Лазерная сигнализация на одном транзисторе схема. Лазерная сигнализация для дома своими руками


В прошлых материалах мы рассмотрели множество способов изготовления различных сигнализаций, но пока не рассказали об изготовлении самого эффективного вида подобных систем безопасности – о лазерной. Спешим исправить ошибку и представляем обзор видеоролика по изготовлению самодельной лазерной сигнализации.

Что же нам понадобится:
- тиристор BT169;
- конденсатор;
- резисторы 47k;
- фоторезистор или LDR;
- светодиодная лампочка;
- лазер.








Первым делом представляем схему лазерной сигнализации, по которой будем собирать ее на Breadboard-е.


Сборку начнем с тиристора, который подключаем на breadboard. На тиристоре слева расположен катод, справа анод, а по центру управляющий электрод. По схеме видно, что плюс никак не идет напрямую в тиристор, а обязательно проходит через то, что мы хотим, чтобы включалось. В данном случае через светодиодную лампочку.


Поэтому следующим шагом берем плюс и подаем его куда-нибудь возле тиристора.


Потом этот плюс через светодиод подаем на анод.


Посмотрим на схему. Катод сразу подключается на минус. Катод находиться слева, поэтому подключаем левую ножку тиристора на минус.


Также на минус нужно подключить фоторезистор и конденсатор. Автор подключает конденсатор на минус и на линию 45 на breadboard-е.


Фоторезистор подключаем на минус и на ту же самую линию.


Теперь на ту же линию, но с плюса подключаем резистор.


Теперь эти три нужно подать на управляющий электрод тиристора. Для этого подключаем один контакт провода к линии 45, а второй проводим к центральному контакту тиристора.


Протестируем сигнализацию. Для этого нужно включить лазер и навести его на фоторезистор. Включив после этого питание на breadboard-е, можно увидеть, что светодиод не горит. Стоит провести пальцем между лазером и фоторезистором, как светодиодная лампочка сразу загорится. После этого сигнализация выключится лишь при отключении питания.


Работает сигнализация по следующему принципу. Как только свет, идущий от лазера, блокируется, фоторезистор активирует всю схему. Тиристор в свою очередь включает пищалку или светодиод, который мы использовали в данном случае, и сигнализация срабатывает. Отметим, что даже при использовании пищалки, не стоит убирать светодиодную лампочку, поскольку в этом случае сигнализация будет включается, когда блокирующий лазер предмет будет убран, и лазер начнет светить на фоторезистор.

Всем салют! Если в вашем районе не раз совершались ограбления или есть такая опасность, а вам хочется спать ночью спокойно, то вы наверняка задумывались над вопросом: а не поставить ли мне сигнализацию?.
Но сложные системы безопасности не всегда по карману, да и на монтаж и обслуживание приходится тратить и тратить. Правда есть и дешевые сигнализации, но злоумышленники уже давно научились выключать их, поэтому, сегодня я вам покажу, как самому сделать простую и недорогую лазерную охранную сигнализацию.

Схема лазерной сигнализации

Так как сегодня много схем, я показал вам, на мой взгляд, самую актуальную, с использованием очень популярной микросхемы NE555.

Для сборки нам пригодятся следующие компоненты: piezo buzzer (который будет издавать сигнал), два резистора (750 Ом, 130 кОм), микропереключатель , фоторезистор ну и микросхема интегрального таймера NE555 .

Немного о таймере NE555

Был разработан 1972 году компанией Signetics. Он имеет широкий диапазон питающих напряжений: от 4.5 до 18 В, выходной ток достигает 200 мА, а микросхема сама потребляет не много. Точность работы микросхемы не зависит от питающего напряжения. Внутри таймера немало элементов: около 20 транзисторов и много других деталей.

Микросхема имеет восемь ножек:

  1. Земля
  2. Запуск
  3. Выход
  4. Сброс
  5. Контроль
  6. Разряд
  7. Питание

Важно помнить, что на вторую ножку (запуск) нужно подавать не более 1/3 напряжения питания, а на шестую ножку (стоп) 2/3 напряжения питания!

Вернемся к нашему лазеру. Лазерный луч направлен на фоторезистор. Когда он не облучается, это приводит к повышению напряжения на шестой ножке микросхемы, в результате чего включается пищалка. Выключить динамик можно нажав на микропереключатель. Смотрим короткое видео:

Выбор резистора R1 и R2 зависит от напряжения питания. Например у меня напряжение питания 4,5 В, поэтому я выбрал резисторы R1- 130 кОм, R2 — 750 Ом. Так как батарейки лазера быстро садятся, лазер можно подключить к более мощному питанию, обычно с напряжением 4,5 В.

С помощью нескольких зеркал можно покрыть лучами всю комнату, главное чтобы последнее зеркало направляло луч прямо в центр резистора .

Лазерная сигнализация будет предупреждать вас всегда, когда вы рядом, но можно и подключить более серьезную схему: например с SMS оповещением. Если интересно, дайте знать. Вот и все, спите спокойно, хороших снов!

С уважением, Эдгар.

Современные системы безопасности развиваются стремительными темпами в связи с повышением общей криминогенной обстановки в мире. Пассивные средства – вневедомственная или личная охрана – уже неактуальны, и в целях защиты себя, своего имущества и бизнеса широко применяются современные системы защиты от злоумышленников, и они постоянно совершенствуются. А комплексное объединение различных систем позволяет более эффективно решить вопрос безопасности и при этом не переплачивать лишние деньги.

Этот вид сигнализации использует передачу радиосигнала, аналогичную тому же стандарту, который применяется при мобильной связи. В комплект входят базовый или контрольный блок, подключённый к любому оператору сотовой связи, и беспроводные датчики. На сим-карту, установленную в блок, и будет поступать тревожный вызов.

Для большей надёжности некоторые производители предусматривают использование двух и трёх сим-карт – на случай, если основная окажется вне зоны доступа. К станции подключаются беспроводные датчики, позволяющие обеспечить полный контроль над помещением. Управление системой осуществляется с помощью смс или кнопками брелоков. При наличии подключённой видеокамеры на электронную почту при срабатывании сигнализации поступает снимок.

Большим плюсом этих устройств является отсутствие проводов и необходимости производить их укладку .

Используются эти сигнализации для охраны дачи, дома, квартиры, гаража, склада, офиса – любой недвижимости.

Важно! Перед тем как выбрать производителя GSM-сигнализации, необходимо определиться, при какой температуре придётся её эксплуатировать и способна ли она работать в режиме, не зависящем от бесперебойной подачи электроэнергии.

Комплексы охраны периметра

Такие системы позволяют выявить и предупредить проникновение злоумышленников на огороженную территорию заблаговременно. Принцип их работы основан на распознавании вибрации или изменения электрического поля.

Комплект защитного устройства включает в себя:

  • датчики различного типа;
  • сенсорный кабель;
  • подсистему оповещения;
  • анализатор движения объекта;
  • компьютер со специальным ПО.

Периметральные устройства могут быть объединены с системами контроля доступа и видеонаблюдения. В случае использования стационарных систем необходимы заграждения для крепления датчиков и кабеля .

Наиболее популярные линии защиты периметра:

  • вибрационные;
  • ёмкостные;
  • радиоволновые;
  • радиолучевые.

Важные требования к устанавливаемой системе:

  • покрытие линии территории и отсутствие мёртвых зон;
  • защита устройства от климатических условий;
  • отсутствие вблизи охраняемой территории железнодорожных путей и деревьев;
  • возможность заземления.

Для защиты от ложных срабатываний используется метеорологический модуль, позволяющий учитывать воздействие атмосферных явлений на оборудование.

Подробнее о системах периметральной сигнализации читайте .

Автономные системы охраны

Это компактная система, имеющая функцию оповещения владельца о незаконном проникновении на территорию. Они подходят для небольших и слабо защищённых объектов, а также на объектах, не имеющих линии связи. просты в управлении, недороги, не имеют абонентской платы в качестве условия работы и не требуют участия оператора для управления системой.

Злоумышленник не сможет отключить автономную сигнализацию самостоятельно, так как она не подключается к бытовой электросети. Питание устройства осуществляется с помощью аккумуляторов различного типа.

Датчики, которые используются при работе автономной охранной системы, бывают:

  • акустические;
  • инфракрасные;
  • вибрационные;
  • герконовые (реагирующие на изменения магнитного поля).

Принцип работы автономной системы охраны: при установке по периметру охраняемого объекта в случае обнаружения движущегося объекта датчики передают информацию на центральный контроллер, издающий звуковой сигнал.

Данные сигнализации делятся на два вида:

  • централизованные – передают информацию с датчиков на центральный пункт охраны;
  • автономные – принимают решения об оповещении самостоятельно, без взаимодействия с контроллерами.

Из минусов данных систем можно выделить уязвимость для электронных сигналов в условиях мегаполиса и помех, создаваемых железобетонными конструкциями.

Лазерные устройства

Принцип её работы предельно прост и основан на фотореле: при пересечении злоумышленником лазерного луча, направленного на специальный фотоэлемент, создаётся преломление, в результате чего реле отключается и срабатывает датчик, затем подаётся сигнал на специальный извещатель. Система может быть дополнительно оснащена сиреной, но чаще при срабатывании приходит сигнал оповещения прямо на пульт дежурного полиции, не слышное злоумышленнику. Это позволяет выиграть время и поймать преступника с поличным.

Используются такие сигнализации для охраны помещений, садовых участков.

Преимущества лазерной охранной системы:

  • мобильность;
  • возможность маскировки.

Из минусов можно назвать высокую стоимость устройства и большой процент ложных срабатываний (птицы, животные). При желании такую систему несложно собрать .

GPS-сигнализация

Этот вид охранной системы базируется на принципах работы систем глобального позиционирования, или спутников. Точность определения местонахождения объекта колеблется от 3 до 20 метров.

Само устройство достаточно компактно, оно часто используется для контроля за живыми объектами: детьми, пожилыми родственниками, домашними животными. А также с его помощью можно защитить от кражи ценности – картину, мебель, книгу.

Широкое распространение получила в разработке охранных систем для защиты авто от вскрытия и угона.

Для охраны помещений в комплекте предусмотрена видеокамера и канал передачи видео на мобильный телефон, также имеется возможность голосовой связи и наличие инфракрасной подсветки для съёмки в темноте.

Данный вид охранной сигнализации не предусматривает прокладку кабеля, а также опережает другие системы по скорости оповещения владельца , что делает её весьма привлекательной. Из минусов можно назвать зависимость от бесперебойной сотовой связи и высокую стоимость.

Инфракрасная сигнализация

Действие этой системы основано на использовании инфракрасных датчиков. При пересечении нарушителем ИК-луча нарушается последовательность импульсов, подаваемых на приёмник, цепь замыкается, и на пульт дежурного поступает сигнал тревоги.

Устройство состоит из:

  • инфракрасных передатчиков и приёмников;
  • блока питания;
  • блоков индикации и сигнализации.

ИК-извещатели подразделяются по принципу действия на:

  • активные;
  • пассивные,

по типу зоны обнаружения – на:

  • объёмные;
  • поверхностные;
  • линейные.

Система инфракрасной защиты в зависимости от модели оснащается датчиком температуры, встроенным микрофоном, выносной или встроенной камерой, громкоговорителем, датчиками удара, перемещения, открытия дверей.

Инфракрасные сигнализации чаще всего используются в системе “Умный дом”.

Правильный выбор охранной сигнализации диктуется как объективными условиями и техническими характеристиками помещения или пространства, нуждающегося в охране, так и стоимостью и многими другими факторами. Консультация специалиста поможет определиться с выбором устройства и станет гарантией спокойствия владельца.

Такой вид сигнализации является одним из составляющих современных охранных систем. Их достоинство в надежности – они практически не взламываются, их невозможно обойти. Благодаря лазерной сигнализации уровень защищенности любого объекта, в сравнении с традиционными способами и устройствами, повышается.

У лазерных охранных систем много преимуществ:

  • Мобильность: модули легко переносятся с места на место, их можно располагать в различных местах;
  • Лазеры легко спрятать так, что о их присутствии преступник не узнает до появления сотрудников охраны;
  • Элементы, которые входят в систему охраны, легко сочетаются с любым интерьером, не портят его своим присутствием;
  • Возможность работать с сиренами, с выводом сигнала на пульт.

К их недостаткам относится большая стоимость; их сложно устанавливать и настраивать.

Основой сигнализации является лазер, который включается в систему охраны. Последние обладают достаточно высокой сложностью, потому дорогие. Отказываться от них не стоит – нужно попытаться сделать лазерную сигнализацию своими руками. Как показывают разработки умельцев, это требует нескольких устройств и комплектующих, которые можно приобрести довольно дешево. В итоге получается эффективная сигнализация на основе лазера.

В самодельной сигнализации применяют лазер и фотоприемник. Из лазера выходит луч, который принимается фотоприемником. При этом сопротивление последнего близко к нулю. Если луч чем-то перекрывается, то сопротивление фотоэлемента резво возрастает. Это приводит к разбалансировке электронной схемы, к которой подключены оба прибора, к включению исполнительных устройств и срабатыванию сигнализации.

При желании сделать лазерную сигнализацию своими руками, следует приобрести: лазерную указку, которая будет генерировать лазерный луч; фотоэлемент, у которого под воздействием светового потока меняется сопротивление; реле, которым будет подключаться, к примеру, звуковая сирена. Не делается система без инструментов и материалов для пайки, проводов, корпусных деталей, монтажных принадлежностей.

Схему лазерной сигнализации можно построить на основе таймера NE555, которым будет управляться ее работа.

«Плюсовая» цепь от источника питания подается на «плюс» звуковой сирены; «минусовая» – на 1-й выход таймера. Между ними устроена перемычка через резистор R2 и фоторезистор R3. От перемычки между последними элементами есть отвод к 6-му выходу таймера.

Далее по ходу «плюсовой» цепи устроены отводы: через резистор R1 на 2-й выход таймера и от него, через прерыватель, к «минусу» сирены; к 4-му, затем к 8-му выходам таймера. Кроме того, 3-й выход таймера подключен к переключателю прерывателя.

Когда на фоторезистор падает луч лазерной указки его сопротивление незначительное, потому электроток протекает по первой перемычке схемы через резистор R2 и фоторезисторR3. Когда луч возрастает, сопротивление фоторезистора сильно возрастает и протекание тока по указанной перемычке прекращается – он пойдет на таймер и от него на сирену, которая своим звуком известит о том, что кто-то пересек луч указки.

Лазерное излучение нашло широкое применение в профессиональных охранных системах. Но нам с радиолюбительской точки логики наиболее интересны лазерные указки красного свечения. Поскольку указка имеет малую мощность излучения, то она безопасна для людей и животных, однако не следует направлять лазерное излучение непосредственно в глаза это может спровоцировать опасное глазное заболевание.

Принцип работы лазерной сигнализации следующий: когда в зону действия луча попадает объект, лазер перестает освещать фотоприемник. Сопротивление последнего резко увеличивается и реле отключается. Контактами реле отключается и лазер. Это вариант самой простой схемы.

Когда лазерный луч воздействует на фоторезистор, то его сопротивление стремится к нулю, а когда лазер отключен, его сопротивление резко и намного увеличивается. Фоторезистор необходимо разместить в закрытом корпусе.

В роли лазера используется готовый модуль с красным излучателем от дешевой китайской указки. Лазерная головка подсоединена к источнику питания через сопротивление 5 ом. Зона активного луча от 10 до 100 метров.

Предлагаю к рассмотрению схему лазерной сигнализации, основа которой компаратор на операционном усилителе TL072. Опорное напряжение формируется делителем напряжения на сопротивлениях R2 и R3 поступает на третий вывод микросхемы TL072, а сравниваемое напряжение на второй вывод с делителя R1 и VD1.

В момент прерывания лазерного луча, напряжение на втором выводе компаратора резко уменьшается, относительно третьего вывода, в результате чего на выходе ОУ появляется сигнал, который может управлять сиреной или другим исполнительным устройством.

Сопротивление R4 нужно для защиты от самопроизвольного срабатывания, если на обоих входах ОУ равное напряжение. Емкость C1 защищает срабатывание устройства от кратковременного прерывания луча, например, от насекомых.

Корпус лазерной головки должен быть светонепроницаемым. Его можно склеить из черного полистирола. Во избежание боковой подсветки к "окну" фотодиода рекомендуется приклеить бленду. Ее можно изготовить в виде "колодца" квадратного сечения из того же полистирола. Фотоэлемент можно закрыть красным светофильтром он мало ослабит излучение лазера. Для защиты от сильных электрических помех головку помещаем в металлический экран.

Это схема была подробно описана в журнале радио №7 за 2002 год, скачать и ознакомится со статьей вы его можете щелкнув по зеленой стрелочке.

Эта схема работает как охранная система, и является датчиком пересечения злоумышленником лазерного луча. Схема состоит из двух основных частей: фотореле (VT1, VT2) и реле времени (VT3, VT4).


Если лазерный пучек попадает фоторезистор, то реле KV1 отключено, а при прерывание луча, реле сработает, своим контактом KV1.1 включит реле времени и опять вернется в начальное состояние. Реле времени работает по следующему алгоритму. В начальный момент, когда контакт KV1.1 разомкнут напряжение на конденсаторе C1 стремится к нулю, а транзисторы VT3 и VT4 закрыты, ток через обмотку реле KV2 не проходит и его контакты, разомкнуты. При срабатывании реле KV1 конденсатор C1 заряжается и сразу же начнет разряжаться через эмиттерный переход третьего транзистора и сопротивления R8, при этом транзисторы VT3 и VT4 открываются, реле KV2 включится и своими контактами подсоединит исполнительный механизм. По окончанию процесса разряда конденсатора схема возвращается в начальное состояние. Сопротивлением R6 можно регулировать временную задержку.

Эта схема световой сигнализации срабатывает при резком падении уровня освещения датчика, запуская при этом звуковой сигнал тревоги. Устройство не срабатывает при плавном изменении яркости. Чтобы увеличить ресурс батареи питания, звуковой сигнал звуковой сигнал тревоги звучит от одной до десяти секунд, время звучания можно регулировать с помощью построечного сопротивления R5.


В качестве источника света желательно использовать лазерное излучение, но в крайнем случае подойдет и обычное освещение, но схема будет работать гораздо хуже. Чувствительность схемы можно изменять сопротивлением R1. Датчик света является обычный фоторезистор, сопротивление которого минимально при освещении, и максимально при затемнении. Так как микросхема таймер 555 имеет малое энергопотребление, схема сигнализации в дежурном режиме потребляет около 0.5mA.

Этот практически простейший вариант состоит из двух цепей: цепи излучения и приема луча. В схему приемника входит электромагнитное реле для подсоединения внешней сигнализации.


Схема лазерного излучателя состоит из красного Laser светодиода с длиной волны 650 нм и мощностью 5 мВт. LD1 запитан от источника напряжением 5 В. Последовательно с ним подключены два вспомогательных элемента: полупроводниковый диод D1 (1N4007) и сопротивление R1 номиналом 62 Ом. LD1 можно позаимствовать из Laser указки.

Схема приемника состоит из фоторезистора, который управляет реле, с помощью тиристора T1 (BT169). D2 (1N4007) защищает схему от противо-ЭДС импульса катушки реле, когда тиристор T1 отключается.

Пример установки лазерной растяжки-сигнализации показан в левом углу рисунка выше.

В основе схемы применена также идея с лазерной головкой красного цвета из лазерной указки в роли источника света.


Для исключения возможности ложного срабатывания в схеме имеется временная задержка. При необходимости ее увеличения, надо добавить емкости C1 или увеличить значение переменных сопротивлений R2 и R3. Вместо таймера NE555 можно взять его отечественный аналог КР1006ВИ1. Для исключения попадания прямых солнечных лучей в фототранзистор, его желательно расположить в трубке подходящего диаметра в зависимости от корпуса фотоэлемента и длинной не менее 25 см. Торец закрываем прозрачным стеклом для защиты от разной живности. Внутреннюю поверхность трубки можно покрасить в темный цвет.