6. 2. 3. Сторожевое устройство с телефонным вызовом

Сторожевое устройство может быть использовано для охраны любого объекта, на территории которого имеется доступ к телефонной линии. Оно позволяет фиксировать факт несанкционированного доступа на охраняемый объект и сообщать об этом путем дозвона по городской или местной телефонной линии до заранее выбранного абонента.

Устройство, принципиальная схема которого представлена на рис. 6. 58, позволяет осуществлять пять попыток дозвона. В течение каждой из этих попыток, на которые разбит полный цикл работы устройства, происходит сброс линии с последующим набором номера, заранее выбранного пользователем, и паузой ожидания. Время выполнения каждой попытки цикла составляет около 40 с.

Устройство может работать как самостоятельно, так и в составе другой системы сигнализации. Логика работы устройства такова. При включении питания оно формирует цикл задержки (около 40 с), необходимый для выхода из помещения и закрывания дверей. В это время устройство не реагирует на состояние охранных датчиков. По окончании заданного времени система переходит в режим охраны. При срабатывании одного из датчиков сторожевое устройство переходит в режим тревоги и автоматически вызывает абонента по заданному пользователем телефонному номеру.

Устройство выполнено на семи цифровых микросхемах и четырех транзисторах. Питание устройства осуществляется от любого источника стабилизированного напряжения 9—12 В, подключенного к сети переменного тока. В случае пропадания сетевого напряжения питание устройства осуществляется от резервного источника постоянного тока GB1, подзарядка которого происходит через резистор R22. Питание микросхемы DD7 осуществляется постоянно через резистор R21. Это необходимо для того, чтобы сохранить в памяти микросхемы DD7 информацию о последнем набранном номере.

Пользователь набирает необходимый номер перед выходом из помещения или делает это заранее. Происходит это следующим образом. Нажимается и удерживается в нажатом состоянии кнопка SB4. При этом на выводе 15 микросхемы DD7 уровень логической единицы, определяющий команду «Отбой», сменяется на уровень логического нуля. Транзистор VT3 закрывается, т. к. на аноды диодов VD5, VD6 поступают уровни логического нуля.

Током, протекающим через сопротивление резистора R19 и светодиод HL2, открывается транзистор VT4, что эквивалентно поднятию трубки телефонного аппарата — линия занята. Кнопками SB5—SB16 клавиатуры набирается телефонный номер абонента. При этом на базу транзистора VT3, через токоограничивающий резистор R 18, поступают импульсы набора номера. Это приводит к периодическому открыванию и закрыванию транзисторов VT3, VT4 и, как следствие, к коммутации телефонной линии. Контроль набора номера осуществляется с помощью светодиода HL2. После окончания набора кнопку SB4 необходимо отпустить. Положительное напряжение, поступающее на вывод 15 микросхемы DD7, приводит к формированию сигнала «Отбой», транзистор VT4 закрывается и освобождает линию. Набранный номер остается в памяти электронного номеронабирателя.

Для перевода устройства в режим охраны необходимо нажать кнопку SB1. При этом положительное напряжение источника питания подается на элементы схемы. Триггер, выполненный на элементах DD1. 1, DD1. 2, устанавливается (положительным импульсом на выводе 1) в состояние, при котором на выводе 4 элемента DD1. 2 появляется положительное напряжение, что приводит к открыванию транзистора VT1. Открытый транзистор VT1 шунтирует кнопку SB1, при отпускании которой питание с устройства не снимается. Одновременно положительным импульсом, сформированным цепью R3C3, счетчики микросхемы DD2

Рис. 6. 58. Принципиальная схема сторожевого устройства с телефонным вызовом

устанавливаются в нулевое состояние. Таким же образом импульсы, сформированные цепью R10C7, устанавливают триггеры DD5. 2, DD6. 1, DD6. 2 в нулевое состояние, а триггер DD5. 1 — в единичное. При этом уровень логической единицы с вывода 13 триггера DD5. 1 закрывает элемент DD4. 2, а уровень логического нуля с вывода 12 триггера DD5. 1 блокирует элемент DD4. 3. Включается светодиод HL1, индицируя включение режима охраны и начало отсчета времени задержки. Уровень логической единицы с выхода Т4 (вывод 2) микросхемы DD2 открывает ключ на элементе DD3. 2, подключая конденсатор С5 параллельно конденсатору С4, уменьшая тем самым частоту импульсов тактового генератора G микросхемы DD2. Длительность единичного состояния на выходе Т4 DD2, определяется постоянной времени цепи R4R5C4C5 и счетчиком-делителем микросхемы DD2. При номиналах резисторов и конденсаторов, указанных на схеме, это время составит около 35 с. Этого вполне достаточно, чтобы выйти из помещения и закрыть за собой дверь. При этом датчики устройства будут заблокированы. По спаду импульса на выходе Т4 дифференцирующей цепью R9C6 сформируется короткий отрицательный импульс, который инвертируется элементом DD4. 1. Этот импульс поступает на вход S триггера DD5. 2 (вывод 6) и устанавливает его в единичное состояние, чем переводит устройство в режим охраны. Триггер DD5. 1 переключается в нулевое состояние: светодиод HL1 выключается, элементы DD4. 2, DD4. 3 разблокируются. Уровень логического нуля с вывода 2 триггера DD5. 2 снимает блокировку с элемента DD1. 3. Уровень логической единицы с вывода 11 элемента DD 1. 4 через диод VD3 поступает на входы R микросхемы DD2, обнуляя и блокируя счетчики.

При срабатывании охранного датчика SB2 уровень логической единицы с вывода 10 элемента DD1. 3 устанавливает триггер DD6. 1 в единичное состояние. Счетчики микросхемы DD2 разблокируются. Устройство отрабатывает время задержки перехода в режим тревоги, необходимое для отключения его пользователем. Для этого необходимо нажать на кнопку SB3. Уровень логической единицы с вывода 13 триггера DD6. 2 переключит триггер на элементах DD1. 1, DD1. 2 и через ключ DD3. 1 блокирует генератор тактовых импульсов. Транзистор VT1 закрывается и устройство отключается от источника питания. Если за время задержки (около 35 с) устройство не будет выключено кнопкой SB3, то оно переходит в режим тревоги. В этом режиме система работает по описанному ниже алгоритму.

Необходимые для коммутации линии и набора номера задержки обеспечиваются фазовым сдвигом между импульсами на выходах Т1 и ТЗ микросхемы DD2 и составляют примерно 1 с. При этом генератора G работает на высокой частоте (конденсатор С5 отключен). Положительный импульс с выхода Т1 инвертируется элементом DD4. 2 и закрывает транзистор VT2, что эквивалентно действию сигнала «Отбой». Импульс с выхода ТЗ через элементы DD4. 3 и DD3. 3 открывает аналоговый ключ DD3. 4, что приводит к замыканию между собой выводов 5 и 19 микросхемы DD7. Это вызывает, как. и. нажатие клавиши с символом «Т», повторный набор последнего набранного номера.

Таким образом получается, что отрицательный импульс с выхода М микросхемы DD2 разрешает подключение устройства к линии, положительный импульс с выхода Т1 длительностью примерно 1 с вызывает сброс линии, а следующий за ним после паузы (выход Т2) положительный импульс с выхода ТЗ вызывает повторный набор последнего запомненного номера. Положительный импульс с выхода Т4 определяет время, необходимое для набора номера и дозвона до абонента.

По окончании полного цикла (5 попыток дозвона) уровень логической единицы на выходе М счетчика микросхемы DD2 открывает ключ DD3. 1 и прекращает работу генератора.

Устройство собрано на печатной плате из двухстороннего фольгированного стеклотекстолпта, чертеж которой представлен на рис. 6. 59.

В устройстве используются электролитические конденсаторы К50-16, К50-35 или другие, подходящие по размеру. Резисторы — типа МЛТ-0, 125. Диоды можно использовать типа КД521, КД510 и т. п. Источник питания GB — типа 7Д-0. 125 или НИКА. Размещение деталей на плате показано на рис. 6. 60.

Рис. 6. 59. Печатная плата охранного устройства с телефонным вызовом

Рис. 6. 60. Размещение деталей на плате устройства

При безошибочном монтаже налаживание охранного устройства сводится к подбору емкости конденсаторов С4 и С5 до получения желаемой длительности цикла.

Для питания устройства необходим источник питания с напряжением 10— 13 В и током до 100 мА. Плату можно разместить в корпус телефона-трубки, использовав уже имеющуюся клавиатуру.