工业控制 | 能源技术 | 汽车电子 | 通信网络 | 安防监控 | 智能电网 | 移动手持 | 无线技术 | 家用电器 | 数字广播 | 消费电子 | 应用软件 | 其他方案

电路设计->安防电路图->防盗报警电路图->无线遥控式农用大牲畜防盗器

无线遥控式农用大牲畜防盗器

作者:dolphin时间:2009-07-06

当前农村的猪、牛、马驴等大型牲畜被盗的事情时有发生。据某市所辖8个县2004年一年的不完全统计,盗牛案就发生了263起,盗猪案发生418起,严重的影响了农民的生产与生活,并造成了农村治安问题。由于盗情多发生在深夜人们熟睡的时候,因此,不易防范。在农村大牲畜家家都有,涉及面太广,且为突发事件,所以,公安部门也深感头痛。为此,经过多次使用试验改进后,设计出了这套高性能、更可靠、结构简单、造价低廉,适合在农村推广使用的大牲畜防盗器。这套装置经过公安部门通过各种作案方法的模拟试验后,认为完全达到了大牲畜防盗的要求。

大家畜防盗器由发射器和接收器两部分组成。发射器隐藏在特制的“项圈”内,使用时将“项圈”套扣在家畜的脖子上,接收器放在农户身边,这样在夜晚只要有人将已带上发射器的牲畜弄走离开主人设定的距离以外,或者有人破坏了发射器或“项圈”,接收器便会立即发出宏亮的叫声,叫醒熟睡的人们起来捉贼。

本电路发射器和接收器的主要特点是,均选用了声表谐振器(SAW)稳频的模块,这种模块频率一致性好,免调试,对环境温度的适应性也好,具有较宽的工作电压范围及低功耗特性。而一般的LC振荡器频率稳定度及一致性较差,即使采用高品质微调电容,温差变化及机体受振动也很难保证已调好的频点不发生偏移。另外,这种模块还非常适合多发一收(如牛群、猪群等防盗系统)的无线遥控和数据传输系统中选用。这套装置所用的发射模块和接收模块,是深圳产的NT-T01A和NT-R07A,这种模块价钱非常便宜,十多元一对。

这套装置还采用了信息量大,保密性好,抗干扰能力强的数字编码和译码技术。电路选用的编码器VD5026(可用YYH26代替)和译码器VD5027(可用YYH27代替),具有工作电压低(2-6V)、低功耗、外围元件少、接口方便、工作范围宽的特点,其最多地址编码可达411=4194304种组合,且价格便宜,容易购买。
一、发射器电路

由NT-T01A发射模块和数字编码器VD5026等组成的发射器,原理图和印制板电路分别见图1和图2。NT-T01A模块的尺寸和引脚功能见图3。NT-T01A应垂直的安装在印制电路板边缘部位的适当位置上,并应离开周围元件5毫米以上,以免受分布参数的影响而停振。图1中设的RP主要是用于调节发射器发射电流的大小,RP调小时可增加发射距离,但易引起过调制甚至停振,RP调小时发射器电流也会增加。R2是VD5026
15、16脚内置振荡器的外接电阻,一般取100kΩ,此电阻值增大则内置振荡器的振荡频率降低。

NT-T01A模块的印制电路板上已印制有发射天线,发射器用4.5V供电,和天线已匹配好,和电源电压4.5V的接收器配合使用时,接收距离可达30米以上。在这套装置的应用中不需要控制这样远的距离,因为控制距离远了,就来不及追赶盗走的牲畜了!
合适的控制报警距离可以通过调整图1中的RP来设定。


二、接收器电路

NT-R07A接收模块和译码器VD5027等组成的接收器,电路原理图和印制电路板见图4和图5。NT-R07A以台湾产的RX3310A超外差电路结构的IC为核心,和补偿电路等元件组成。该模块的尺寸和引脚功能见图6。NT-R07A模块具有很好的频宽及温度补偿特征,接收灵敏度高稳定性好,适当的温度范围宽,可在各种环境中应用,电源电压低到2V还能工作,但以5V供电时可处于最佳接收灵敏状态。模块中的RX3310A芯片内含低噪声射频放大器、混频器、本地振荡器、中频放大器、滤波器及限幅比较器,输出为数据电平信号,可直接与标准的译码器连接。应该指出的是所用译码器VD5027的15和16脚内置振荡器外接的电阻,其阻值和发射器上编码器VD5026的15、16脚上接的电阻阻值必须相同,其误差不可超过2%,否则就不好译码。为了增加电路的可靠性,接收器末端增加了晶闸管
VS。

三、“项圈”的制作

因“项圈”内隐藏有控制触发发射器工作的连接线,所以,“项圈”的制作是本装置的关键,“项圈”的形状和结构见图7。根据牲畜耳杂后部的颈围,选外径φ4-6毫米的铜芯胶质线一段,再选内径大于胶质铜芯线外径的塑料管一段,然后把胶质铜芯线穿入塑料管中。其外包塑料管的目的是给胶质线增加个保护层,同时也增加了“项圈”的机械强度,塑料管壁厚应选用1-1.5毫米的。为了防止盗贼刺穿“项圈”的塑料保护层,用外接导线破解电路,可再用0.5毫米厚的镀锌白铁皮,剪成10毫米宽的长条,密绕在塑料管的外面,最后再在外面套上一层塑料管加以保护即可。“项圈”的合适大小以套扣在牲畜耳后脖子上取不掉为准。

“项圈”环上发射器壳座,应选用1.5-2毫米的铁板用电弧焊的方法加工成盒形套座,其加工尺寸为:长78毫米,宽50毫米,高57毫米。需要指出壳座的高度以发射器壳插入座中后能外露二分之一为好,以免影响发射器天线的正常发射。“项圈”环的一端用铁卡和螺丝紧紧的固定在壳座上,将“项圈”中的导线头按图7接在连接发射器电源的接点上。“项圈”环的另一端,应选用有螺丝扣的盖,和带有螺丝卡子,能把“项圈”端头紧紧牢接其上的连接插头,和与其配套的带丝扣榫的连接插座,把连接插座牢靠的固定在发射器壳座上后,再把插座的接头和发射器电源接头连接起来。使用时将插头插入插座中后,把插头上的螺丝盖和插座上螺丝榫紧旋在一起,以防止牲畜活动时把“项圈”甩掉而引起报警失误。

发射器壳子的加工尺寸为:长74毫米,宽46毫米,高59毫米,其加工材料可选用10毫米厚,材质坚实的木板加工。壳子上与壳座上对应的发射器电源触头装好后,参照图7把发射器印制电路板放入机壳中,将发射器的电源接点与发射器机壳上的电源触点用导线连接焊好即可。

四、调整与使用

因采用的是成品模块,出厂时厂家已将发射和接收频点校准,只要把收、发距离根据要求调好即可使用。把发射器和接收器分别放置于所需距离(一般可设15-20米)的两个端点上,将两机的电源装好,并打开电源开关,此时细调发射器电路中的RP,待调到RP的阻值大一点时,接收器讯响器HA发声,RP阻值调小一点时讯响器HA停叫为止。调整中接收器电路中晶闸管上的SB需配合使用。发射器调整好后应用环氧树酯将电路板和机壳一起灌封起来,以防盗贼破解电路。电池架应牢靠的固定在电路板背面,且应将电池紧紧的固定在电池架内,防止牲畜活动时电池从架中弹出。

使用方法非常简单,把发射器电池放入电池架中,扣上机壳盖后,用自攻螺丝把盖固定好,将其放入机壳座中,向下压紧使机壳上的电源触点和机壳座上的电源簧片触点接合好后,用适当长度的自攻螺丝将发射器机壳与机壳座固定起来即可使用。每天晚上使用时,先把“项圈”套在牲畜脖子上,再把装有带螺丝扣盖的“项圈”端头插头,插入带有螺丝榫的插座中,将插头上的螺丝盖与带螺丝榫的插座对在一起拧紧,最后把接收器上的电源开关打开,整机便进入待命状态。
每天早晨起床后先把接收器电源关掉,然后把牲畜脖子上的“项圈”取下,等到晚上再用。





评论

技术专区