Электронная сирена. Автомобильная сирена для сигнализации: характеристика, правила переделки и установки моделей с автономным и не автономным источником, схемы и видео Схема подключения музыкальной сирены в машине

Звуковая сирена используется в разных местах и для самых разнообразных целей для оповещения о чем-то. Её возможно приспособить к какой-то охранной системе, встроить в игрушку, взять в качестве звонка для двери или еще как-нибудь. Собрав эту несложную однотонную сирену, мы получим громкий и неприятный звук, как раз для того чтобы быстро отреагировать на уведомление.

Несложная принципиальная схема сирены с небольшим количеством деталей ждет вас на рисунке выше. Условно принципиальную схему можно разделить на две части: мультивибратор - усилитель низкой частоты. Мультивибратор занимается тем что генерирует сигнал определенной частоты, а усилитель, в свою очередь, усиливает его. В итоге, получается громкий звук с колебаниями около 2000 Гц.

Мультивибратор у нас генерирует импульсы посредством быстрого открытия/закрытия транзисторов BC547. Частота, в главной мере, связана со значениями ёмкости конденсаторов и частично от базовых резисторов и самих транзисторов. В схеме стандартная ёмкость C1 и C2 = 10 нФ и 22 нФ, при вариации этих номиналов правится и тональность электрической сирены. Получать можно с коллектора любого из транзисторов (VT1/VT2). В данном приборе сигнал идет через резистор далее на каскад УНЧ. Усилитель базируется на двух весьма распространенных биполярных транзисторах BC547 и BD137.

Вот некоторые вычислительные параметры мультивибратора. Частота примерно 959,442 Гц (мультиметр показывает на коллекторе сделанного генератора 1-1,1 кГц), скважность S=1,45, период T=0,000104. Сии сведения могут отличаться в зависимости от применяемых транзисторов, других отклонений в характеристиках радиодеталей... На частоту звучания влияет практически все. Ток, который берет от источника питания схемы может доходить до 0,5 Ампер, при 12 Вольтах.

Схемка и плата в Протеусе (файл ISIS и ARES ): (скачиваний: 212)
Трехмерная плата в 3DS : (скачиваний: 127)

Транзистор структуры NPN из усилителя низкой частоты будет нагреваться при активизации сирены, так что его ставим на теплоотвод, у меня используется мощный и большой C5803.

Теперь про замену некоторых деталей. Тут можно много чего заменить, например, транзисторы в гене берем практически любые (нпн) КТ315, BC548 и КТ3102 – все они будут отлично работать. Аналогом BC327 в этой схеме будет BC558/BC557/КТ3107. BD139 заменяется вообще любим такой же мощностью или больше. Ёмкость конденсаторов будут изменять частоту, тут также выбор велик, экспериментируя подбираем предпочтительный звук. Резисторы могут немного меняться, но помним, что в первой части схемы должно сопротивление R1 и R4 должно быть меньше чем R2, R4.

Воспроизводим звук сирены на любой динамик, который есть, R катушки равно 8-25 Ом. Я пробовал с самыми различными и от радиоприёмника, и от домашнего стационарного телефона. Также попробуйте испытать в качестве излучателя звука пьезоэлемент, к нему обязательно крепим резонатор (можно использовать корпус).
Сильно тихая сирена? Не проблема! Берем готовый УНЧ, к примеру, какую-то тдашку (the digital audio). Их разнообразие поражает, от небольших микросхем в DIP-8 на 1 Ватт, до больших с силой более 100 Ватт. Я бы посоветовал взять что-нибудь средненькое, TDA2003 (до 10W) или TDA2030 (до 18 Ватт). Не забываем смотреть какое питание нужно для того или иного "умощнителя" звука звука.

Внешний вид собранной навесным монтажом сирены:

Питание от 6 до 12 Вольт (с большим тоже отлично функционирует). Мощность на выходе до пяти Ватт. При применении аккумуляторов/батареек получаем автономную сирену, которая сможет работать без сетевого напряжения. Если же давать питание от 220V, то тут берем готовый БП или переделываем зарядку для телефона путем замены стабилитрона на нужное напряжение.

Демонстрация сирены, видео:

Автомобильная сирена — это дополнительный элемент сигнализаций, который предназначен не столько для защиты автомобиля, сколько для отпугивания потенциальных угонщиков. Такие устройства бывают простые и автономные и могут воспроизводить звук, громкость которого варьируется в пределах от 90 до 120 Децибел.

[ Скрыть ]

Общее описание и характеристика

Основная задача автомобильной сирены - воспроизведение электрического сигнала, подаваемого охранной системой на ее вход. Громкость, прерывистость и частота звучания преобразователя являются управляемыми характеристиками. От них напрямую зависит насколько эффективно и вовремя владелец транспортного средства будет оповещен об опасности.

Виды сирен для сигнализации

Существует несколько разновидностей рассматриваемых устройств.

В зависимости от места генерации излучаемого сигнала, сирены бывают:

с внутренней модуляцией (характер звучания задается схемой, находящейся внутри прибора);
с внешней модуляцией (параметры звука контролируются управляющим блоком сигнализации).

Также автомобильные сирены различаются по:

способу генерации звука;
величине звукового давления;
схеме подключения;
напряжению питающей сети.

По принципу генерации звука

Преобразование электрического сигнала в звуковой автомобильные сирены производят несколькими способами:

С использованием пьезоэлемента. Управление амплитудой и частотой колебаний пьезоэлектрической пластины осуществляется изменением силы и частоты переменного тока, пропускаемого через ее цепь. Напряжение питания элемента в этом случае может варьироваться в пределах 12-20 вольт. Включив в схему устройства несложный программируемый микроконтроллер, владелец авто получает возможность менять характер звукового сигнала по своему усмотрению: с монотонного на двух-трехтональный.
С помощью роторного электровоздушного устройства (турбины). Вращаясь с заданной скоростью, создавая и одновременно прерывая мощный воздушный поток, ее крыльчатка формирует звуковые волны необходимой силы и периодичности. Из-за технических особенностей подключать такие оповещатели к питающей сети рекомендуется через специальное реле.
Индукционным способом. Излучателем звука здесь выступает металлическая мембрана. Ее колебания в поле электромагнита заставляют колебаться окружающий воздух по заданным системой параметрам. Такие приборы наименее востребованы в автомобилях из-за слишком высоких напряжения питания и энергозатратности.

Пьезоэлектрическая сирена SAS-81. Снято каналом «Shipdip».

По виду подключения и питания

Сирены различаются по способу подключения с основным блоком сигнализации: в зависимости от их конструкции передача управляющего сигнала может осуществляться:

по соединительным электрическим проводам;
посредством радиосигнала.

Для злоумышленника, пожелавшего нейтрализовать систему оповещения путем прерывания канала связи основного блока с звукоизлучателем, во втором случае сделать это будет невозможно. Такого преимущества нет у проводной системы подключения.

По способу питания звуковые оповещатели делятся на:

автономные;
неавтономные.

Автономные сирены

Такие девайсы оснащены внутренним источником напряжения и лишь подзаряжаются от основного аккумулятора. Режим работы (от внутренней или внешней батареи) выбирается поворотом замка, переключающего устройство между соответствующими цепями. Обычно он располагается на тыльной стороне корпуса.

Плюсом таких конструкций является:

их независимость от сбоев в работе бортовой электрической сети;
невозможность выведения их из строя отключением питания.

Большие габариты.
Необходимость постоянного контроля за состоянием внутренних батарей. По прошествии 2 - 2,5 лет их емкость значительно падает, что влечет за собой ускорение разряда основного аккумулятора. Еще одним следствием станет падение звукового давления, которое у автономных сирен и без того несколько ниже, чем у подключаемых к бортовой сети.

Сирена автономного типа

Неавтономные сирены

Приборы этого типа питаются от электрической цепи автомобиля и способны генерировать звуковой сигнал большей мощности. Они компактны и не требуют серьезного ухода. Однако, стабильность их работы напрямую связана с состоянием основного аккумулятора. Повреждение соединительных проводов полностью выводит устройство из работы, что делает его более уязвимым по сравнению с излучателями автономного типа.

Неавтономная однотональная сирена. Снято каналом Распаковка Автотоваров.

По степени давления звука

От указанного параметра напрямую зависит, звук какой громкости сможет сгенерировать сирена. Чем большее давление развивает звукоизлучатель, тем более обширную территорию охватывает его сигнал.

Условно их можно разделить на:

маломощные;
средней мощности;
большей мощности.

Подбор подходящего прибора следует производить в соответствии с решаемыми задачами.

По напряжению питания

Напряжение питания сирены выбирается в зависимости от параметров электрической сети автомобиля, на котором она будет установлена.

Используемые в легковых транспортных средствах сигналы работают от 12 вольт. В сигнализациях на грузовом транспорте применяют приборы с двухполярным питанием в 24 вольта.

Установка сирены со схемами и пошаговыми инструкциями

Порядок и особенности подключения девайса зависят от типа его конструкции, а также от вида сигнализации, в комплекте с которой планируется использование.

Вне зависимости от этого существуют и общие правила монтажа сирен:

Убедитесь, что место установки наименее доступно для проникновения злоумышленников.
Работы производятся с отсоединённой от аккумулятора отрицательной клеммой.
Перед тем как установить прибор необходимо убедиться в отсутствии рядом с ним нагревающихся частей двигателя (проводов системы зажигания, выхлопного коллектора). Невыполнение этого условия приведет к перегреву и оплавлению пластикового корпуса или изоляции электрических соединений. Нарушится оптимальный температурный режим работы внутренней схемы устройства.
Сирена устанавливается в положении рупором вниз. Таким образом исключается попадание внутрь устройства скопившейся в моторном отсеке влаги.
Для подсоединения минусового провода прибора используют любую часть проводки, имеющую контакт с электрической «массой» двигателя. Это могут быть и тщательно очищенные от ржавчины болт или гайка на корпусе автомобиля.
Контакт проводов с движущимися или вибрирующими частями кузова может привести как к перетиранию их оболочки, так и к повреждению основной токоведущей части. Избежать этого можно тщательно укрепив такие места дополнительным слоем изоляции. Плотная, исключающая провисания укладка проводов на корпусе также защитит их от механических повреждений.
Используя саморезы, следует позаботиться об отсутствии под местом установки звукоизлучателя других важных частей конструкции авто. К ним могут относиться элементы проводки, пластиковые или резиновые детали.

Установка сирены в надежно защищённом моторном отсеке автомобиля обеспечит:

сохранность устройства;
стабильность его работы;
недоступность для посторонних лиц.

Подключение устройства с автономным питанием

Подключение устройства с автономным питанием пошагово осуществляется так:

После установки устройства проложить провода подключения и соединить в соответствии со схемой.
Подсоединить провод красного цвета на постоянное питание +12 в от основного источника.
Черный провод подключить непосредственно к кузову машины (-12 в).
Белый проводник получает положительный сигнал управления от блока сигнализации. На схемах этот провод обозначается как «positive trigger».
Четвертый провод синего цвета («negative trigger») предназначен для управления сиреной по отрицательному сигналу. Его отрезают, или аккуратно сворачивают и укладывают на основание сирены.
Повернуть ключ в положение с зеленой точкой. В этом режиме сирена автоматически перейдет в состояние тревоги после пропадания напряжения от основного аккумулятора.

Схема подключения сирены с автономным питанием

Во избежание выхода устройства из строя в результате короткого замыкания или превышения током своего номинального значения по другим причинам, в цепь питания включают предохранитель. Делать этого не следует, если положительный провод сирены подсоединяется к уже защищенному плюсу сигнализации.

Как соединить неавтономную сирену с сигнализацией

Чтобы соединить неавтономную сирену с сигнализацией используют два штатных провода: красный (в редких случаях белый) (+) и черный (-).

В случае если управление девайсом осуществляется по положительной полярности, провод черного цвета садится на массу бортовой сети автомобиля. Тогда шнур в красной оплетке прикрепляют к плюсовой клемме сигнализации.

Второй вариант подключения (управление по массе) состоит в присоединении красного, положительного провода к плюсу аккумулятора. Цепь при этом защищается включением в ее состав предохранителя.

Схемы подключения с положительным и отрицательным управлением

Установка говорящей сирены

С его использованием появляется возможность:

каждому отдельному событию (срабатывание датчика удара, включение задней передачи и др.) присваивать отдельное, отличное от других звучание;
безошибочно выявлять среди других звук своей сигнализации;
воспроизводить музыкальный сигнал из других источников, минуя основной канал.

Имея в наличии элементарные навыки и минимальный набор инструментов сирену можно подключить по схеме, представленной на фото:

Подключение говорящей сирены

Переделка и настройка устройств

Изменение характера звучания стандартной автомобильной сирены по желанию пользователей в ряде случаев требует полной реконструкции или замены ее основных частей. Для этого понадобятся лишь элементарные знания схемотехники, а также навыки по созданию печатных плат.

Собирать схему двух- или многотональной автомобильной сирены, работающей от напряжения 12 или 15 вольт, можно в соответствии с таким планом:

На бумаге или с использованием компьютерной программы создать эскиз печатной платы.
Под копирку или с помощью принтера перенести рисунок на лощёную бумагу.
Вырезать шаблон.
Обработать заготовку из одностороннего текстолита с помощью мелкозернистой наждачной бумаги.
После обезжиривания поверхности будущей платы с помощью утюга или самодельного устройства наклеить на нее шаблон.
Удалить его, размочив в теплой воде.
Протравить текстолитовую пластину в растворе, состоящем из 1 части хлорного железа и 3 частей дистиллированной воды.
Тонким сверлом просверлить отверстия под ножки элементов платы.
Впаять радиодетали согласно схеме.
Установить генератор внутри корпуса сирены.
Провести монтаж звукового оповещателя в месте его установки на автомобиль.

Фотогалерея

Принципиальная схема Проект печатной платы

Протравленная плата Схема дорожек на бумаге

Размещение элементов Плата в корпусе сирены

Многотональная сирена

Многотональную сирену — из вариантов звукового оповещателя с изменяющимся тоном, собирают на базе микросхемы 561ЛН2, при этом:

Рабочую частоту генератора Г2, отвечающего за тон звучания сирены, определяет состояние транзистора VT1.
Управление параметрами его работы производится настройкой сопротивления переменного резистора R1.
Генератор звука Г1 отвечает за частоту производимого сигнала. Ее изменения добиваются подстройкой сопротивления R2.

Для получения фиксированного тона звучания потенциометры R1 — R2 могут быть заменены на постоянные сопротивления с номиналом 33 КОм.

Принципиальная схема многотональной сирены

Двухтональная

Двухтональная сирена, собранная по данной схеме, подключается ко входу охранной сигнализации и по громкости издаваемого сигнала не уступает промышленным образцам. При этом она потребляет значительно меньшее количество энергии и имеет свое, легко узнаваемое звучание.

Импульсы, формирующиеся на выходе мультивибратора D1.3, D1.4, попадают на выходной каскад, собранный на базе транзистора VT1. Воздействуя на них сигналом с частотой 2 Гц, сгенерированным мультивибратором D1.1, D1.2, добиваются двухтонального звучания сирены.

Схема двухтонального оповещателя

Сирена 12 Вольт

Используя всего два транзистора и динамическую головку с сопротивлением индукционной катушки 16 Ом (2 по 8 Ом), собирают несложную схему сирены с напряжением питания до 12 В.

Схема сирены с питанием от 12В

Сирена мощностью до 15 вольт

Для работы в комплекте с автомобильной сигнализацией подойдет сирена, собранная с использованием генератора УМС-8-08. Повышенная мощность прибора требует его подключения через специальное реле РЭС-10 (на схеме обозначено, как P1).

Сирена с напряжением питания до 15 Вольт

В памяти микросхемы хранятся 8 мелодий, для выбора которых предусмотрены кнопки:

S1 (пуск);
S2 (стоп);
S3 (выбор).

Звуковой сигнал на выходе устройства генерируется при замыкании контактов реле.

Питание микросхемы идет через резистор R3 и диод VD1. Здесь напряжение понижается до 3,3 Вольта. Сигнал с коллектора транзистора VT1 через инвертор D2.1 попадает на вход микросхемы D2.3. Он же напрямую подается на микросхему D2.2. Из-за несовпадения фаз cигналов, поступающих с D.2.2 и D.2.3 на мост VT2/3/4/5, ток в цепи динамика ВА1 течет то в одном, то в обратном направлении. Он усиливается за счет совпадения положительных и отрицательных полупериодов обоих сигналов.

Питание схемы происходит от сети с напряжением до 15В.

Сирена на базе микросхемы от сотового телефона

Вышедшую из строя сирену можно доработать в соответствии с микросхемой КА2410 от звонка сотового телефона.

Сигнал усиливается транзистором и поступает на динамик. На входе устанавливается защитный диод VD1, предохраняющий схему от неправильного подключения (подачи на положительный вход отрицательного напряжения).

Устройство на базе микросхемы от мобильного телефона

Как осуществляется управление автомобильной сиреной

Управление автомобильной сиреной осуществляется несколькими способами:

«Внешней» сиреной для сигнализаций может управлять слаботочный выход отрицательной полярности. Для этого провод Negative Trigger соединяют с управляющим выходом, а второй «триггер» изолируют. Второй управляющий шнур рекомендуют соединять с «массой».
Для управления положительной полярности внутри шлейфа сирены расположен шнур в белой изоляции. Его нужно подсоединять к выходу основного блока. Как только на нём появится напряжение, станет раздаваться сигнал тревоги.
Для передачи управляющего сигнала также может использоваться высокочастотный радиоканал.
Режим работы автономной сирены выбирается поворотом замка, расположенного на задней поверхности ее корпуса. В зависимости от положения ключа прибор будет работать либо автономно, либо от бортовой сети машины.
Неавтономные сирены управляются с использованием силовых проводов.

Сколько стоит автомобильная сирена?

Видео

Пьезоэлектрическая сирена. Обзор, сравнение, тест. Снято каналом «Alarmtrade».

Казалось бы, для сборки сирены понадобиться покупать микросхему для обеспечения необходимого усиления сигнала, городить обвес на нее. Однако для воспроизведения подобного сигнала с не высокими требованиями к качеству звука, можно легко обойтись сборкой генератора на транзисторах. Схема представлена ниже.

Подобная сборка обеспечивает достаточно громкий звук и для охранной сигнализации вполне подойдет, работает естественно все это дело от бортовой сети.

Вся элементная база распространенная и найдется в любом радиотехническом магазине. Схема вообще не очень требовательна к элементной базе при отсутствии какого-нибудь элемента можно его заменить любым попавшимся из старого хлама.

Еще одним из достоинств схемы является то, что транзисторы не обязательно устанавливать на теплоотводы, даже при длительной работе они не перегреваются.

НА схеме штрихпунктирной линией обозначены транзисторы, обозначающие два различных генератора, один служит для задания частоты звучания, другой для ее изменения, путем подбора различных типов транзисторов. Остальные компоненты виде, резисторов и диодов я думая не составит труда найти. В качестве головки можно использовать любую старую сигнализации или пищалку.

Для увеличения мощности, даже из схемы понятно нужно увеличить мощность выходного транзистора КТ817. К примеру, его можно заменить на КТ819, однако при повышении мощности желательно установить транзистор на теплоотвод, иначе долго он не прослужит.

Нужно понимать, что для сигнализации совсем не обязательно городить низкоомную головку, тем более она сильно нагрузит схему. Поэтому желательно использовать простые высокоомные головки (8-16 Ом).

И ещё хочу отметить один момент, если у кого проблемы с турбиной, то есть неправильно настроена или ещё что, то есть отличная компания, которая только этим и занимается.

Всегда присутствуют красный и черный провода, они соответственно подключаются к плюсу АКБ и к массе автомобиля. С массой понятно, об этом было сказано в самом начале. Плюс подключается к питающему проводу сигнализации и как можно ближе к разъёму. Поясню для чего. Первое - сирена будет защищена предохранителем, второе - если перерезается жгут сигнализации идущий под капот, то автономная сирена сразу включит сигнал из-за потери питания (при условии, что она была включена ключиком).

Остались еще два провода, которые и вызывают вопросы - куда их подключать. Обратите внимание, что при проверке сирены, а именно при подключении плюса и массы она не кричит, причем не зависимо от того, включен ключик или нет. Вот для того чтобы сирена закричала и служат эти два провода. Обычно их подписывают "positive trigger" - положительный триггер и "negative trigger" - отрицательный триггер. Один из этих проводов подключается соответственно к проводу управления сигнализации. Если в режиме "Паника" на проводе появляется сигнал (+), то используется положительный триггер, а если сигнал массы (-), то соответственно отрицательный триггер. При таком подключении сирены основное потребление идет по проводу питания от аккумулятора, а от сигнализации только слаботочное управление. И в этом случае можно подключить при желании дополнительную простую сирену.

Некоторой разновидностью автономных сирен, конечно с оговоркой, можно привести как то, что есть сирены даже с выключенным ключом при подаче сигнала на управление могут кричать. Другие же необходимо обязательно включать ключиком.

Достоинством этих сирен, как было сказано выше, является то, что обрезав провода сирена продолжает кричать за счет собственного аккумулятора. Конечно она кричит несколько тише, но от этого угонщику не легче. А при хорошем внутреннем аккумуляторе может кричать довольно долго, хотя ночью будет достаточно и пяти минут, что б выполнить свою функцию. Состояние внутреннего АКБ сирены, желательно изредка проверять, отсоединяя клемму штатного АКБ или вынимая предохранитель сигнализации при включенной ключиком сирене, что б это достоинство не превратилось в недостаток.

О недостатках. Поскольку есть ключик и замочек, значит должен быть доступ к сирене, и при этом её далеко не спрячешь. Внутренние аккумуляторы сирены могут разрушаться при этом сирена превратиться в простую из автономной, или хуже того начнет потреблять повышенный ток, тем самым, разряжая штатный АКБ.

Проверить исправность сирены и выходного каскада сигнализации можно по методике изложенной в конце статьи о простых сиренах. С той лишь разницей, что питание на красном проводе должно обязательно присутствовать, а сигнал управления подается на соответствующий вход для проверки работоспособности сирены. Остается дополнить только то, что возможна неисправность замка сирены, который иногда рассыпается или сворачивается, что вызывает невозможность либо включения или выключения сирены.

Схемы подключения сирен:

Для проверки работоспособности сирен - проводник с точкой "А" является местом подачи сигнала управления. Методика проверки описана в статье про обычные сирены. Обязательным условием является присутствие питания и массы на проводах сирены.

А) Подключение сирены с положительным управлением от сигнализации. Пунктиром изображено возможное подключение дополнительной простой сирены.

При замене автономной сирены на простую, по схеме в точке "А" отключается управление от автономной сирены, и простая сирена становится основной. Провод питания автономной сирены заизолировать.