majoria dels circuits d'alarma apliquen cert tipus de interruptor activat magnèticament , que es pot restablir i aplicar repetidament, com un sensor. El sensor pot ser de vegades un interruptor que s’activa magnèticament, obert o tancat normalment. A més, segons la configuració de la disposició del disparador, es podrien connectar diversos sensors en sèrie o paral·lels al circuit.

Alarma silenciosa

El primer circuit, tal i com es mostra a la figura 1, es crea mitjançant 1/2 d’una porta NOR de 4001 CMOS de 2 entrades, combinada com una configurar / restablir el pestell . Quan el circuit es troba en condicions de restabliment (mode d'espera) i el commutador S1 obert, la sortida de la porta U1a es manté a la lògica baixa.

Quan la clau (un LED connectat a un endoll de mini telèfon, PLI) està connectada al connector J2, el LED continua apagat, mostrant que no s'ha produït cap infracció.

Tanmateix, tan aviat com S1 es tanca, pot ser breument o totalment el pin de sortida 3 de U1-a puja lògicament i continua sent alt fins que es restableix el circuit. Quan el clau s'insereix al connector J2 de la presa després d'una infracció, el LED s'encén.

Posant el clau a J1 restableix el circuit. En estat inactiu, el circuit gairebé no consumeix corrent, cosa que li permet mantenir una supervisió resoluta durant diversos mesos de manera fiable. En cas que el sensor (S1) sigui activat per un intrús, el circuit registra els detalls en un emmagatzematge temporal sense cap consum addicional de corrent.

Circuit d'alarma de bucle tancat

El nostre següent circuit d’alarma, vegeu la figura 2, funciona mitjançant l’ús d’una cadena de 3 commutadors normalment tancats connectats en sèrie (que constitueixen la configuració de bucle tancat), connectats a una porta SCR.

Es poden connectar gairebé qualsevol nombre de sensors en sèrie i acostumats a activar el circuit. En estat inactiu, el circuit consumeix al voltant de 2 mA, tot i que el drenatge de corrent pot augmentar fins a 500 mA si s’activa el circuit, en funció de les especificacions del dispositiu d’alarma adjunt.

El funcionament del circuit és extremadament senzill. Tenint tots els commutadors del sensor en posició tancada i la potència engegada, el potencial a la porta del SCR s’acosta a zero.

L’únic esgotament actual és mitjançant R1 i els sensors tancats. Tanmateix, tan aviat com qualsevol dels commutadors del sensor s'obre, breument o completament, el corrent de la porta del SCR està activat mitjançant R1.

Això activa el SCR, permetent una conducció de terra per al dispositiu de trompa d'alarma, que ara comença a lamentar-se. A més, en el moment que es produeix aquesta activació, l'alarma es bloqueja i continua sonant mentre el commutador de reinici (S1) es mantingui activat.

Els condensadors C1 i C2 s’integren en el disseny per evitar que possibles pics de tensió iniciïn falsament el SCR.

Circuit d'alarma de bucle paral·lel

El nostre següent circuit d'alarma, vegeu la figura 3, és pràcticament el mateix que el circuit proporcionat a la figura 2, amb l'excepció que els sensors estan equipats en paral·lel, que es coneix com a configuració de bucle obert.

Bàsicament, aquest esquema fa servir interruptors de sensor oberts normalment com es mostra a continuació.

Qualsevol quantitat desitjada d’interruptors oberts normalment es podria incloure en paral·lel i emprar-se per activar l’alarma que s’adjunta al SCR tal com s’indica a l’esquema.

En el mode d'espera, el circuit d'alarma treu un mínim de corrent, cosa que el converteix en una opció excel·lent com a unitat alimentada per bateria. Tanmateix, tan aviat com qualsevol dels sensors d’entrada s’activa, el corrent de la porta es mou mitjançant R1 al SCR, l’encén i activa el claxon d’alarma.

La trompa pot continuar sonant fins que es restableixi el circuit o la font d'alimentació o la bateria s'esgotin completament.

Una alarma de bucle paral·lel més senzilla

L'exemple d'alarma de bucle paral·lel que es mostra anteriorment s'explica molt per si mateix. Els commutadors S1 a S3 es col·loquen en diverses posicions estratègiques dins d’una premissa que s’ha de protegir contra un intrús.

Tan bon punt un intrús travessa qualsevol d'aquests commutadors i fa que es deprimeixi o es tanqui, es permet que el voltatge arribi a la porta del SCR mitjançant l'interruptor i R1. Això engega instantàniament el SCR i engega la sirena d'alarma associada.

El sistema només es desactiva en apagar l’entrada de subministrament.

Circuit d'alarma de sèrie / bucle paral·lel

El següent circuit, tal com es mostra a la figura 4, integra l’alarma de la figura 2 amb la de la figura 3 per incloure protecció de bucle paral·lel i en sèrie. En aquest disseny, podríeu utilitzar tant sensors normalment tancats com oberts normalment per activar el mateix dispositiu d'alarma.

És important tenir en compte que la diferència principal entre els dos bucles del sensor s’identifica per la manera en què cada commutador del sensor s’associa amb els altres dins del bucle i també per la forma en què cada bucle està connectat al circuit.

El bucle enllaçat a SCR1 manté l’SCR apagat fixant el passador de la porta a la línia de terra mitjançant els sensors de bucle. En obrir tots aquests commutadors de sensor (S2-S4) es desconnecta l’enllaç de terra de la porta, deixant que el corrent de la porta s’apliqui a SCR1.

Això permet al SCR1 activar i fer sonar el dispositiu d'alarma. En canvi, la porta de SCR2 es manté a zero potencial a través de R3. Quan qualsevol dels commutadors de sensor associats (S5-87) es tanca, la porta del SCR s’uneix a l’alimentació positiva mitjançant R2, provocant que s’engegui i engegui l’alarma.

Amb un dels interruptors de sensor tancats, R2 es converteix en una resistència de tracció de porta. En el moment que s’activa per qualsevol dels bucles del sensor, el circuit passa a sonar l’alarma mentre el commutador S1 no s’empengui per a les accions de restabliment, que es poden veure connectades en sèrie amb l’entrada de tensió d’alimentació.

Tingueu en compte que tallar el subministrament del disparador no té cap impacte en la conducció SCR, fins que no s’interromp el corrent a través del SCR. Tan bon punt el commutador S1 es tanca, fa que el corrent a través dels SCR esdevingui mínim, desactivant els SCR. Els condensadors C1-C3 impedeixen que el circuit es desencadeni per punts de tensió.

Un altre exemple d'alarma de bucle en sèrie / paral·lel

Si s’obre algun dels commutadors S1 --- S3, el T1 / T2 obté la base polaritzada per R1 i s’activa, que al seu torn es bloqueja a l’SCR i fa sonar l’alarma.

Per contra, si es prem o es tanca algun dels commutadors de S5 --- S6, el SCR obté els disparadors de la porta a través de R2 i es bloqueja activant el so de l'alarma.

Controlador d'alarma d'alta potència

Tots els circuits d'alarma personalitzats de què es parlava fins ara es van dissenyar simplement per a dispositius d'alarma de baixa o mitjana potència a causa de les especificacions de baix corrent dels SCR connectats amb aquests.

El circuit de la figura 5, en canvi, fa ús de les etapes de control SCR exactament similars als models anteriors, però els SCR es substitueixen per uns de major potència, capaços de manejar molt més dispositius d'alarma més forts .

Tots dos SCR de porta sensible estan connectats a circuits individuals de sensors / controladors. De manera similar al circuit de la figura 4, SCR1 s’activa mitjançant el bucle del sensor normalment tancat (S2-S4), mentre que SCR2 s’activa mitjançant el bucle del sensor normalment obert (S5-S7).

La sortida (al càtode) de cada SCR trobem la porta d’un 400-PIV SCP de 6 amp (SCR3) connectat a través d’un díode controlador separat i una resistència comuna de limitació de corrent, R5.

En cas que s’obri algun dels interruptors normalment tancats (S2-S4), el corrent de la porta comença a fluir mitjançant R3, engegant el SCR1, que il·lumina el LED1 revelant que s’ha produït una infracció en un dels sensors normalment tancats.

Simultàniament, la tensió del càtode del SCR puja fins a aproximadament el 80% de la tensió d’alimentació, cosa que provoca que el corrent es desplaci a través de D1 i R5 a la porta SCR3, encenent-lo i activant la banya d’alarma.

El bucle de sensor normalment obert de SCR2 funciona exactament de la mateixa manera. Tan bon punt es prem qualsevol dels interruptors de sensor normalment oberts (S5-57), s’activa SCR2, il·luminant el LED2. També simultàniament, es lliura un corrent de porta a SCR3, que provoca l'alarma.

Circuit d'alarma multi-bucle

El circuit (figura 6) que s’explica a continuació és una alarma de diverses entrades que té un Llum LED per indicar l'estat de cada sensor. El circuit d'activació funciona bé com a indicador d'estat quan el commutador S8 es mou a la posició MONITOR.

Amb S8 desplaçat a la posició MONITOR, permet utilitzar el circuit del sensor durant les hores de treball per controlar el tancament i obertura de la porta i també altres llocs normalment vulnerables que només estan assegurats durant els períodes de treball.

S’utilitza un SCR de 6 amplificadors per permetre controlar un dispositiu d’alarma d’alta potència mitjançant el sistema. El procediment de treball del circuit és molt senzill.

S'utilitza un buffer d'inversió hexagonal 4049 per aïllar cadascun dels 6 sensors d'entrada. Mentre S2 es troba en una situació normalment tancada, l’entrada d’U1-a al pin 3 està connectada al subministrament positiu.

L’entrada elevada fa que la sortida de l’U1-a es mantingui baixa. Amb una sortida baixa, el LED1 està apagat i no entra corrent a través del díode D1.

Quan s’obre S2, arrossega l’entrada d’U1-a per mitjà de R14, conduint la seva sortida a elevar-se, provocant que el LED1 s’il·lumini i, en el curs, aplica una tensió de polarització per a la base Q1 mitjançant D1 i S8.

L'acció activa Q1, proporcionant un corrent de porta adequat per al SCR1 mitjançant R20, de manera que s'activa. Al seu torn, aquesta activa la banya d'alarma BZ1.

Cadascun dels altres circuits de sensors / memòria intermèdia també funciona de la mateixa manera.

El transistor està connectat en un emissor-seguidor configuració per garantir un aïllament adequat de les sortides de memòria intermèdia i millorar el corrent de porta del SCR perquè s’encengui de manera òptima.

Es pot millorar el circuit per proporcionar una seguretat en bucle en sèrie substituint una sèrie de commutadors de sensors (poden ser 3 o 4) per a cada commutador normalment tancat implementat dins del bucle específic.

A més, podeu utilitzar el circuit simplement com un monitor d’estat desfer-vos dels díodes (D1-D6) i dels circuits associats.

A més, timbre piezoelèctric es podria connectar des de l'extrem del díode de S8 a terra en cas que es prefereixi una sortida audible quan el sistema s'utilitza únicament amb fins de control. Quan s’esperen moltes entrades més úniques, no hauria de ser gens difícil emprar un inversor hexagonal 4049 addicional al circuit.