红外线自主安全装置。方案、说明

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基于红外线的自主安全装置。无线电电子电气工程百科全书

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具有红外光束的自主安全装置可用作各种型号汽车的安全信号传感器。其特点是设计紧凑，并且由于将红外发射器和反射信号接收器组合在一个外壳中，因此可以完全自主运行。该装置的电路图如图1所示。

图1（点击放大）

开机后，6 秒后，设备进入安全模式。当移动物体在安全区域（车内）移动时，安全装置被触发。设备发出 1,5 分钟的声音警报，然后自动切换到布防模式，通过 LED 亮起来指示。

该装置的主要技术特点：

是时候切换到安全模式了，s.......6
警报鸣响时间，分钟......1,5
辐射类型............红外线
调制频率，kHz......10
操作模式.......脉冲
调制数据包的频率，Hz.......2
电流消耗，mA.......100
外形尺寸，mm......140x37x95

在元件DD1.1和DD1.2上的电路中，组装有重复率为2Hz的矩形脉冲发生器。在元件 DD5.3 和 DD1.4 上，组装了重复率为 10 kHz 的受控脉冲发生器，仅当正信号施加到 DD8 元件的引脚 1.3 时，该脉冲发生器才开始产生振荡。来自发生器端子11的信号被馈送到晶体管VT2和VT6上的电流放大器，在其集电极电路中包括AL3型红外LED VD156。因此，红外 LED 以脉冲模式运行（发射频率为 10 kHz、重复周期为 2 Hz 的脉冲串）。选择脉冲操作模式是为了节省电池电量。光电探测器安装在DD2微电路上，通过FD2型VD320光电二极管接收红外振荡。

为了向 DD2 微电路提供 + 5V 电压，在元件 VD1 和 R2 上安装了参数电压调节器。元件R1和C1上装有滤波器，消除了通过DD2微电路的电源电路的干扰。电容C2、C3、C4设置DD2芯片的工作模式。来自晶体管 VT1 上的射极跟随器的接收信号被馈送到由元件 DD3.3 构成的比较器。如果其输入 8 和 9 处的信号频率和相位相等，则在 DD10 元件的端子 3.3 处形成对数。 “0”，并且随着信号的频率或相位的差异，观察到对数水平的混乱变化。 “0”和“1”。

当车内出现外部移动物体时，接收器接收到的反射信号与发射信号在频率和（或）相位上会有所不同，这会导致比较器（鉴相器）的输出出现混沌脉冲。积分电路R10、C7用于消除误报，从而提高整个安全系统的抗噪声能力。来自积分器的脉冲被发送到触发器 DD4.1 的输入 C。第一个脉冲将触发器 DD4.1 切换到其输出 1 处出现对数电平的状态。 “1”，在引脚 2 处 - 对数。 “0”。晶体管VT3打开。来自晶体管VT3集电极的零电平被馈送到触发器DD4.2的输入R，从而允许其操作。频率为 2 Hz 的脉冲从触发器 DD4.2 进入输入端，被除以 2，并从触发器的输出（引脚 13）馈送到晶体管 VT7、VT8 上的按键。打开汽车喇叭继电器。

声音警报会响起，重复周期为 5 秒。同时，为了防止系统形成环路，在报警信号持续期间，IR脉冲的发射器（晶体管VT7、VT2）通过VD6二极管被阻断。日志级别。 “1”由触发器DD4.1直接输出，通过电阻R13开始对电容C9充电。当电容器C9上的电压达到电源电压的一半以上时，输入R处的触发器DD4.1被复位。晶体管 VT4 打开，HL1 LED 亮起，指示系统过渡到布防模式。

晶体管 VT3 同时关闭，来自其集电极的单电平解锁红外发射器并阻止输入 R 处的触发器 DD4.2，从而关闭声音信号。当电源打开时，通过二极管VD5向触发器DD4.1的输入端R施加正脉冲来实现解锁延迟。当电容器C8通过电阻器R11充电时形成脉冲。

该装置的印刷电路板及其上零件的布局如图2所示。

红外线自主安全装置
Ris.2

该板由双面箔玻璃纤维制成。

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