一.電路工作原理
該多功能報警器由電源電路、有害氣體檢測電路。防盜報警器件、天亮“小鬧鐘”器件和聲光報警器件組成,如圖所示。
電源電路由電源變壓器T、整流二極管VD1~VD4、濾波電容器C1和穩(wěn)壓二極管VD8組成。
有害氣體檢測電路由氣體傳感器QM—N5、可調(diào)電阻RP1、RP2、二極管VD5等器件組成。
防盜報警器件主要由干簧管和小磁鐵組成。
天亮“小鬧鐘”器件主要由開關S和光敏二極管VD6組成。
聲光報警器件主要由多彩發(fā)光二極管VD7和壓電蜂鳴器HA組成。
1.有害氣體報警電路工作過程
平時,氣敏傳感器QM-N5不接觸有害氣體(一氧化碳、煤氣、液化石油氣等),其A、B兩極間的電阻值很大,這時二極管VD5不導通,使三極管VT1、VT2、VT3均截止,聲光報警器件不工作。當被監(jiān)控區(qū)的有害氣體的濃度達到一定值時,氣體傳感器A、B兩極間的阻值將變小,使二極管VD5導通,這時器件E2、R1會延時一段時間(延時很短,主要是預防誤報警),延時結束后三極管VT1、VT2、VT3均飽和導通,使壓電蜂鳴器HA發(fā)出報警聲,多彩發(fā)光二極管VD7發(fā)出多彩光,實現(xiàn)了有害氣體報警的要求。
本電路圖額外應用:小鬧鐘和防盜報警
1.天亮“小鬧鐘”電路工作過程
白天開關S是斷開的,到晚上可以閉合。晚上S閉臺后,光敏二極管VD6接收不到光,這時VD6不導通,使三極管VT2、VT3均截止;聲光報警器件不工作。當天變亮或光線達到一定要求時。光敏二極管VD6感知信號使其內(nèi)阻變小而導通,使三極管VT2、VT3均飽和導通,聲光報警器件發(fā)音、發(fā)光實現(xiàn)天亮“小鬧鐘”的目的。
2.防盜報警電路工作過程
干簧管只有配合小磁鐵才能工作,即小磁鐵靠近干簧管時干簧管觸頭就斷開,反之則閉合。平時干簧管和小磁鐵是在一起的,即干簧管觸頭是斷開的(無盜賊時),三極管VT2、VT3均截止,聲光報警器件不工作。當盜竊者把干簧管處隱蔽的小磁鐵移動時,干簧管觸頭閉合,使三極管VT2、VT3均飽和導通,聲光報警器件發(fā)音、發(fā)光實現(xiàn)防盜報警的目的。
元囂件選擇
氣敏傳感器選用QM-N5型氣敏器件;VT1、VT3均選用S8050硅NPN型晶體管,VT2選用S8550硅PNP型晶體管;RP1、RP2選用自鎖式有機實心電位器;VD1~VD5選用lN4007的整流二極管;C1、C2選用耐壓值為15V的電解電容R1~R3均選用1/4W的碳膜電阻或金屬膜電阻;壓電蜂鳴器HA選用HY-3015A,電壓:3V~24V;VD6選用一般的光敏二極管;VD7選用多彩發(fā)光二極管。T選用220/6V、5W的電源變壓器。
制作與調(diào)試
本文提供了整個報警電路印制電路板圖,如圖2所示,根據(jù)此印制電路板圖可以先制作電路板,電路板制好后,接著按要求根據(jù)報警電路裝配圖來安裝電路并焊接電路板,如圖3所示。裝配圖中A、B兩個端點接變壓器T的次級,多彩發(fā)光二極管VD7可以并接在壓電蜂鳴器HA兩端。
因為氣敏傳感器QM-N5的加熱絲工作電壓為5V,電路板焊好通電時,要調(diào)節(jié)電位器RP2使氣敏傳感器的加熱絲兩端電壓為5V。調(diào)節(jié)電位器RP1的阻值,可以調(diào)節(jié)有害氣體報警電路的靈敏度。調(diào)試時,先接通電源,預熱10min后,用打火機的出氣口對準氣敏傳感器,邊輕輕按壓打火機(打火機出氣,但不要使打火機出火),邊緩緩微調(diào)電位器RP1的阻值,使壓電蜂鳴器HA剛好發(fā)出報警聲。停止送氣,壓壓蜂鳴器HA應停止報警。幾分鐘后再用同樣的氣體送氣,檢查報警器是否能迅速動作報警。反復幾次,提高報警的靈敏度,使其能可靠的工作。調(diào)試完畢后,將電位器RP軸柄上的緊固螺母擰緊即可。