1.2.5. Системы сигнализации, срабатывающие при приближении или прикосновении к ним

Одним из способов защиты квартир от взлома может быть установка сигнальных систем, срабатывающих при приближении (емкостном воздействии) или прикоснове­нии к ним человека (рис. 45).

Датчиком сигнального устройства может быть лю­бой изолированный от земли металлический предмет. Можно использовать, например, проволоку, пластины, сетку и т.д. Они соединяются с задвижками или замка­ми дверей тех помещений, попытки проникновения в ко­торые должны сопровождаться сигналами тревоги, а так-же и с ценными металлическими предметами, подлежа­щими охране.

Если устройство должно срабатывать при емкостном воздействии, то экранированный кабель всегда соединя­ют с тем предметом, емкость которого по отношению к земле меньше 10 пФ. Такая сигнализация применяется и для охраны ценных картин. Датчик помещают за кар­тину или же, как проволоку, натягивают на задней сто­роне рамы. Когда кто-то слишком близко к ней подхо­дит, немедленно раздается сигнал тревоги.

При прикосновении или приближении к датчику сиг­нальной системы образующийся сигнал, усиленный тран­зисторами 77 и Т2, попадает на тиристор и открывает его. Реле срабатывает и своим контактом включает звонок или сирену.

В схеме использовано обычное реле, работающее при 6 — 7 В, потребляемый ток которого находится в преде­лах рабочего тока тиристора. Прекращение сигналов тревоги и приведение схемы в состояние готовности к по­вторному срабатыванию происходит путем выключения выключателя К и затем его повторного включения.

Если устройство настроено на сраба!ывание от при­косновения, вывод 5 конденсатора С2 остается свободным, т. е. ни к чему не подключается. Положительный же по­люс источника питания (клемма 4} должен быть зазем­лен. В качестве заземления служит водопроводная сеть или система центрального отопления, но надо остерегать­ся подключения к газопроводу. Датчик в этом случае при помощи одножильного провода следует подключать к клемме 8.

Если схема будет настроена на емкостное воздейст­вие, клемму 4 надо оставить свободной (заземлять ее не надо), а вывод 5, ведущий к конденсатору С2, соединить с фазным проводом сети. Клеммы 7 и 8 при помощи ко­аксиального кабеля соединить с одной стороны с вхо­дом, с другой — с датчиком. Максимальная длина кабе­ля 15 м.

При использовании кабеля максимальной длины кон­денсатор С1 из цепи надо исключить. Если кабель, как это обычно бывает, короче, следует принимать в расчет практическую емкость одного метра, равную 80 пФ, важ­но, чтобы она не превышала 1 нФ. Отметим еще, что конденсатор С1 можно вводить в схему только в этом конкретном случае.

Рис. 46. Схема сигнальной системы, чувствительной к изменению ем­кости

На рис. 46 дана схема сигнальной системы, чувстви­тельной к изменению емкости. Транзисторы 77 и Т2 об­разуют одинаковые каскады гетеродинных генераторов. Индуктивность обмоток колебательного контура тран­зисторов 77 и Т2 25 мГн (L1 и L3). Частота генераторов будет 95 кГц. Настроечная емкость колебательных кон­туров относительно невелика потому, что небольшое па­раллельное изменение емкости датчика вызывает уже достаточно большое изменение частоты. Если С_р равна 10 пФ, частота гетеродинного каскада транзистора 77 изменится на 4,2 кГц.

В качестве обмоток колебательного контура можно использовать, например, обмотки строчного генератора телевизионных приемников. Они имеют индуктивность 30 мГи, число витков 2000. Соединительные обмотки L2 и L4 имеют по 100 витков. Датчик присоединяют к ин­дуктивности L1. Вызываемое им нарушение настройки вы­равнивается регулировкой сердечника обмотки L1. При приближении к датчику в результате нарушения на­стройки генератора 77 изменяется возникающее на дио­де D1 разностное напряжение звуковой частоты. Вслед­ствие малого количества витков в обмотках L2 и L4 девиации частоты между двумя генераторами не возника­ет. Элементы R7, С8 образуют фильтр верхних частот.

В обычном состоянии, т. е. когда около датчика нико­го нет, разность частот двух генераторов составляет бо­лее 1 кГц. Эту относительно большую разностную часто­ту фильтр верхних частот не пропускает, так что выход­ное напряжение очень невелико. Если же емкостный датчик нарушает настройку генератора Т1, разница час­тот уменьшается, а выходной сигнал возрастает.

Работа устройства может быть построена и на дру­гом (противоположном) принципе. В обычном состоянии тогда настройка частот дает, например, разницу в 100 — 200 Гц; получаем большой выходной сигнал. При работе емкостного датчика частотная разность увеличивается и выходной сигнал уменьшается, а U_ВЫх управляет ре­лейным пусковым каскадом.

Стабилитрон Z стабилизирует питающее напряжение генераторов, построенных на транзисторах 77 и Т2.

На рис. 47 приведена схема переносной сигнальной системы, применяемой для охраны входной двери. Устройство работает от двух малогабаритных аккумулято­ров, заряда которых хватает на 10 дней работы (без под­зарядки), и приводится в действие в момент, когда кто-то касается дверной защелки или же пытается открыть дверь ключом. Сигнализация срабатывает, даже если взломщик в кожаных или резиновых перчатках, и звучит до тех пор, пока не отключат переключатель К1.

Вмонтированное в пластмассовую мыльницу сигналь­ное устройство надо подвесить с внутренней стороны две­ри к основанию защелки.

Достоинствами прибора являются: портативность; транспортабельность; независимость питания от сети пе­ременного тока; малые размеры; простота устройства; относительно небольшие затраты на установку.

Сигнальная цепь состоит из генератора, который включает в себя элементы: Т1, LI, R1 и С2. Выходной сигнал его вторичной обмотки детектируется диодом D1. Положительный сигнал, попадающий на базу транзис­тора Т2 с диода D1, удерживает транзистор в откры­том состоянии, так что его коллекторно-эмиттерное напряжение почти равно нулю. Тиристор при этом за­крыт.

Рис. 47. Схема переносной сигнальной системы, применяемой для ох­раны входной двери

Чувствительная точка А генератора имеет высокочас­тотный импеданс, который может легко изменяться, если вблизи подвесного крюка окажется любой крупный пред­мет, поглощающий высокие частоты. Сигналы тревоги, таким образом, вызываются приближением или касани­ем человеческой руки. Чувствительность прибора уста­навливается на нужный уровень при помощи потенцио­метра Р, параллельно соединенного с обмоткой обратной связи. Подвесной крюк — короткая металлическая пет­ля, имеющая большой импеданс. Если через нее нагру­жать высокочастотный генератор, то генерация срыва­ется, а в результате прекращается подача положитель­ного открывающего напряжения на базу транзистора Т2. Он закрывается, а тиристор открывается. На сигналь­ный зуммер в это время подается питающее напряжение через тиристор и кнопку K1. Поскольку тиристор под­ключен к источнику постоянного тока, он до тех пор ос­тается в открытом состоянии, пока не нажмут кнопку K1, чтобы на мгновенье прервать цепь и таким образом закрыть тиристор.

Схема собирается на небольшой пластине с отвер­стиями или печаткой плате. При монтаже надо следить за тем, чтобы длина проводов была минимальной. В ка­честве L1 можно использовать обмотку транзисторного радиоприемника.

В маленький пластмассовый корпус должны быть встроены печатная плата, зуммер, кнопка К1, выключа­тель К и два аккумуляторных элемента по 1,5 В каж­дый. Крючок изготавливают из крепкой медной прово-

локи, которую, просунув в отверстие на боковой поверх­ности корпуса, припаивают к точке «Л».

Следует заметить, что устройство надежно работает только при металлических дверных защелках, уста­навливаемых на деревянных дверях. Металлические две­ри слишком «перегружают» генератор, поэтому приме­няться не могут. В качестве транзистора Т2 может быть использован любой маломощный германиевый тран­зистор n-р-n-типа.