Электронная схема устройства подачи командного сигнала
Электронная схема устройства подачи командного сигнала содержит: последовательно соединенные источник питания, датчика наклона, элемент памяти, элемент задержки, блоки индикации. Элемент задержки предотвращает устройство от случайного, несанкционированного включения командного сигнала на блоке индикации. Корпус датчика имеет полость цилиндрической формы. Дно полости имеет форму чаши. Сверху полость датчика закрыта крышкой. В полости датчика размещены: подвижный электрод и неподвижные нижний, средний и верхние электроды по числу фиксируемых направлений наклона датчика. При наклоне датчика в нужном направлении и на определенный угол наклона, подвижный электрод последовательно замыкает неподвижные электроды. Сигнал от верхнего электрода датчика через последовательно включенные элемент памяти, элемент задержки поступает на соответствующий блок индикации. При возврате датчика в исходное положение электронную схему устройства устанавливают в исходное состояние. Такое построение электронной схемы устройства позволяет использовать его для контроля угла и направления наклона наблюдаемого объекта, в качестве охранного устройства сигнализации, для вызова экстренной помощи к человеку, оказавшемуся в чрезвычайной ситуации и неспособного самостоятельно нажать нужную кнопку на передающем устройстве.
Полезная модель относится к электронным устройствам сигнализации и предназначена для автоматической подачи командного сигнала на индикацию. Известно устройство подачи командного сигнала на индикацию. Например, мобильный телефон. В этом устройстве командный сигнал на индикацию подают нажатием нужной кнопки на телефоне.
Наиболее близким по технической сущности является устройство по патенту на изобретение №2122455 кл. А63Н 3/33, «Электронная схема для игрушки», опубликовано 27.11.98 Бюл. №33
Эта схема содержит последовательно соединенные источник питания, дополнительный вывод которого подключен к среднему выводу датчика наклона; датчик наклона, нижний и верхние выводы которого подключены к соответствующим входам элемента памяти; элемент памяти, выходы которого подключены к входам соответствующих блоков индикации.
Недостатком известного устройства является несанкционированное включение выходного сигнала блока индикации при случайном отклонении датчика наклона от исходного положения на заданный угол наклона.
Целью изобретения является защита блока индикации от несанкционированного включения выходного сигнала.
Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем последовательно соединенные источник питания, дополнительный вывод которого подключен к среднему выводу датчика наклона; датчик наклона, нижний и верхние выводы которого подключены к соответствующим входам элемента памяти; элемент памяти, выходы которого подключены к входам соответствующих блоков индикации, введен элемент задержки, входы которого подключены к соответствующим выходам элемента памяти, а выходы элемента задержки подключены к входам соответствующих блоков индикации.
Вышеуказанное устройство может найти применение:
- для вызова помощи человеку, оказавшемуся в чрезвычайной ситуации и неспособного самостоятельно нажать тревожную кнопку вызова помощи;
- для подачи командного сигнала при несанкционированном перемещении объекта (предмета), внутри которого спрятано устройство;
- для контроля направления наклона объекта (предмета), внутри которого спрятано устройство.
На чертеже фиг.1 представлена функциональная схема устройства.
Устройство содержит источник 1 питания, датчик 2 наклона, элемент 3 памяти, элемент 4 задержки, блоки 5 индикации.
На чертеже фиг.2 представлена функциональная схема датчика наклона.
Корпус датчика 2 наклона выполнен из диэлектрика. В корпусе датчика наклона имеется полость цилиндрической формы. Нижняя часть полости имеет форму чаши. Верхняя часть полости закрыта крышкой.
В полости датчика наклона расположены неподвижные нижний, средний и по числу фиксируемых направлений наклона верхние электроды. В полость датчика помещают подвижный электрод, например, металлический шарик.
В нижней части полости датчика по окружности чаши, расположены, нижний и средний электроды. Нижний электрод расположен на дне чаши. Средний электрод, расположен между нижним электродом и верхними электродами, расположенными на цилиндрической поверхности полости датчика наклона. Верхние электроды расположены сегментами по окружности цилиндрической полости корпуса датчика наклона. Количество верхних электродов датчика задает число фиксируемых направлений наклона датчика. Между неподвижными электродами имеется изолирующий электроды зазор. Зазор между электродами достаточно мал для замыкания смежных неподвижных электродов подвижным электродом, при перемещении подвижного электрода между ними.
Фиксируемую величину угла наклона на замыкание неподвижных электродов подвижным электродом и фиксируемые направления датчика наклона, задают размерами подвижного электрода, а также формой и размерами неподвижных электродов датчика наклона. На внешней стороне корпуса датчика наклона расположены выводы от неподвижных электродов датчика наклона.
Вывод от среднего электрода датчика наклона, является входом датчика наклона. Вывод от нижнего электрода датчика наклона, является первым выходом датчика наклона. Выводы от соответствующих верхних, электродов датчика наклона являются вторыми выходами соответствующих направлений наклона датчика наклона.
На чертеже фиг.3 представлена функциональная схема элемента памяти.
Элемент 3 памяти может быть выполнен на R-S триггерах, по числу верхних электродов датчика. Первые входы триггеров являются первыми входами элемента памяти. Вторые входы триггеров объединены между собой и являются вторым входом элемента памяти. Выходы триггеров являются выходами элемента памяти. Элемент 4 задержки может быть выполнен на одновибраторах с перезапуском, например, микросхемах 561 АГ1 (СД4098). Количество одновибраторов элемента 4 задержки соответствует числу выходов элемента 3 памяти.
Время задержки активного сигнала на выходе одновибратора устанавливают превышающим период случайных, несанкционированных сигналов на входе запуска одновибратора. Время задержки активного сигнала одновибратора служит защитным интервалом от насанкционированного включения блока индикации. Входы и выходы одновибраторов являются входами и выходами элемента задержки.
Блок 5 индикации может быть выполнен, как GSM-пейджер с функциями охраны и дистанционного управления, например, GSM-автопейджер MS-PGSM (производитель ЗАО «Меджик Системе» Санкт-Петербург).
Датчик 2 наклона крепят на объекте в нужном месте в фиксированном положении, так, чтобы в исходном положении подвижный электрод датчика 2 наклона находился в контакте с нижним неподвижным электродом датчика 2 наклона.
Схема работает следующим образом.
В исходном состоянии питание подано на все устройство. Неподвижные электроды датчика 2 наклона разомкнуты. На выходах элемента 3 памяти - неактивные уровни сигнала. На выходах элемента 4 задержки неактивные уровни сигнала. На выходах блоков 5 индикации нет выходного сигнала излучения.
При наклоне датчика 2 наклона, на фиксированный угол срабатывания датчика 2 наклона, подвижный электрод датчика 2 наклона замыкает сначала нижний и средний, а затем средний и один из верхних электродов. При замыкании нижнего и среднего электродов активный сигнал с первого выхода датчика наклона поступает на второй вход элемента памяти и подтверждает установку выходов элемента 3 памяти в неактивное состояние. При замыкании среднего и одного из верхних электродов датчика 2 наклона активный сигнал с соответствующего второго выхода направления наклона датчика 2 наклона, поступает на соответствующий первый вход элемента 3 памяти и на соответствующем выходе элемента 3 памяти
появляется активный сигнал. С выхода элемента 3 памяти активный сигнал поступает на соответствующий вход элемента 4 задержки и, через заданный промежуток времени, равный защитному интервалу, на соответствующем выходе элемента 4 задержки появляется активный сигнал. С выхода элемента 4 задержки сигнал поступает на управляющий вход соответствующего блока 5 индикации и включает блок 5 индикации на излучение командного сигнала.
При случайном кратковременном замыкании и размыкании неподвижных контактов датчика 2 наклона происходит перезапуск элемента 4 задержки, и время появления активного сигнала на выходе элемента 4 задержки продлевается.
При возвращении датчика 2 наклона в исходное состояние подвижный контакт датчика 2 наклона на короткое время замыкает средний и нижний электроды, и переводит все выходы элемента 3 памяти в неактивное состояние.
После окончания времени задержки на элементе 4 задержки и излучении командного сигнала блоком 5 индикации вся схема устанавливается в исходное состояние.
1. Электронная схема устройства подачи командного сигнала, содержащая источник питания, первый вывод которого подключен к входу датчика наклона, последовательно соединенные датчик угла наклона и элемент памяти, блоки индикации, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит последовательно подключенные к выходам элементов памяти входы элемента задержки, выходы которого подключены к входам блоков индикации.
2. Электронная схема устройства подачи командного сигнала по п.1, характеризующаяся тем, что в качестве датчика наклона применен датчик угла и направления наклона, содержащий подвижный электрод, и неподвижные нижний электрод, средний электрод и, по числу заданных направлений наклона, верхние электроды.
