Автономная туристическая сигнализация

Всем привет! Хотел написать инструкцию о том, как изготовить автономную туристическую сигнализацию. В нашей стране это очень полезная штука по двум причинам: 1) дикие звери, бродящие в поисках пропитания 2) местные жители, бродящие в поисках пропитания 🙂 Как-то отдыхая дикарями на озере Байкал были очень неприятно удивлены утром тем, что во время сна нас обокрали подчистую. Вытащили всё что только можно было вытащить без лишнего шума. Построив такую автономную туристическую сигнализацию вы сможете спокойно спать и не беспокоиться о том, что где-то за пределами костра кто-то притаился в поисках поживы.

Это очень недорогое устроиство, однако для его постройки вам понадобятся начальные знания в электронике.

Шаг 1. Инструменты и материалы.

Инструменты:

• Паяльник и припой
• Бокорезы
• Клеевой пистолет и клей к нему
• Плоскогубцы

Материалы:

1. PIR Sensor
2. 18650 Литиевый аккумулятор
3. Плата зарядки для литиевых аккумуляторов
4. Солнечная панель на 5 вольт
5. Светодиодный светильник на 12 вольт.
6. Провода
7. Выключатели
8. TL497CP, 9v повышающий преобразователь.
9. Ферритовый сердечник
10. 555 таймер
11. 2 штуки BC547
12. 1n4007 диод
13. 12v реле
14. 100 Ом резистор
15. 220 Ом резистор
16. 1kОм резистор
17. 100nF конденсатор
18. Неодимовые магниты (я вытащил из старого жесткого диска)
19. USB папа\мама коннекторы
20. DIP-панельки под микросхемы
21. 8 Ом динамик
22. Подходящий корпус для проекта (я взял бокс для продуктов)
23. 2 штуки разъемов под 9 вольтовые батарейки
24. 100-1000uF конденсатор.

На следующих шагах я объясню принцип действия прибора, но если возникнут вопросы можете спрашивать в комментариях!

Шаг 2. Как это работает?

1. Солнечная зарядка: Аккумулятор с помощью схемы зарядки может заряжаться правильным образом. Смотри первую часть схемы.
2. Повышающий преобразователь на 9 вольт: Нам нужно повысить напряжение как минимум до 8 вольт потому что 12 вольтовое реле не будет работать без этого. Но если у вас есть 5 вольтовое реле то вы можете убрать эту чать схемы. Я использовал TL496 CP преобразователь, недорогой и качественный.
3. PIR датчик:  Этот сенсор может регистрировать движение. Сигнал от него услиливается транзистором BC547 (или ему подобным) так, что реле может легко срабатывать.
4. 555 таймер: Эта часть схемы может быть пропущена если у вас есть пассивный зуммер. У меня такого не было поэтому я использовал таймер.

Свет и зуммер подсоединены к выходу контура PIR сенсора.

Шаг 3. Прототипирование и эсперименты.

Я сделал несколько экспериментов перед тем как окончательно собирать устройство, но вы можете пропустить этот шаг. Я использовал свой осцилограф чтобы добиться наиболее неприятного звука из динамика, который отпугивал бы животных. Для запитывания схемы я использовал 9 вольтовую батарею.

Шаг 4. Солнечная панель и светодиодный светильник.

Это самый простой шаг. Необходимо просто припаять провода к выводам солнечной батареи и светодиодного светильника. К солнечной батареи нужно будет так-же приклеить магнит. С помощью этого магнита можно будет крепить батарею на разные металлические поверхности, например на крышу авто.

Шаг 5. Батарея и зарядка.

Припаеваем разъем USB-мама к солнечной батареи. Затем припаеваем разъем 9 вольт и плату зарядки литиевых батарей к аккумуляторую. С помощью этой платы вы так-же смодете заряжать прибор от 220 вольт через зарядник от сотовых телефонов. Затем всё обматываем изолентой. Наш источник питания готов!

Шаг 6. Схема повышения напряжения.

Важно: На фотографиях вы можете видеть USB-коннектор, однако потом я заменил его на 9 вольтовый коннектор, а фотографии не заменил.

На схеме все соединения подробно расписаны, у вас не будет шанса совершить ошибку.

Шаг 7. PIR-сенсор.

Добавляем элементы на макетную плату затем припаеваем их по схеме выше. Красный и черный провода соответственно на плюс и минус сенсора. Белый провод соединяем с коллектором BC547. Базу соединяем с выходным пином серсора через резистор 100 Ом.

Шаг 8. Рэле.

Припаяйте реле к эмиттеру BC547 а второй пин к клюсу 9 вольт. Если вы закончили то протестируйте свой контур. Соедините батарею со схемой и если вы двинетесь то вы услышите «клик» что значить что реле работает. Реле имеет два пина на переключяемой стороне, припаяйте тут +9 вольт а второй пин присоедините к светодиодному светильнику. Теперь если сенсор уловит движение то реле зажгет свет.

Шаг 9. Генератор тона.

Для начала припаеваем положительный провод с реле и землю к этой части схемы. Затем добавляем радиоэлементы. Потенциометр может быть использован для изменения частоты генератора.

Шаг 10. Усилитель звука.

У меня был очень тихий динамик, поэтому мне потребовался усилитель звука. У вас такой потребности может и не возникнуть. Для усиления я использовал микросхему LM386

Шаг 11. Соединяем всё воедино.

Собираем все компоненты вместе: солнечную батарею, аккумулятор и схему зарядки, главную плату и светильник с динамиком. Всё должно работать без проблем. Как говорится «правильно собранная схема в отладке не нуждается». Сенсор настроен на обнаружение движения в радиусе 9 метров а звуковой сигнал на продолжительность в 40 секунд.

Шаг 12. Корпус.

Я нашел дома какую-то пластиковую прозрачную коробку для еды. Вы наверняка сможете найти что-то поприличнее моего. Необходимо вырезать отверстия под сенсор, выключатель и провода.

Шаг 13. Приклеиваем плату в корпус.

С помощью термоклея фиксируем и герметизируем компоненты нашей кемпинговой сигнализации.

Шаг 14. Магниты.

Я использовал неодимовые магниты как способ крепления сигнализации к металлическим предметам.

Шаг 15. Готовая автономная туристическая сигнализация!

Получившаяся автономная туристическая сигнализация может работать неограниченное время при условии освещения ее днем солнечным светом.

Данная инструкция сбережет вам множество нервов, денег и возможно здоровья. Ну и вообще приятно сделать что-то своими руками!