Laserový alarm

Tento návod popisuje konstrukci jednoduchého zabezpečovacího zařízení, využívajícího laserový paprsek. Na internetu je mnoho schémat jak se dá jednoduchý laserový alarm sestavit z pár součástek. Žádné s těchto schémat však nesplňovalo mé požadavky, proto jsem dal dohromady vlastní zapojení.

Popis funkce

laser_alarm.jpg, 17kB Alarmové zařízení je složené ze dvou částí. Tou první je samozřejmě zdroj laserového paprsku. Z čeho a jak takový zdroj postavit je nad rámec tohoto textu, nejsnazší je použít už hotovou věc, např. laserové ukazovátko. (Jen upozorňuji, že baterie v laserovém ukazovátku nevydrží příliš dlouho..)

Druhá, zajímavější část je samotný alarm. Tedy krabička, která je schopná detekovat přerušení laserového paprsku a dát to patřičně najevo: nepříjemným pískavým tónem ze sirénky.

Na schématech která jsem našel na internetu mi vadila jedna podstatná věc. Téměř ve všech případech bylo schéma sice velmi jednoduché, ale sirénka houkala jen dokud byl paprsek přerušený. Tedy typicky alarm houkal jen pár vteřin, než narušitel zase uvolnil paprsku dráhu.

Zapojení, které vám předkládám, má nastavitelnou minimální dobu houkání. Znamená to, že i po velmi krátkém přerušení paprsku je zaručeno, že sirénka bude houkat určitou předem nastavenou dobu.

Zapojení

Alarm využívá populární časovací obvod 555, který je zapojený jako monostabilní klopný obvod. Ve zkratce, při aktivaci obvodu (nastane při přerušení laseru) dá na výstupu puls definované délky. Více o tom jak to funguje se dovíte na stránce o zapojeních obvodu 555, ze které jsem čerpal.

laser_alarm_schema.png, 11kB

Detekce laserového paprsku

K detekci laserového paprsku jsem použil fotorezistor. To je součástka, která mění svůj odpor podle intenzity dopadajícího světla. Čím více světla do fotorezistoru dopadá, tím má nižší odpor. Fotorezistor je zapojen do děliče napětí. Pin TRIGGER obvodu 555 sleduje napětí na tomto děliči, ve chvíli kdy napětí klesne pod 1/3 napájecího napětí, je klopný obovod aktivován (sirénka začne houkat).

Trimr R1 slouží k nastavení citlivosti senzoru. Je třeba zdůraznit, že tento senzor NEROZLIŠUJE mezi laserovým paprskem a jiným zdrojem světla (ať už denní nebo umělé). Pozorný čtenář si už jistě uvědomil, jak lze alarm tohoto typu oklamat..

Lze alarm nějak oklamat?

Samozřejmě, a dokonce velmi jednoduše. V předchozím odstavci je popsán způsob detekce paprsku. Je zřejmé, že stačí do tohoto senzoru posvítit jakýmkoliv jiným (dostatečně silným) zdrojem světla (např. opět laserem). Dekektor nemá šanci rozlišit jestli na něj dopadá paprsek z původního zdroje, nebo nějaký jiný.

Jste-li v pozici narušitele, stačí vám akorát najít detektor paprsku (což nemusí být vždy jednoduché) a posvítit do něj např. vlastním laserovým ukazovátkem, které máte při ruce pro všechny případy. Nemáte-li laser, osvětlovací LED foťáku na mobilním telefonu poslouží stejně dobře.

Ale naopak, pokud jste v pozici technika, který tento alarm instaluje, je vhodné umístit krabičku na těžce přístupné místo. Na vzdálenost několika metrů už světlo z mobilu nebude dostatečně silné a laserové ukazovátko zaměří narušitel do malého bodu jen s opravdu pevnou rukou. Navíc je možné, že z jeho úhlu vůbec nepůjde na detektor laserem posvítit.

Seznam součástek

idhodnota/kódpopis
REP1KPE212Asirénka 83dB
PH1VT43N1fotorezistor
IC1NE555
G1AB9Vbaterie 9V, klips
S1P-B0830spínač se zámkem do panelu
T1 BC337NPN tranzistor
C1100uelektrolytický kondenzátor
C310n
R110k
R21000k odporový trimr
R34k7
R410k odporový trimr
R51k
R61k
U-KP19plastová krabička
LDC1000plastová průchodka

Kalibrace

V zapojení jsou dva odporové trimry, kterými se dá přizpůsobit chování alarmu.

Citlivost laserového detektoru

Trimrem R4 se nastavuje citlivost detektoru laseru. Při kalibraci sviťte laserem přímo do senzoru a nastavte trimr do minimální polohy, ve které alarm ještě nehouká.

Doba houkání

Trimr R2 nastavuje minimální dobu houkání sirénky. Jak to funguje? R2 omezuje proud, kterým se nabíjí kondenzátor C1. Čím větší bude odpor na R2, tím pomaleji se kondenzátor bude nabíjet a tím déle bude sirénka houkat. Více se dozvíte na již zmiňované stránce o obvodu 555

Realizace

Jelikož je schéma velice jednoduché, naletoval jsem součástky na univerzální plošný spoj a jednotlivé piny jsem pospojoval cínem nebo pomocí drátových propojek. Vše je umístěno v černé plastové krabičce. Do krabičky jsem vyvrtal dvě díry, pro senzor paprsku a spínač na klíč. Krabička je sešroubovaná. Šroub se nachází na zadní straně a proto je nemožné ji otevřít, je-li alarm zrovna v provozu. Alarm lze deaktivovat pouze otočením klíče.

laser_alarm_inside2.jpg, 26kB laser_alarm_board_top.jpg, 28kB laser_alarm_board_bottom.jpg, 27kB

Licence

Schéma a veškeré informace na této stránce jsou volně šiřitelné pod Do What The Fuck You Want To licencí.