Лазерная сигнализация своими руками: Схема сборки и комплектующие

На сегодняшний день сегмент рынка охранных систем предлагает множество устройств, ориентированных на эффективную охрану имущества. Установка подобных приборов способствует снижению вероятности проникновения на объекты, нуждающиеся в охране. В качестве последних выступают гаражи, квартиры, небольшие дачные домики и загородные коттеджи.

Системы сигнализации, в которых задействован лазер, опережают аналогичные разработки по показателям проблематичности взлома и обхода системы. Подобные сигнализации отнесены к категории дорогостоящих. Минимальная цена превышает стоимость традиционных охранных комплексов в несколько раз.

В качестве альтернативного варианта может быть предложена установка лазерной сигнализации собственными силами. При таком подходе удается обзавестись эффективной охранной системой, базирующейся на использовании лазеров, при относительно небольших денежных затратах. Расходы ограничиваются стоимостью нескольких устройств и дополнительных компонентов.

Ниже Вы узнаете, как сделать лазерную сигнализацию своими руками по схеме и какие комплектующие для нее понадобятся.

Содержание

Сфера применения

Лазерные сигнализации принято устанавливать непосредственно в помещениях либо по периметру охраняемого объекта. Комплексы данной категории востребованы при необходимости охраны:

  • предприятий;
  • квартир;
  • офисов компаний;
  • коттеджей, домов;
  • отделений банков.

Установка лазерной разновидности сигнализации рекомендована для объектов, по совместительству являющихся местом хранения ценных вещей, значительных сумм денежных средств либо драгоценностей.

Принципы работы лазерной сигнализации

Главные компоненты охранного устройства — транслирующий лазерное излучение источник и фотоприемник. В качестве основной функции последнего определено принятие указанного излучения. В момент попадания лазерного луча на поверхность фотоэлемента показатель электрического сопротивления не превышает нескольких Ом. В случае прерывания луча лазера фиксируется стремительный рост величины сопротивления фотоэлемента. Далее посредством реле осуществляется включение внешних устройств исполнительного типа, в результате чего происходит срабатывание сигнализации.

Сильные стороны лазерных сигнализаций

Лазерным охранным комплексам присущ ряд преимуществ:

  • высокая мобильность, позволяющая передвигать отдельные модули и располагать их в отведенных для этих целей местах;
  • возможность размещения лазеров в укромных уголках, вследствие чего незваные гости могут не догадываться о срабатывании сигнализации до момента прибытия на объект сотрудников охранной фирмы;
  • совместимость элементов лазерного охранного комплекса с разнообразными интерьерными решениями без потери внешнего вида;
  • возможность срабатывания как со звуковыми сигналами, так и без них (помимо этого предусмотрен вариант оповещения сотрудника, дежурящего на центральном пульте охранного ведомства);
  • возможность сборки лазерной сигнализации собственными силами, предполагающая использование подручных средств.

Минусы лазерной сигнализации

Недостатки лазерных охранных комплексов ограничиваются двумя позициями:

  • высокой стоимостью;
  • сложностью монтажа/настройки.

Набор комплектующих для сборки лазерной сигнализации

Принятие решения о сборке собственной лазерной сигнализации предполагает необходимость приобретения определенных компонентов. На этапе создания простого охранного комплекса не удастся обойтись без следующих комплектующих:

  • указки с лазером;
  • фотоэлемента, особенностью которого является изменение сопротивления в момент воздействия на поверхность потока света;
  • реле, отвечающего за коммутацию с внешними устройствами (за счет чего обеспечивается срабатывание звуковых сигналов и т.д.);
  • корпусных деталей;
  • коммутационных проводников;
  • монтажных инструментов;
  • материалов/инструментов, необходимых для пайки.

Приведенные выше составляющие можно купить в специализированных торговых точках либо на радиорынке. Отдельные элементы представляют собой комплектующие к бытовым приборам, вследствие чего могут быть в наличии. В этом случае удастся сэкономить на закупке необходимых деталей.

На видео: Как сделать лазерную сигнализацию своими руками?

Простая схема лазерной системы сигнализации

Для реализации приведенной ниже схемы понадобятся указка с лазером и таймер NE555.

Облучаемому лазером фоторезистору присуще небольшое сопротивление. В момент отсутствия лазерного луча электрическое сопротивление стремительно возрастает. В случае выполнения данного условия от микросхемы поступает команда, включающая внешнее устройство. Срабатывание подтверждается звуком сирены.

Инструкция по сборке

Для собственноручно собираемой лазерной сигнализации подойдет простейшая модель лазерного излучателя. Можно обойтись как лазерной указкой, так и игрушечным лазером, позаимствованным у ребенка. В качестве источника питания подобных излучателей выступают три компактные батарейки, не рассчитанные на продолжительную эксплуатацию. Вследствие этого необходимо обеспечить лазер рабочим напряжением, за поставку которого будет отвечать блок питания подходящего номинала. При отсутствии подходящего элемента придется поработать над низковольтным блоком. Добавление в схему резистора позволит снизить напряжение на выходе до требуемого показателя.

На трехконтактную релейную систему возлагаются функции отключения лазерного луча и включения сирены. Можно купить готовый образец либо сделать реле самостоятельно. В последнем случае придется переделать релейный узел устройства, пришедшего в негодность.

Контакты реле необходимо подключить к проводной линии связи, обеспечивающей взаимодействие фотоэлемента и звуковой сирены. Таким образом удастся добиться срабатывания реле в случае увеличения сопротивления фотоэлемента. Помимо сирены через реле целесообразно включить и линию питания лазера. Подобный шаг призван обеспечить звучание сирены до момента отключения сигнализации посредством нажатия специальной кнопки. В противном случае будет наблюдаться отключение звукового сигнала после покидания зоны перекрытия объектом, воспрепятствовавшим прохождению лазерного луча.

На видео: Самостоятельная сборка лазерной сигнализации с комплектующими, заказанными с Aliexpress.

Особенности монтажа в домашних условиях

При необходимости охраны собственного жилья устанавливать лазерную сигнализацию целесообразно в наиболее уязвимых для проникновения местах. Для одноэтажных строений и квартир, расположенных на первом этаже, в качестве проблемных зон определены балконные и входные двери.

Схема, по которой монтируется лазерная сигнализация, должна быть геометрически правильной. Соблюдение данного требования гарантирует безопасность объекта.

При размещении лазерного излучателя и фотоприемника важно помнить, что они должны находиться на одной линии друг напротив друга. Лазерный луч при этом должен попадать в центральную часть фотоэлемента. Реагирующий на свет компонент рекомендовано разместить в черном тубусе с целью исключения воздействия внешних источников освещения.

Кнопка, ответственная за срабатывание и отключение сигнализации, не должна бросаться в глаза. Желательно разместить ее в укромном месте. Сигнализационную проводку также лучше прокладывать скрытно. При таком подходе затрудняется самостоятельное отключение охранной системы злоумышленником, проникнувшим на объект.

При наличии нескольких зеркал можно устроить лазерную растяжку, способную перекрыть обширное пространство. Устанавливать зеркала необходимо между фотоприемником и излучателем, соблюдая определенную геометрию.

Вывод

Собственноручно собранные лазерные сигнализации успешно справляются с задачей обнаружения в охраняемом помещении посторонних лиц. Как показывает практика, высокоэффективные охранные комплексы могут быть созданы на базе бюджетных комплектующих, приобретенных по приемлемой стоимости либо представляющих собой рабочие узлы приборов, вышедших из строя.



Самодельная лазерная охранная сигнализация

 

Сложные покупные системы безопасности и серьёзные сигнализации нужны не всегда да и не каждому по карману. Их стоимость, монтаж и обслуживание оправдано в случае охраны дорогих объектов. Если же необходимо установить систему безопасности на даче или в гараже, да и в квартире или доме, то затраты на готовую хорошую покупную сигнализацию зачастую не совместимы с Вашим бюджетом. От предлагаемых на рынке дешевых  охранных сигнализаций лучше отказаться (особенно с радио управлением — их давно научились сканировать и отключать без каких либо проблем). В этом случае проще и однозначно в разы дешевле сделать простую самодельную сигнализацию
, например, как один из вариантов, лазерную охранную сигнализацию.

На сегодняшний день существует много разнообразных схем лазерной сигнализации, но, как правило, такие устройства имеют достаточно сложную конструкцию. Ни одна самодельная схема такого устройства не обходится без микросхем и не совсем простой обвязки. Потом еще предстоит настройка и запуск, подбор конденсаторов, резисторов и т.д. Микросхемы тоже надо уметь паять. Можно вывести из строя перегревом или статикой и долго разбираться почему лазер не работает. Поэтому предлагаем упростить этот самый муторный кусок схемы и взять уже готовый китайский лазер (в любом магазине игрушек — стоит он не дорого — все готово и корпус и линзы и схема). Собрать же остальную схему под силу любому начинающему радиолюбителю. 

  Схема  в этой постой лазерной охранной системе, реагирует на прерывание луча и состоит из излучателя (собственно лазерной указки) и приемника, можно использовать промежуточные зеркала, необходимые для переотражения луча и устройства оповещения — отпугивателя (сирена, свет).  Возможно подключить и другие устройства оповещения, например, мобилку для передачи СМС или просто звонка (Под этим номером у Вас будет клиент — «Сработала сигнализация»).   Испытания данной системы прошли успешно и эксплуатируется по сей день.

  Работает сигнализация следующим образом — когда зону луча пересекает человек, лазер перестает освещать фотоэлемент его сопротивление увеличивается и происходит отключение реле. С отключением реле выключается и лазер (это сделано для того, чтобы после того как человек выйдет из зоны активации лазер не продолжал освещать фотоэлемент потому, что в таком случае сигнализация сработает на секунду и замолчит). Это простейшая схема.

 Когда лазер освещает фотоэлемент, последний в цепочке работает в качестве провода, а когда лазер отключен, он превращается в резистор с большим сопротивлением. Фотоэлемент (фоторезистор) нужно установить закрытом со всех сторон корпусе, а трубка сделана из корпуса ручки и обклеена черной изоляционной лентой во избежания проникновения и попадания света на фотоэлемент. 

Как уже сказали, в качестве лазера используется готовый модуль — игрушечный лазер с красным излучателем, питается от 3-x батареек с напряжением 1,4 каждая. На лазер припаяны провода ,поскольку он будет питаться от блока питания с напряжением 4-4,5 вольт, так как батарейки для нас не выход.   Лазер подключен к источнику питания не впрямую , а через резистор с сопротивлением 5 ом. Мощность сопротивления 1 ватт. Зона активации может достигать до 10 метров в длину.  

 Реле  имеет три контакта которые отключают лазер и включают сирену. Реле можно сделать самому или же подобрать готовое. У меня использовалось готовое реле но с перемотанной обмоткой, поскольку реле изначально работало от 12 вольт. Обмотка реле содержит 60 витков провода диаметром 0,4 мм.

  Емкость входного конденсатор можно изменять в большом диапазоне. Чем меньше емкость конденсатора, тем выше и стервознее становится звук сирены. Также можно использовать усилитель на микросхеме TDA2003, но результат чуть xуже (громкость воя сирены будет в два раза меньше). Динамическая головка типа 25 гдн или аналогичная. Возможно применения пьезоголовок (с пьезоголовкой результат намного лучше). Генератор звука (имитатор сирены, собран на логичном элементе К155ЛАЗ.) 

   Схема такого генератора во многом сходна со схемой транзисторного симметричного мультивибратора. Импульсы, генерируемые элементами микросхемы, преобразуются динамической головкой в звуковые колебания. Длительность импульсов определяется емкостями С1, С2 и сопротивлениями R1 и R2. Устройство состоит из двух генераторов: тактовых импульсов и звуковой частоты. Первый выполнен на элементах DD1.1 и DD1.2, а второй — на DD1.3 и DD1.4. Каждый из генераторов собран по несимметричной схеме. Имитация звука сирены достигается за счет того, что тактовый генератор управляет работой генератора звуковой частоты. Динамическая головка BА1 звучит в те промежутки времени, когда на входе 13 элемента DD1.3 появляется логическая «1». С выхода 6 элемента DD1.2 следуют прямоугольные импульсы, управляющие звуковым генератором, частота которых зависит от номиналов С1 и R1. Привожу вам два варианта имитаторов звука сирены, какой собрать решайте сами. Динамическую головку нужно убрать из схемы имитатора и подключить к вxоду усилителя мощности звуковой частоты.  

 Блоком питания служит обыкновенный сетевой трансформатор на 20 ватт. Поскольку вся сигнализация питается от напряжении 4 — 4,5 вольт, нужно взять сетевой трансформатор с напряжением 12 или 6 вольт и чуть переделать вторичную обмотку. Первичная обмотка содержит 40 витков провода с диаметром 0,7 мм (с числом витков нужно поэкспериментировать, главное иметь рабочее напряжение 4 — 4,5 вольт. После завершения отдельных устройств (имитатор, датчик , усилитель мощности) приступаем к сборке устройства. Самое сложное — датчик. Лазер нужно поставить так, чтобы его луч был направлен прямо в трубку с фотоэлементом и обеспечивал его работу.

Включаем устройство так — сначала включаем выключатель, затем нажимаем на кнопку которая активирует лазер и быстро опускаем кнопку (кнопка без фиксации). В моем устройстве применены два усилителя мощности для получении более громкого звука. Датчик с реле собран в корпусе от китайского фонаря. Дальше после установки и включения идем к зоне активации и проходим через нее. Мгновенно сработает реле и сигнализация заработает.

Приведем еще одну схему приемника лазерной охранной сигнализации на транзисторах

Луч лазера имеет очень маленький процент расходимости, поэтому с его помощью можно контролировать довольно большие расстояния периметров. Применив систему зеркал можно контролировать любые сложные помещения, только стоит учитывать, что зеркала должны быть качественными и чистыми.

Итак, для охраны какого-либо объекта на нем необходимо закрепить зеркало-отражатель (достаточно кусочка размером 1 х 1 см) и установить приемник и излучатель так, чтобы луч попадал на фоточувствительный элемент, отразившись от зеркала.

Для этого надо вставить в бленду-тубус собирающую линзу с фокусным расстоянием F. Диаметр этой линзы и будет определять чувствительность системы (здесь имеется в виду не электрическая чувствительность фотоприемника, а чувствительность, относящаяся к интенсивности воздействия на охраняемый объект).

Если при колебаниях зеркала отраженный от последнего луч лазера не выходит за пределы линзы, то датчик не срабатывает. Следовательно, меняя диаметр линзы, можно регулировать чувствительность системы охраны.

HTS
СпецВидео / Сигнализация
Добавлено 5
комментариев

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.Начать советуем с просмотра авторского видеоролика
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.
Лазерная сигнализация готова.

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

YotuWP warning: API Key was removed, please contact to your admin about this issues.

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Андрей Ульянов
Наш эксперт
Написано статей
168
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации