САМОДЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА В БЫТУ
948ad0d0

Самодельные электронные устройства в быту

Степень цивилизованности общества во многом определяется тем временем, которое оно предоставляет человеку для культурного досуга. Можно сократить продолжительность рабочего дня, но не подумать о быте — и тогда домашние дела «съедят» все свободное время.
Социалистическое государство стремится как можно полнее удовлетворять потребности народа. Создана широкая сеть предприятий бытового обслуживания. Кроме того, целая отрасль промышленности занята производством электрических и электронных бытовых приборов и устройств, позволяющих облегчить ручной труд.
Когда есть свободное время, появляется возможность заняться любимым делом. Для многих — это радиолюбительство. С одной стороны, радиолюбители, обладающие определенными знаниями и навыками, легче справляются с ремонтом приборов, с другой — сами создают новые устройства или усовершенствуют старые.
Следует особо подчеркнуть, что работа с электронными и электрическими приборами, а также вмешательство в их конструкцию, требуют знания техники безопасности. В электрических приборах опасность создается не только напряжением сети, но и механическими передачами и нагревательными элементами.
Поэтому человеку, делающему первые шаги в радиолюбительстве, нужно начинать с конструирования приборов с низковольтным питанием, осуществляемым через трансформатор от сети или от батареи. В несложных сигнальных устройствах устанавливаются электромагниты и двигатели, работающие также от батарей. Их использование в домашнем хозяйстве (от электронного дверного звонка до средств сигнализации, устанавливаемых на кухне, в подвале или детской комнате) имеет целый ряд преимуществ.

Границы применения электронных приборов в быту
Человеку, делающему первые шаги в радиолюбительстве, нужно начинать с конструирования приборов с низковольтным питанием, осуществляемым через трансформатор от сети или от батареи. В несложных сигнальных устройствах устанавливаются электромагниты и двигатели, работающие также от батарей. Их использование в домашнем хозяйстве (от электронного дверного звонка до средств сигнализации, устанавливаемых на кухне, в подвале или детской комнате) имеет целый ряд преимуществ.

Электронные замки и системы ограничения доступа
После того как Вы приняли решение о необходимости оборудования своего жилища, офиса или помещений предприятия охранной системой, перед Вами неизбежно встанет вопрос: «Как это сделать? Кому можно довериться? На чем остановить свой выбор?». Естественно, самым очевидным и, в общем-то, правильным решением будет обратиться к профессионалам.

Организация безопасности
Для обеспечения полной безопасности не достаточно просто нашпиговать свой дом или офис сложной и дорогостоящей электроникой. Необходимо еще соблюдать ряд мер и правил в повседневной жизни, выполнение которых совсем не обременительно, однако несоблюдение их может привести порой к тяжелым последствиям.

Электронные и электромеханические замки
Механика является неотъемлемой, а порой, и важнейшей частью любой охранной системы, которая должна обладать высокой надежностью, иметь современный дизайн и в то же время быть доступной по стоимости. Определяющим фактором при выборе замка должна быть не цена, а степень его защищенности и надежности. Для увеличения степени защиты механические замки объединяются с электронными устройствами набора кода или считывателями магнитных или электронных карточек и ключей.

Магнито- и электроконтактные датчики
Существуют различные типы датчиков. Издавна известны электроконтактные датчики, работающие на размыкание или замыкание контактов, датчики, выполненные из тонкого провода или фольги, рвущихся при механическом воздействии на них.

Аудиодомофонные устройства и системы
В последнее время для ограничения доступа посторонних лиц в квартиры, дачи, подъезды многоэтажных домов, офисов, банков, магазинов, предприятий и медицинских учреждений применяют аудиодомофонные устройства. Эти устройства имеют современный дизайн, высокое качество воспроизведения звука и обладают широкими функциональными возможностями.

Преобразование оптического изображения в электрический сигнал
Передающая телевизионная трубка — это электронно-лучевой прибор. В зависимости от конструкции эти приборы называют видиконами, глетиконами (плюмбиконами), ньювиконами и т. п. Основными элементами передающей телевизионной трубки являются мишень и электронный прожектор. Последний предназначен для формирования узкого электронного пучка, падающего перпендикулярно мишени.

Простейшие замки и ключи
Возможных вариантов построения электрических, магнитных и электронных замков и ключей существует великое множество. В этих устройствах в качестве исполнительного механизма обычно используется электромагнит постоянного или переменного тока. При подаче напряжения питания на обмотку электромагнита его сердечник втягивается внутрь и через механические тяги освобождает запирающее устройство замка двери.

Классификация электронных устройств охраны и сигнализации
Классификация ЭУОС по данному признаку предусматривает достаточно жесткое распределение этих изделий по выполняемым ими функциям. Иногда в одном устройстве сочетаются различные функции, которые определяются при конструировании в ТЗ и зависят от назначения и области применения изделия.

Быстродействующее охранное устройство
За последние годы создано большое количество разнообразных электронных сторожевых устройств и электротехнических изделий охранной сигнализации, которые находят все большее распространение и применение в быту и на предприятиях. Большинство электронных устройств создают производственные кооперативы, акционерные общества, малые и совместные предприятия. Производства этих предприятий, как правило, оснащаются РЭУ в централизованном порядке.

Быстроперестраиваемое сторожевое устройство
Это несложное электронное устройство от ранее рассмотренных отличается как кодированием, так и съемно-логическим решением. Цифровой блок построен на ИМС, которые обладают высокой экономичностью, что позволяет питать его и от автономного источника, и от сети переменного тока. Электронное сторожевое устройство широкого применения выполнено по принципу кодирования информации простым переключением контактов, которое осуществляется в любое время по желанию хозяина собственности.

Металлоискатели для поиска кладов и реликвий
Металлоискатели как хобби Щедрина А. И. удачно совпали с его профессиональной подготовкой инженера по разработке электронных схем, что обеспечило должный уровень конструкций. За годы изучения данного вопроса накопился значительный материал, который остался невостребованным

Для военных метоллоискатель
В 20-е годы в США были разработаны приборы, обнаруживающие инструменты и готовые изделия, выносимые рабочими с заводов. Приборы назывались металлодетекторы (metal detector дословно - металлообнаружитель). Металлодетекторами или, по-русски, "металлоискателями" заинтересовались военные. Во время Второй мировой войны быстро развивалась техника обнаружения металлов, и было разработано специальное оборудование для поиска мин.

Краткий курс молодого кладоискателя
Прежде всего нужно решить, полезен зритель при поиске или вреден. Однозначного ответа нет. Зритель полезен, видимо, тогда, когда проявляет искренний интерес и любознательность к процессу или вам лично. А вот если интерес только к количеству золота, которое вы нашли за сегодняшний день, то нужно освежить в памяти раздел "вопросы безопасности"

Типы металлоискателей
Термины "передача-прием" и "отраженный сигнал" в различных поисковых приборах обычно ассоциируются с методами типа импульсной эхо- и радиолокации, что является источником заблуждений, когда речь заходит о металлоискателях.

Какой металлоискатель лучше?
Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо уяснить - какие цели вы преследуете при поиске и какой ценой вы планируете их достичь. Как правило, значительная часть людей и не подозревает, что многие проблемы поиска кладов, реликвий и т.д. решаются не путем улучшения характеристик приборов для поиска, а совсем в ином ключе.

Реальные возможности металлоисктелей
В отличие от глубины обнаружения, о весьма скромных значениях которой несведующий человек обычно не догадывается, селективность по металлам представляется более ясным вопросом - так думают многие. И они заблуждаются.

Практические конструкции
Прямоугольный сигнал (меандр) подается с первого выхода кольцевого счетчика на вход усилителя мощности, нагрузкой которого является колебательный контур с излучающей катушкой. По своему типу усилитель мощности является преобразователем "напряжение-ток", что позволяет предотвратить перегрузки выходного каскада в моменты смены полярности входного прямоугольного сигнала усилителя мощности.

Перспективы развития
Природу не обманешь - ее законы объективны и недосягаемы для власти человека. Коль мы не в состоянии изменить уравнения Максвелла, - ждать, что в будущем электронные металлоискатели совершат кардинальный скачок по глубине обнаружения предметов, увы, не приходится.

Металлоискатели
Исторически сложилось, что в нашей стране такие интересные с точки зрения электроники устройства, как металлоискатели, практически всегда оставались в тени. Специальной литературы по металлоискателям, доступной читателю, практически нет. Это неудивительно - "серьезные" применения металлоискателей всегда были ограждены от простого читателя всевозможными грифами, а "несерьезные" считались идеологически ущербными и просто не публиковались.

Применение металлоискателей в различных областях деятельности человека
Послевоенные металлоискатели работали на вакуумных лампах, были громоздки и потребляли много энергии. Лишь в середине 60-х годов были созданы малогабаритные, стабильные и чувствительные приборы, которые могли различать металлы и позволяли отстраиваться от влияния окружающей среды.

Что делать со зрителями?
Наибольшее число "встреч со зрителями" приходится на обычных жителей деревенской глубинки, пастухов и огородников, которые впервые видят металлоискатель и только самые смышленые догадываются что "это прибор для поиска мин". С ними общаться проще всего. Прикиньтесь человеком от науки: почвоведом, радиометристом, геологом, и т. д. Главное - со знанием дела заявить, что здесь, в этой местности обстановка нормальная, радиации нет и огурцами с огорода можно закусывать безбоязненно.

Металлоискатель по принципу "передача-прием"
Особый интерес представляют системы датчиков с компланарными катушками (т.е. расположенными в одной плоскости). Это объясняется тем, что с помощью металлоискателей обычно проводят поиск предметов, находящихся в земле, а приблизить датчик на минимальное расстояние к поверхности земли возможно только в том случае, если его катушки компланарны.

Какой металлоискатель лучше? (2)
Что касается технической стороны дела, то можно с уверенностью сказать, что подавляющее число выпускаемых за рубежом электронных металлоискателей, предназначенных для серьезного поиска, относятся к так называемому классу VLF - металлоискателей (VLF = Very Low Frequency -сверхнизкочастотных), работающих на принципе "передача-прием" на частотах 5-15(кГц). Такие приборы рекомендуются и для самостоятельного изготовления.

Глубина обнаружения
Один из главных параметров металлоискателя - это глубина обнаружения объектов. Как правило, для начинающих этот параметр покрыт мраком. Это неудивительно - ни в одном каталоге, рекламирующем металлоискатели вы не найдете указания, на каком расстоянии прибор обнаруживает монету, металлический кувшин и т.п. Указывается, в лучшем случае, сколько весит прибор и какое время он может работать без смены аккумулятора.

Структурная схема
Приемный усилитель напряжения усиливает сигнал, поступающий с приемной катушки. В приемную катушку кроме полезного проникает также и паразитный сигнал, обусловленный неидеальностью конструкции системы катушек металлоискателя, проводимостью грунта и др. причинами. Для его устранения предназначена схема компенсации.

Домашняя автоматика
Современный мир насыщен электронными устройствами, которые облегчают нашу жизнь. В данном разделе приведены простые и надежные схемы, которые помогут вам повысить удобства при пользовании различными домашними устройствами и приборами. По мнению автора этих работ, наилучшим радиотехническим устройством является то, которое можно не замечать, а оно при этом само будет выполнять все необходимые функции.




Приставки к телефону
Все приведенные в этом разделе устройства разрабатывались с учетом требований к телефонной линии, и их подключение никак не скажется на качестве работы телефона, даже если он у вас с автоматическим определителем номера. Это проверено в течение длительного времени их эксплуата ции. Для изготовления всех устройств не требуется высокая квалификация, и при правильной сборке они начинают работать сразу или же потребуют минимальной настройки.

В помощь автолюбителям
Приведенные в этом разделе схемы будут полезны автолюбителям и позволят сэкономить немало денег. Конечно, некоторые устройства можно купить и промышленного изготовления, но не всегда есть уверенность в качестве приобретенного изделия. Так, например, имеющиеся в продаже автомобильные пускозарядные устройства довольно часто фактически пусковыми не являются из-за своей малой мощности и без помощи аккумулятора не смогут выполнить свою задачу

Источники питания и зарядные устройства
В литературе приведено немало описаний различных схем блоков питания и зарядных устройств. Современная элементная база позволяет значительно уменьшить габариты блоков питания за счет использования интегральных стабилизаторов напряжения с минимальным количеством дополнительных элементов, а зарядные устройства выполнять с автоматическим отключением режима заряда.

Схемы разных устройств
В этой части приведены схемы и информация об устройствах различного назначения, которые нельзя отнести к одному из имеющихся в данной брошюре разделов или же они относятся сразу к нескольким разделам. По этой причине автор посчитал более удобным их выделить в отдельную группу.

Полезный опыт
Приведенная здесь информация в основном рассчитана на тех, кто еще не успел приобрести опыт в самостоятельном изготовлении радиотехнических устройств. В этом случае возникает много вопросов, на которые и даются ответы в соответствующих статьях. А размещенные в конце справочные листы позволят при сборке приведенных схем не искать справочники — вся основная необходимая информация будет у вас под руками.

Микросхемы стабилизаторов напряжения
Интегральные стабилизаторы напряжения из серии 142 не всегда имеют полную маркировку типа. В этом случае на корпусе стоит условный код обозначения (см. табл. 8.8) который и позволяет определить тип микросхемы.

Разные самоделки
Подобные устройства обычно срабатывают тогда, когда человек или другой объект соприкасается в охраняемой зоне с чувствительной антенной или приближается к ней. На рисунке приведена схема такого устройства. Оно работает по принципу изменения емкостной нагрузки, вносимой через антенну в высокочастотный генератор, работающий на границе срыва возбуждения. Антенна является частью колебательного контура этого генератора.

Электроника для дома
Достаточно коснуться чувствительного элемента — и срабатывает электронное устройство, включающее сигнализацию или исполнительный механизм. Чувствительный элемент Ан1 — никелированная пластина, соединенная через резистор R2 с сеткой тиратрона МТХ-90 ( 1). Потенциал, появляющийся на сетке тиратрона при прикосновении к пластине, поджигает его. Возникающие при этом в цепи МТХ-90 импульсы через конденсатор С2 поступают на тринистор ДЗ и включают нагрузку (реле, лампу, сирену и т. д.).

Домашний электрик
Современная квартира насыщена достаточно сложной домашней техникой, питающейся от электрической сети. Это и сама электропроводка с элементами защиты и коммутации, это в различные электроприборы, перечень которых чрезвычайно велик. В каждой группе приборов, однородных по назначению и принципу работы, имеется целый ряд моделей, отличающихся друг ог друга конструкцией, мощностью, наличием дополнительных функций.

Духовой электромузыкальный инструмент
Возможность воздействовать на органы управления музыкальным инструментом так, чтобы громкость извлекаемых звуков зависела от усилий музыканта, — одно из существенных требований, предъявляемых к любому инструменту: это позволяет акцентировать звуки и применять приемы, обеспечивающие выразительность исполнения. Так, громкость фортепиано зависит от силы удара по клавише, духовых инструментов — от скорости потока воздуха и т. д

Электронный таймер - часы
Данные часы собранны на хорошо известном комплекте микросхем - К176ИЕ18 (двоичный счетчик для часов с генератором сигнала звонка), К176ИЕ13 (счетчик для часов с будильником) и К176ИД2 (преобразователь двоичного кода в семисегментный). Поэтому на рассказе о работе этих микросхем я решил не останавливаться. При включении питания в счетчик часов, минут и в регистр памяти будильника микросхемы U2 автоматически записываются нули.

Мини тестер
При разработке минитестера не ставилась цель создать электроизмерительный прибор, способный полностью заменить классический многопредельный авометр. Основное назначение минитестера — экспресс-проверка электрических цепей при поисках неисправностей в различной аппаратуре и ее ремонте. Известно, что при этом практически все операции проверки сводятся не к измерению электрических величин, а к их индикации, оценке их значения, определению полярности или рода тока и т. д.

Простые электромузыкальные инструменты
Электромузыкальные инструменты пользуются популярностью у многих начинающих радиолюбителей. Для тех, кто намерен заняться конструированием таких устройств, повторение приведенных ниже схем можно рассматривать как первый шаг к освоению постройки более сложных и современных инструментов.

Музотрон
«Музотрон» представляет собой многоголосый электромузыкальный инструмент, объединенный с автоматическим исполнителем. Этот исполнитель воспроизводит мелодию по нотной записи, которая предварительно вводится в память устройства. Нотную запись выбранной мелодии вводят поочередным кодированием высоты тона и длительности звучания каждой ноты с помощью клавиатуры.

Полна «Горница»
Электронные самоделки, с которыми вы до сих пор знакомились, собраны на так называемых дискретных радиоэлементах. Это — транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы, трансформаторы и другие. Каждый из них имеет отдельный корпус сравнительно небольших размеров, и если таких элементов в конструкции не так уж много, то и по габаритам она невелика. А если вы задумали собрать, скажем, компьютер, состоящий из тысяч различных радиодеталей?

Электромагнитные головки на базе капсюля ДЭМШ-1
Радиолюбители в своих портативных конструкциях приемных устройств, содержащих четыре и более транзисторов, как правило, на выходе усилителя низкой частоты используют динамические головки типа 0.1ГД-3, 0.1ГД-6, ОДГД-8 и другие, обеспечивающие качественное воспроизведение звука. Однако в простейших громкоговорящих приемниках с двумя-тремя транзисторами радиолюбители, особенно начинающие, достаточно широко применяют электромагнитные головки, изготовленные на базе дифференциального электромагнитного капсюля ДЭМШ-1.

Музыкальный звонок
Эта схема музыкального звонка собрана на микроконтроллере, может быть это похоже на "забивание гвоздей логарифмической линейкой", тем не менее у нее есть некоторые преимущества. Во первых используется всего одна микросхема, благодаря чему кроме традиционных преимуществ вроде увеличения надежности, уменьшения потребления энергии, появляется принципиальная возможность разместить всю схему в очень небольшом объеме, например оформив в виде музыкальной поздравительной открытки.

Инструменты радиолюбителя
Передвижение элементов конструкции осуществляется с помощью шаговых двигателей (те, что используются в 5-ти дюймовых дисководах). Их управление осуществляется от небольшой схемы через параллельный порт персонального компьютера.

Рекомендации по сборке табло Бегущая строка
Структурно табло состоит из следующих узлов: контроллер, который обрабатывает информацию ( №1) модули управления светодиодами (от 1 до 7 шт), каждый обслуживает 32 столбца светодиодов ( №3) модуль силовых ключей, обеспечивающий коммутацию 8-ми строк светодиодов для динамической индикации. (Рис №5) модули светодиодов (по количеству модулей управления светодиодами), каждый представляет собой матрицу светодиодов 32 столбца x 8 рядов, катоды светодиодов каждого ряда соединены вместе, аноды каждого столбца светодиодов соединены вместе.

Советы умельцам
Простая реализованная идея. Думается, подробных пояснений не требуется ( 1). Как правило, висящая на стене кухни сковородка отнюдь не украшает интерьер. Лежащая на столе, плоская, широкая, с длинной ручкой, занимает много места. Положить для хранения на штатную полку, скажем, кухонного стола — тоже не дело, не рационально: кастрюлю ведь там уже не поставишь... Поэтому из-за нехватки места некоторые хозяйки кладут сковородку «навалом» — непосредственно на крышки стоящих под нею кастрюль, а то и просто как попадет.

Два устройства для кулера
Большинство вентиляторов выполнены в виде бесколлекторных двигателей с внешним ротором, снабженным крыльчаткой. Напряжение питания обычно 12 Вольт, потребляемый ток, в зависимости от размеров и мощности, от 70 мА до 0,35 А (у наиболее мощных). Коллекторные двигатели не применяют, так как их щетки довольно быстро изнашиваются и создают сильные шумы и вибрации, а также электрические помехи.

Квартирный звонок на ISD1210P
Вашему вниманию предлагается схемотехническое решение "Квартирного" звонка. Многие собирают звонки-пищалки, звонки с набором мелодий (например Музыкальный звонок на ИМС УМС8 и т.д.. Данный звонок сделан на двух микросхемах, которые не являются, в настоящее время, дефицитом. Микросхема К174УН7 - усилитель НЧ и микросхема ISD1210P. Микросхема ISD1210P это чип записи и воспроизведения звука в течении 10 сек.

ЛДС без стартера
Бесстартерное включение люминесцентных ламп (ЛДС) привлекает бесшумной работой, моментальным включением, возможностью использовать светильники с перегоревшими нитями накала. Однако у подобных устройств с балластным резистором бесполезно расходуется значительная мощность (около 30 Вт на 40-ваттную лампу).

ЛДС на постоянном токе
В рассылке проекта "Омега" я увидел знакомую схему включения ЛДС, присланную Сергеем Корсунем. Я тоже ее пробовал. У меня она работала неустойчиво, что скорее всего объясняется скачками в электрической сети - утром загорается нормально, а вечером - ни в какую, удвоения напряжения оказалось маловато для пробоя (напряжение в сети падало до 170 В). Я прошу всех заинтересованных внимательно рассмотреть эту схему.

Переделка геймпадов
Это переделка "кнопочных", т.е. "контактных" геймпадов в PC-шный "аналоговый". У PC положения задаются _сопротивлением_ между +5VDC и контактом координыты, например: Ось_X центр: 50 kOhm Ось_X влево: 0 kOhm Ось_X вправо: 100 kOhm Ось_Y центр: 50 kOhm Ось_Y влево: 0 kOhm Ось_Y вправо: 100 kOhm Вот это и есть схема высокоточного преобразователя.

Устройство плавного включения ламп накаливания
Устройство выполнено на базе ИМС К1182ПМ1Р (DA1), оно позволяет путем постепенного увеличения фазового угла включения увеличивать подаваемое на лампу напряжение. При этом спираль успевает разогреться до максимальной температуры к моменту подачи полного напряжения. В результате снижается вероятность выхода спирали лампы из строя.

Электронное зажигание для газовой плиты
Современные газовые плиты выпускаются промышленностью с уже имеющимся встроенным электронным зажиганием газа. Что довольно удобно и более безопасно, чем использование спичек или ручной зажигалки. Но в стране имеется еще большое количество старых плит, не оборудованных такими устройствами.