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555摩托車防盜報警器電路的工作原理及制作

454398 ? 作者:工程師吳畏 ? 2018-09-25 14:07 ? 次閱讀

隨著人民生活水平的不斷提高,摩托車已成為眾多家庭常用的交通工具。由于摩托車被盜的事件時有發(fā)生,所以給摩托車安裝防盜報警器具有非常現實的必要性。

這里介紹的摩托車防盜報警器體積(不包括喇叭)只有香煙盒的一半,可隱裝在摩托車體內任意位置。它的最大特點:無論盜賊用什么辦法打開車頭鎖,便會立即報警,同時切斷發(fā)動機點火電源,使車輛無法啟動。若盜賊重新將車頭鎖鎖上,也無濟于事。如果盜賊企圖將鎖死的摩托車放在其它車輛上盜走,只要車輛一搬動便同樣報警不止。

整個報警器制作成本不足10元,使用效果也比較好,何不與大人一道在自己家里的摩托車上動手一試!

一、工作原理

摩托車防盜報警器的電路如圖1所示。SA是與點火鎖開關聯動的鎖控開關,SB是隨車頭鎖開啟的鎖控開關,SQ是水銀位置傳感控制開關。繼電器K與單向晶閘管VS1等組成自鎖開關電路,控制報警電路電源;“555”時基集成電路A與R2、R3、C等組成無穩(wěn)態(tài)自激多諧振蕩電路,通過VS2控制摩托車電喇叭HA發(fā)出斷續(xù)的報警聲。

555摩托車防盜報警器電路的工作原理及制作

等待報警狀態(tài)時,因只有電源開關SA接通,而SB(車頭鎖鎖死時相當于斷開)、SQ均處于斷開狀態(tài),此時VS1無工作電壓,K不吸動,整個報警電路無電不工作。當車頭鎖被打開時,SB隨之自動接通,VS1通過R1從電源G的正極獲得觸發(fā)信號,VS1導通,K通電吸合,其常開觸點KH接通報警電路,使電喇叭HA發(fā)出斷續(xù)報警聲。轉換觸點KZ的常開觸點閉合,相當于將SB自鎖,此時即使將SB斷開(即鎖上車頭鎖),電源仍處于接通狀態(tài),只有斷開SA,警報聲方能被解除;在KZ動作時,其常閉觸點還同時切斷了發(fā)動機點火電路,使摩托車無法啟動。如果竊賊未打開車頭鎖,而搬動摩托車,隨著SQ的瞬間導通,報警電路同樣會按上面方式工作。

電路中,單向晶閘管VS2的關斷,是借助摩托車電喇叭HA的自身結構完成的,因電喇叭發(fā)聲是通過振動膜實現的,振動膜上連著使喇叭斷續(xù)通電的自動觸點開關。而VS2的控制極觸發(fā)電壓,則是由A和R2、R3、C組成的典型無穩(wěn)態(tài)自激振蕩電路來提供的。其工作過程為:當電路剛接通電源時,由于C來不及充電,故A的低電位觸發(fā)端第2腳處于低電平,導致輸出端第3腳為高電平。此時VS2控制端經限流電阻器R4從A的第3腳獲得觸發(fā)信號,VS2導通,HA通電工作。當電源經R2和R3向C充電達到電源電壓的2/3以上時,與C正極相連的高電位觸發(fā)端第6腳獲得觸發(fā)信號,A復位,其輸出端變?yōu)榈碗娖剑琕S2阻斷,HA停止發(fā)聲。此時,A內部放電管導通,C經R3和放電管(第7腳)放電,當C兩端電壓降到電源電壓的1/3時,A的第2腳獲得低電平觸發(fā)信號,第3腳又變?yōu)楦唠娖剑珹內部放電管又截止,C再次經R2和R3充電,過程周而復始,形成振蕩,并通過VS2控制HA發(fā)出有別于平常連續(xù)笛音的斷續(xù)警報聲。

二、元器件選擇

A選用NE555或μA555、LM555、5G1555等型“555”時基集成電路,它是一種模擬、數字混合集成電路,其引腳功能如圖2所示。“555”時基集成電路具有定時精確、驅動能力強、電源電壓范圍寬、外圍電路簡單及用途廣泛等特點,非常適合青少年電子愛好者在制作時使用。

555摩托車防盜報警器電路的工作原理及制作

VS1用MCR100-1或BT169、2N6565型單向晶閘管,VS2用KD3/100或CSM3B型單向晶閘管,其它額定通態(tài)電流IT≥3A、斷態(tài)重復峰值電壓UDRM≥100的單向晶閘管也可直接代用。

R1~R4均用RTX-1/8W型碳膜電阻器。C用CD11-16V型電解電容器。SQ用KG-101型玻璃水銀導電開關。鎖控開關SA、SB應根據摩托車情況自行加工制作。

K選用適合在印制電路板上直接焊接的JZC-22F/2Z型超小型中功率電磁繼電器,它的體積僅為22.5mm×16.5mm×16.5mm,非常適合在這里使用。繼電器的工作電壓應與電源電壓(即摩托車電瓶電壓)保持一致。

電源G借助于摩托車上的電瓶,不再另外配置。HA為摩托車原有電喇叭,它一物兩用,并且使盜賊不易察覺報警器的存在。

三、制作與使用

圖3所示是該報警器的印制電路板接線圖,印制電路板實際尺寸約為50mm×35mm。

555摩托車防盜報警器電路的工作原理及制作

在電路板上焊好元器件后,檢查無誤,就可進行組裝。為了增加本報警器的防破壞能力,整個裝置需隱裝在車體內,所有連線均為隱蔽線。SA選用合適的小型微動開關,把它裝在點火鎖開關盤內,要求與點火開關聯動,即點火鑰匙拔出時,SA處于“通”位置;當點火鑰匙插入鎖內并轉到點火位置時,SA處于“斷”位置。SB選用微型自動復位式開關,把它裝在車頭鎖的鎖孔(管)內。當車頭鎖鎖上時,其鎖鞘將SB置于“斷”位置;車頭鎖打開(即鎖鞘拉出)時,SB自動復位于“通”位置。玻璃水銀式開關SQ裝在車體內任意位置,要求車輛停放時內部接點處于“斷”狀態(tài);一旦車輛被人搬動,即處于“通”位置(只要瞬間“通”一下,電路便被觸發(fā)自鎖)。

為防止警報聲響起后盜賊切斷摩托車喇叭的引線,可選一定長度的鋼管,將其一頭加工成扁口狀,套住喇叭引線及兩接線柱。

只要元器件良好,安裝無誤,接通電源并人為合上SA、SB(或SQ),報警電路即會正常工作。報警聲響的長短與間歇時間通過改變R2和R3、C的數值來完成。按圖1參數選擇元件,電喇叭HA每響4.4s,就會間歇2.2s,聲音既響亮、又明顯區(qū)別于一般電喇叭聲。

本裝置的使用方法很簡單,只是開車鎖有所要求。通常摩托車車頭鎖與點火鎖是共用一把鑰匙,先打開車頭鎖再去點火,點火鑰匙放在點火鎖內。使用本報警器后,需要兩把相同的鑰匙,即先將鑰匙插入點火鎖內并轉到點火位置,然后再用另一把鑰匙打開車頭鎖,即可開車了。鎖車時,應先鎖上車頭鎖,然后再把點火鑰匙轉到關位置拔出。這個操作順序必須遵守,否則會發(fā)生誤報警。電路一旦報警,只有接通摩托車點火鎖開關(即斷開SA),方能解除警報聲。

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