устройство охраны помещений

Формула изобретения

Устройство охраны помещений, содержащее источник переменного напряжения, резистор, таймер, тиристоры, стабилитрон, конденсатор, диоды и диодный мост, а также ключи коммутации лампы освещения и включения устройства в режим охраны, и лампу освещения, один из выводов которой подключен к первому выходу источника переменного напряжения, а другой соединен с первым выводом ключа коммутации лампы освещения, отличающееся тем, что в него введен оптотиристор, а второй вывод ключа коммутации лампы освещения подключен к первому входу диодного моста, вторым входом соединенного со вторым выходом источника переменного напряжения, причем положительный выход диодного моста подключен к катоду стабилитрона, первому выводу ключа включения устройства в режим охраны, первому выводу конденсатора, положительному питающему входу таймера и через резистор - к катоду диода, анод которого соединен с первым выводом ключа коммутации лампы освещения, где параллельно первому и второму выводам ключа коммутации лампы освещения подключены выходные выводы оптотиристора, входные выводы которого соединены с выходными выводами таймера, а отрицательный выход диодного моста подключен ко второму выводу ключа включения устройства в режим охраны, аноду стабилитрона, второму выводу конденсатора и отрицательному питающему входу таймера.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для отпугивания воров с целью предотвращения кражи со взломом помещений.

Известны устройства, предотвращающие кражу со взломом, в которых используются контакты, устанавливаемые на дверях и окнах, замкнутое состояние которых контролируется электрическими схемами на электромагнитных реле, обусловливая включение той или иной сигнализации (Сидоров И.Н. Устройства охраны и сигнализации. - СПб: Лениздат, 1996. - С.138, рис.2.11). Недостатком этих устройств является высокая материалоемкость, большая стоимость и значительные габариты, что связано с наличием в них электромагнитных реле.

Лучшими показателями обладают устройства, в которых отсутствуют электромагнитные реле, а их функции выполняют интегральные микросхемы (Сидоров И.Н. Устройства охраны и сигнализации. - СПб: Лениздат, 1996. - С.104, рис.2.7).

Известны также устройства, в которых функции временной задержки выполняют таймеры (Найдеров В.З. и др. Функциональные устройства на микросхемах. - М.: Радио и связь, 1985. - С.124, рис.4.6), а для включения и выключения выходных устройств применяются тиристоры или симисторы (Сидоров И.Н. Электроника дома и в саду. - М.: ИП РадиоСофт, 2001. - С.66, рис.2.1). Недостатком этих устройств является высокая стоимость, что обусловлено необходимостью выполнения в помещении специальной электрической проводки и установки контактов на дверях и окнах.

Более дешевое устройство охраны помещений, являющееся наиболее близким к предлагаемому изобретению, может быть реализовано при помощи использования способа имитации присутствия человека в помещении путем включения по заданному временному закону освещения в различных комнатах, что психологически воздействует на воров, предотвращая кражу со взломом (Охранные системы. Серия «Информационное издание» - М. - Киев: Солон, 1996. - С.114 и 115), включающее лампы освещения, таймер и источник переменного напряжения.

Недостатком этого устройства является то, что при его практической реализации традиционными схемотехническими решениями необходимо иметь внешний источник электропитания, обеспечивающий питающими напряжениями элементы схемы. Это препятствует возможности конструктивного размещения устройства охраны в настенной коробке включателя внутренней проводки, так как в ней располагаются только два проводника одного полюса питания ламп освещения. Очевидно, что в этом случае требуется подведение дополнительного проводника (или проводников), что обусловливает большую материалоемкость и высокую стоимость устройства охраны.

Целью изобретения является уменьшение материалоемкости и снижение стоимости устройства охраны.

Указанная цель достигается тем, что в устройство охраны введен оптотиристор.

Сущность изобретения заключается в том, что второй вывод ключа коммутации лампы освещения подключен к первому входу диодного моста, вторым входом соединенного со вторым выходом источника переменного напряжения, причем положительный выход диодного моста подключен к катоду стабилитрона, первому выводу ключа включения устройства в режим охраны, первому выводу конденсатора, положительному питающему входу таймера и через резистор - к катоду диода, анод которого соединен с первым выводом ключа коммутации лампы освещения, где параллельно первому и второму выводам ключа коммутации лампы освещения подключены выходные выводы оптотиристора, входные выводы которого соединены с выходными выводами таймера, а отрицательный выход диодного моста подключен ко второму выводу ключа включения устройства в режим охраны, аноду стабилитрона, второму выводу конденсатора и отрицательному питающему входу таймера.

На чертеже приведена схема устройства охраны помещения.

Блок управления 1 устройством охраны помещения конструктивно размещен в настенной коробке включателя внутренней проводки питания ламп освещения. Лампа освещения 2 или группа ламп люстры одним из выводов соединена с первым выводом источника переменного напряжения 3, а другим подключена к первому выводу ключа коммутации лампы освещения 4, второй вывод которого соединен с первым входом диодного моста 5, вторым входом подключенного ко второму выходу источника переменного напряжения 3. Положительный выход диодного моста 5 соединен с катодом стабилитрона 6, первым выводом ключа включения устройства в режим охраны 7, первым выводом конденсатора 8, положительным питающим входом таймера 9 и через резистор 10 с катодом диода 11, анод которого подключен к первому выводу ключа коммутации лампы освещения 4. С первым и вторым выводами ключа коммутации лампы освещения 4 соединены выходы оптотиристора 12, входы которых подключены к выходам таймера 9. Отрицательный выход диодного моста 5 соединен со вторым выводом ключа включения устройства в режим охраны 7, с анодом стабилитрона 6, со вторым выводом конденсатора 8 и с отрицательным питающим входом таймера 9.

Устройство охраны помещения работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда устройство охраны выключено и выключена лампа освещения 2, ключ коммутации лампы освещения 4 разомкнут, а ключ включения устройства в режим охраны 7 замкнут. Замкнутое состояние ключа 7 шунтирует стабилитрон 6 и конденсатор 8, что определяет отсутствие питающего напряжения таймера 9, ток через светодиод оптотиристора 12 отсутствует и тиристор этого оптотиристора заперт.

Включение устройства охраны в действие осуществляется путем размыкания контактов ключа включения устройства в режим охраны 7 при разомкнутом состоянии контактов ключа коммутации лампы освещения 4. При этом снимается шунтирование стабилитрона 6 и конденсатора 8, который начинает заряжаться через резистор 10, диод 11 и лампу освещения 2 от источника переменного напряжения 3. На таймер 9 начинает поступать питающее напряжение, и при заданных режимах автоколебательных процессов его работы на светодиод оптотиристора 12 начинают поступать импульсы тока, длительность которых определяет интервалы времени включенного состояния лампы освещения 2.

Отсутствие импульса соответствует запертому состоянию тиристора оптотиристора 12, и на этом этапе времени лампа освещения 2 не горит. Наличие импульса тока через светодиод включает тиристор оптотиристора 12, что обусловливает шунтирование первого и второго контактов ключа 4. Включается лампа освещения 2, что вызывает протекание тока через диодный мост 5. Одновременно с этим появляется напряжение на стабилитроне 6, что определяет дальнейшее питание таймера 9 от этого стабилитрона. Последовательная цепь, состоящая из диодов диодного моста 5 и стабилитрона 6, вызывает определенное суммарное падение напряжения на них. Это приведет к снижению яркости излучения лампы освещения 2. Однако режим включенного состояния лампы 2 существует лишь для имитации присутствия человека, поэтому получаемое снижение яркости освещения лампы 2 несущественно. Это тем более обосновано, что для питания таймера 9 требуется относительно небольшое напряжение питания, равное единицам вольт, которое гораздо меньше напряжения источника переменного напряжения 220 В.

Далее, когда импульс выходного тока таймера закончится, процессы повторяются аналогично, то есть тиристор оптотиристора 12 выключится, ток через лампу освещения 12 прекратится, и питание таймера 9 будет осуществляться через резистор 10 и диод 11.

При выключенном состоянии устройства охраны коммутация тока через лампу освещения 2 осуществляется контактами ключа коммутации лампы освещения 4.

При замыкании контактов ключа 4 контакты ключа 7 замкнуты, следовательно, положительный и отрицательный выходы диодного моста 5 будут также замкнуты, что обусловит небольшое падение напряжения на диодном мосте 5. Тогда снижение яркости излучения лампы 2 в нормальном режиме освещения будет незначительным.

При размыкании контактов ключа 4, то есть выключении лампы 2, ток, протекающий по цепи, состоящей из резистора 10 и диода 11, незначителен, так как он обеспечивает работу таймера 9 в режиме отсутствия его выходных импульсов, то есть для выключенного состояния светодиода оптотиристора 12. Выходные импульсы таймера 9 существуют только на интервалах времени протекания тока через диодный мост 5 и стабилитрон 6, за исключением момента времени начального включения тиристора оптотиристора 12. Работоспособность схемы в начальный момент обеспечивается за счет энергии, накопленной в конденсаторе 8.

Таким образом, работоспособность устройства охраны обеспечивается без подведения дополнительных проводников, обеспечивающих питание схемы и ее функционирование. Это позволяет разместить блок управления устройством охраны помещения в настенной коробке включателя внутренней проводки освещения помещения. Кроме того, в предлагаемом устройстве могут быть использованы стандартные и широко применяемые двойные выключатели, первый из которых будет выполнять функции ключа коммутации лампы освещения 4, а второй - функции ключа включения устройства в режим охраны 7. Блок управления устройством охраны помещения может быть выполнен в микроэлектронном исполнении достаточно малых габаритов, позволяющих разместить его в стандартных настенных коробках внутренней проводки выключателей.

Следовательно, в предлагаемом устройстве охраны достигается уменьшение материалоемкости и снижение стоимости. Кроме того, применение изобретения дает возможность реализовать охрану с минимальными переделками помещения и в минимальные сроки ее строительства.