Een compact in China gemaakt brandalarm is erg goed - het reageert op twee verschillende “irriterende stoffen” geassocieerd met een brand (CO en rook), de aanwezigheidsmelder (en concentratiemeter) van koolmonoxide is ook erg handig in een kamer met kachelverwarming. Het alarmsysteem is compact, niet duur. Zoals altijd is de voortzetting van deugden haar ondeugden. Beide zijn het resultaat van compactheid en laagspanningsbatterij, dit is het lage volume van een standaard sirene (eenvoudige piëzo-emitter), de combinatie van twee sensoren in één behuizing die een andere installatie vereisen (rook - aan het plafond, CO - op borsthoogte van de "operator").
De eerste poging tot verbetering is gedaan in de richting van het verhogen van het volume (het alarm is in een aparte werkplaats geïnstalleerd). De piëzo-zender wordt onder de dakoverstek naar buiten gebracht, uitgerust met een hoorn. Het volume van het alarm nam toe, buiten werd het gehoord vanuit het huis. Desondanks was er nog steeds geen kwalitatieve stijging. Vanuit het huis in de buurt kon overdag het geluid van een sirene niet worden opgemerkt.
Beschrijving van het ontwerp.
De tweede poging om het alarm te verbeteren is grondiger. Hier wordt de sirene op de piëzo-zender vervangen door dynamische koppen (naar buiten) met een eenvoudige versterker, wordt er een voeding gemaakt in plaats van galvanische cellen en zijn rook- en CO-sensoren op afstand van elkaar geplaatst. Hierdoor kon het potentieel van het apparaat beter worden benut.
Het blokschema van het geüpgradede apparaat is als volgt:
Voeding +5 V.
Met gestabiliseerde uitgangsspanning (aanzienlijke schommelingen in het netwerk). De stabilisator is gemonteerd op basis van de KR142EN5A chip en heeft geen eigenschappen.
Voor de K142EN5A-microcircuit moet de capaciteit van de ingangscondensator C1 minstens 2,2 μF zijn voor keramiek of tantaaloxide en minstens 10 μF voor aluminiumoxide-condensatoren, en de uitgangscondensator C2 minstens 1 en 10 μF. De rol van de ingang kan worden gespeeld door de afvlakfiltercondensator als deze zich niet verder dan 70 mm van de microschakeling bevindt.
De KR142EN5A-microschakeling kan worden vervangen door een geïmporteerde 7805 en zijn analogen. De maximale ingangsspanning voor KREN5A is 15 V.
Eindversterker
De eenvoudigste transformator met één cyclus. Gemonteerd op twee (één composiet) transistors. De versterker heeft een eigen gelijkrichter die niet is aangesloten op de voeding van het digitale deel van het apparaat.
De wisselspanning voor de versterkergelijkrichter wordt gehaald uit de resterende vrije wikkelingen van de transformator TPP-215 die wordt gebruikt om het digitale deel van stroom te voorzien. Een beschermende diode in een composiet transistor, hier kun je wat minder krachtig op toepassen. De bijpassende transformator is afkomstig van een transistorradio. Het lila gemarkeerde circuit kan worden vervangen door één composiettransistor KT829A.
Het is de moeite waard om te zeggen dat het versterkercircuit in deze toepassing niet helemaal optimaal is - het was oorspronkelijk bedoeld om te werken aan een piëzo-emitter (de bijpassende transformator was andersom gedraaid), maar het was niet mogelijk om een voldoende hoog volume te bereiken en de experimenten gingen verder met dynamische koppen. Bij het ontwerp van UMZCH "from scratch" is het beter om een push-pull versterker of UMZCH te gebruiken op een goedkope gespecialiseerde microschakeling met een vermogen van enkele watt.
Wat was er nodig voor de fabricage.
Gereedschapsset voor radio-installatie, multimeter. Een set middelgrote bankgereedschappen, een schroevendraaier, een bouwföhn.
met Ali Express, radio-elementen, installatie- en netwerkdraad, thermobuizen, bevestigingsmiddelen. Materialen en gereedschappen voor de vervaardiging van printplaten.
Oefenen.
Het apparaat is gemonteerd op een printplaat - er zijn beide gelijkrichters, een stabilisator +5 V, UMZCH. De printplaat is ontworpen in Sprint-Layout 5.0 en overgebracht op folie glasvezel met behulp van fotoresist.
Transistors en de stabilisator-microcircuit werken zonder radiatoren, hun behuizingen zijn niet volledig verwarmd. Het apparaat bevat ook twee indicatoren van de voedingsspanning (digitaal deel en versterker), een reeks LED's en een stroombeperkende weerstand (niet weergegeven in de diagrammen).
Hierboven een foto van de lay-out van het apparaat met een piëzo-zender, hieronder - met dynamische koppen. Hier wordt een paar 2GD-40 ovale luidsprekers in serie geschakeld, met een weerstand van 4 ohm spreekspoel (voorpaneel van een oude low-end reel tape recorder) gebruikt.
Nadat het mogelijk was om de versterker goed te laten werken op de layout, begon ik het apparaat in de koffer te monteren. Het is een houten sokkel waarop nieuwe extra units worden gemonteerd. Het apparaat wordt gesloten door een blikken deksel waarop het fabrieksalarm is bevestigd. Het ontwerp gebruikte bedrading voor de externe "zolder" -luidsprekers van de vorige upgrade.
Een plank wordt met vier dunne schroeven op een stuk van een dun geschaafd grenen plankje bevestigd. Twee rekken linoleum onder elke schroef werden gebruikt als rekken. Een standaard voedingstransformator is bevestigd met vier M3-schroeven die door de basis zijn gestoken, de bijpassende transformator had vier lipjes voor installatie door deze in een dunne metalen basis te 'draaien'. De betrouwbare bevestiging is gemaakt van twee stukken dun metaal met gaten voor schroeven. Ze drukten de gebogen bloembladen van de transformatorhouder op de houten basis.
Na het installeren van de componenten van het apparaat, werden de lengtes van de draden verduidelijkt en werden alle elektrische verbindingen hersteld.
Met drie korte tandwielen met een volledige gentleman-set (ring-moer-grover), werd een plastic verwijderbare zool voor het brandalarm gemonteerd op een blikken behuizing. Een decoupeerzaag op een boom, voorheen was er een opening voor het aansluiten van draden in gezaagd, een kleine haakse slijper een soortgelijk gat gemaakt op blik.
Twee LED's voor het aangeven van stroom zijn bevestigd in de gaten aan de binnenkant van de behuizing van het apparaat, een dikke vertinde koperdraad die tussen de poten van de LED's wordt geleid en aan de randen van de behuizing wordt gesoldeerd.
Om het netsnoer en de draden voor het aansluiten van luidsprekers uit te voeren, zijn er speciale groeven in de behuizing gemaakt. De draden worden aan de basis bevestigd met een tinnen beugel, een knoop wordt vastgemaakt aan het netsnoer dat niet in het gat kruipt.
Tussen een van de aansluitingen van het netsnoer en het lipje van de voedingstransformator is een zekering gesoldeerd. Na installatie is de zekering thermobuis geïsoleerd.
De regel van goede vorm is de ondertekening van de benoeming van indicatoren. Hier zijn de handtekeningen voor de eenvoud gemaakt met een duurzame vernismarker.
Op de bovenstaande foto toont de pijl de externe CO-sensor. Voor testen.Hieronder - hij zit in een beschermende blikken behuizing aan de muur. De draad wordt op verschillende plaatsen met tinnen klemmen aan een houten muur bevestigd. De lengte van de "afstand" is ongeveer 1 meter.
Op de zolder van de werkplaats bij het fronton is een paneel met twee luidsprekers geïnstalleerd. Het is met zachte draad bevestigd aan de houten elementen van het dak.
Conclusies, manieren om te verbeteren.
Als resultaat van het werk werd een functioneel apparaat van een hogere klasse verkregen dan het fabrieksapparaat, dat als basis diende. Het volume van de versterker met speakers is voldoende. Er zijn echter verschillende manieren om het ontwerp te verbeteren.
De versterker is beter te gebruiken push-pull of op een speciale chip.
Het is beter om het luidsprekersysteem uit te rusten met een behuizing (afscherming) om de trillingen van de diffusor "naar voren" en "naar achteren" te scheiden. De effectiviteit van de speakers zal toenemen. Dit kan een eenvoudige strakke doos met een relatief groot volume zijn of dynamische koppen inbedden in de multiplex omhulling van het fronton. In ieder geval moeten de koppen worden beschermd tegen sneeuw en regen.
Compacte brandalarmhandleiding
Toepassing.
Apparaat printplaat.
Babay Mazay, maart 2019