Сигнализаторы на мигающем светодиоде

В различных радиолюбительских и промышленных разработках широко используют генераторы звуковой частоты, выполненные на цифровых КМОП микросхемах и пьезоизлучателях. Простейший генератор - мультивибратор - можно выполнить всего на двух инверторах [1]. Однако громкость звучания его во многих случаях недостаточна, особенно в конструкциях с автономным питанием. Увеличить громкость нетрудно использованием еще двух инверторов из состава той же микросхемы [2].

Однако в ряде случаев, из-за особенностей психологического восприятия, требуется прерывистый звуковой сигнал (будильники, охранные устройства и т. п.). Для этих целей устанавливают еще один генератор, настроенный, как правило, на частоту не более 2 Гц [3] - он управляет уже имеющимся генератором.

Совсем не обязательно придерживаться подобного варианта. Гораздо проще прерывающий генератор заменить имеющимся в продаже так называемым мигающим светодиодом ("Flash"). И тогда устройство упростится (рис. 1).

На элементах DD1.1 и DD1.2 выполнен звуковой генератор, настроенный на частоту 1000...2000 Гц. Буферные элементы DD1.3, DD1.4 способствуют повышению громкости звучания пьезоизлучателя BQ1. Максимальной громкости добиваются подбором резистора R3. Мигающий светодиод HL1 периодически включает генератор и одновременно служит световым индикатором поступления на вход устройства управляющего сигнала (например, от датчика охранной сигнализации). Подбором резистора R2 устанавливают надежное включение генератора и приемлемую яркость светодиода. Если сигнала нет, светодиод погашен, генератор не работает.

В устройстве был использован малогабаритный (диаметром 3 мм) японский мигающий светодиод L-36BHD красного свечения, рассчитанный на питающее напряжение 5... 12 В. Частота его переключений - около 0,7 Гц, однако допустимо использовать двухцветный светодиод с частотой переключений около 1,5 Гц.

Интересен вариант звукового и светового сигнализаторов с тремя четко различимыми режимами. Для этого нужно подключить к основному устройству еще два транзисторных каскада (рис. 2).

В этом варианте на месте HL2 желательно установить одноцветный светодиод с частотой переключения 0,7 Гц, на месте HL3 - двухцветный красно-зеленый (почти как в милицейской "мигалке") с частотой переключения 1,5 Гц, на месте HL1 - обычный светодиод постоянного свечения. Тогда удастся получить интересный эффект: при поступлении сигнала на вход 2 пьезоизлучатель будет издавать редкие звуки, на вход 3 - более частые, на вход 1 - пьезоизлучатель зазвучит беспрерывно. Иначе говоря, тревожные сигналы звучат по нарастающей в зависимости от "ценности" охраняемого объекта. Остается лишь грамотно расположить датчики на объектах и защитить их от одновременного срабатывания.

И еще о двух примерах использования мигающих светодиодов. Во-первых, удастся значительно упростить различные сирены, например, описанную в [4, рис. 1]. Отпадает необходимость в микросхеме DD1, резисторах R3-R5 и конденсаторе С1. Мигающий светодиод подключают анодом к базе транзистора VT2. а катодом - к общему проводу. Возможно, для более четкой работы устройства придется подобрать резистор R6.

В радиолюбительских и промышленных автосторожах нередко используют обычный светодиод, устанавливаемый в салоне автомобиля на видном месте и работающий в режиме периодического включения. Злоумышленник по проводке к такому индикатору быстро отыщет сторож и обезвредит его. При использовании же мигающего светодиода связь со сторожем отпадает, и его можно замаскировать более тщательно.

Литература:

Бирюков С. Генераторы и формирователи импульсов на микросхемах КМОП. - Радио. 1995. № 7. с. 36.37.
Виноградов Ю. Повышение громкости звучания пьезоизлучателя. - Радио. 1993. № 8. с. 39.
Виноградов Ю. Шифратор и дешифратор радиоканала автосторожа. - Радио. 1994. № 3. с. 30-32.
Виноградов Ю. Пьезосирена в охранной сигнализации. - Радио. 1998. № 5. с. 44.

Автор: А. Мартемьянов, г.Севсрск Томской обл.