Охранное устройство

Во многих системах сигнализации и охраны различных объектов используются замкнутые петли из проводов и выключателей, расположенные таким образом, что при открывании дверей, окон и т.д. начинал звучать сигнал тревоги. Одной из проблем таких охранных систем является возможность доступа посторонних лиц к цепи управления. В этом случае злоумышленник способен закоротить контакты выключателя и открыть охраняемую дверь не вызвав сигнал тревоги.
Одним из способов решения данной проблемы является использование заранее известного сопротивления петли в качестве одного из контролируемых сигнализацией параметров. Таким образом, схема управления оконечными устройствами сигнализации способна распознать короткое замыкание (и тем более обрыв) и подать сигнал тревоги.
На рисунке приведена принципиальная электрическая схема охранной сигнализации, в которой использован приведенный выше способ. Основу схемы управления составляет ИМС DA1 типа LM3915, которая обычно используется для управления линейными шкалами на светодиодах. Благодаря особенностям структуры ИМС, состоящей из компараторов и логических элементов, появляется возможность нестандартного включения LM3915.
Для преобразования сопротивления петли охранного контура в соответствующее напряжение служит включенный в контур делитель напряжения R1, R2. Rш является активным сопротивлением самого шлейфа. Конденсатор С1 защищает схему управления от ложных срабатываний из-за электромагнитных наводок на охранный контур. ИМС DA1 преобразует напряжение, снимаемое с делителя в логические уровни, которые управляют устройствами индикации. В типовой схеме включения LM3915 может управлять 10 светодиодами, каждый из которых соответствует некоторому участку диапазона входного напряжения.
Для получения входных сигналов, приведенных к определенным логическим уровням, используются светодиоды VD1 ...VD2 с токоограничивающими резисторами R4, R6, подключенные к соответствующим выводам. Так как в данном случае требуется различать только три состояния охранного контура, несколько выходов ИМС можно соединить по схеме "монтажное ИЛИ". ИМС LM3915 имеет выходы с открытым коллектором, которые легко могут быть объединены таким способом. Светодиоды VD1, VD2 сигнализируют о повреждении шлейфа. Сигналы тревоги с соответствующих выводов DA1 поступают на вход логического элемента DD1.1, который запускает работу генератора низкой частоты на ИМС DD3. При этом загорается светодиод VD3 "тревога" и начинает звучать сирена.
На ИМС DD2 и DD3 собраны два управляемых генератора. При поступлении на вход R DD2 логической 1, генерируется импульс длительностью 2 мин, который управляет запуском генератора импульсов частотой 1 кГц, поступающих в излучатель ВА1. Сигнал тревоги в этом случае будет звучать около 2 мин даже при восстановлении целостности шлейфа.
Следует отметить еще одно полезное свойство схемы, - она надежно работает в диапазоне питающих напряжений 5...16 В.