Отпугиватель мышей своими руками: схема ультразвукового отпугивателя грызунов
Традиционных средств для борьбы с грызунами предостаточно. Среди них – яды, приманки, мышеловки. Они эффективны, но непригодны для использования в доме, где есть маленькие дети и животные. Избавиться от мышей и крыс можно при помощи ультразвукового отпугивателя. Эти устройства относятся к новейшим методам борьбы с домашними вредителями.
Как это работает
Отпугиватель крыс и мышей испускает звуки на высоких частотах, не воспринимаемые людьми, а грызуны ультразвуковые волны чувствуют.
Задача аппарата заключается в создании звуковых колебаний, имеющих такие частоты и мощность, которые воспринимаются крысами и мышами (частоты от 30 до 70 кГц).
Большинство отпугивателей испускают только ультразвуковые волны, но есть и такие, которые производят еще и электромагнитное излучение.
Ультразвуковые аппараты могут действовать только на площадь отдельной комнаты, так как ультразвуковые волны не проходят сквозь стены, пол. Электромагнитные излучения проникают сквозь стены, препятствием для них являются металлические пластины и предметы.
Ультразвук, достигая какой-либо поверхности, отражается от нее. Отсюда можно сделать вывод, что одного ультразвукового отпугивателя для нескольких комнат в доме будет недостаточно. В продаже имеется большое количество таких устройств, но стоят они недешево, поэтому экономичнее собрать такой аппарат своими руками.
Делаем дома устройство, пугающее вредителей
Создание таких аппаратов не требует особых навыков и особых знаний, любой начинающий радиолюбитель своими руками сможет собрать их, опираясь на прилагаемые инструкции и схемы.
Для этого понадобится:
- обычный паяльник,
- детали R7, R5, C6, C5, DD1.3, DD1.4.
При помощи паяльника из деталей собирается симметричный мультивибратор, он и есть основа всего аппарата.
Частоты излучаемых ультразвуковых волн можно настраивать, регулируя генератор. Сигналы, испускаемые генератором, подаются на устройство, усиливающее их мощность.
Испускание ультразвуковых волн происходит за счет работы элемента Sp1.
Рассчитать силу и частоту колебаний можно при помощи формулы F=1/(R5хC6+R7хC5).
Для сборки своими руками более сложного устройства, способного постоянно менять автоматически диапазон колебаний ультразвука, понадобится более высокий уровень мастерства и навыков. Сделать его можно, опираясь на предложенную схему:
Модуляция частоты испускаемого ультразвука происходит через определенный интервал времени. Настройка аппарата ведется поэтапно и начинается с определения частоты работы генерирующего элемента.
Что следует знать
Собирая устройство такого типа, не стоит рассчитывать, что от грызунов получится избавиться сразу, как только аппарат будет подключен и начнет свою работу.
В кухнях и кладовых, где есть чем поживиться мелким вредителям, стоит ставить приборы более мощные, чем в остальных комнатах. В таких помещениях борьба с мышами и крысами может затянуться даже на два месяца. Там, где нет доступных продуктов питания, процесс избавления от мышей пойдет гораздо быстрее и составит примерно две недели.
Для борьбы с грызунами в неотапливаемых подвалах и кладовых нужно собирать аппарат, используя радиодетали, которые могут функционировать при отрицательных температурах.
Домашние животные могут чувствовать некоторые частоты, испускаемые отпугивателем. В этом случае они испытывают беспокойство. Чтобы питомцы перестали ощущать на себе воздействие ультразвука, необходимо сменить частоту колебаний, испускаемых устройством. Если такие действия не привели к желаемому результату, придется приобрести ультразвуковой отпугиватель фабричного производства. Правда, многие устройства отечественных производителей тоже работают на частотах, слышимых домашними любимцами, но есть модели зарубежных марок, которые на животных не воздействуют.
Каждый прибор способен защитить определенную площадь помещения исходя из его расчетной мощности. Однако математические расчеты, производимые при помощи формул, прилагаемых к схемам, могут дать в результате показатель, не учитывающий загруженность помещения мебелью или другими препятствиями, отражающими ультразвук. Поэтому необходимо делать поправку, учитывая особенности той комнаты, где будет работать аппарат.
Изучив отзывы людей, которые уже успели воспользоваться устройствами покупными и самодельными, можно определиться в выборе. Конечно, сделать своими руками подобный прибор, используя схемы и необходимые элементы из радиомагазина можно, но это требует определенных знаний.
Электрические схемы ультразвукового отпугивателя грызунов, крыс и мышей.
Эта статья предназначена для творческих людей, которые любят делать все своими руками, а также в качестве ознакомительного материала о принцыпах работы современных ультразвуковых отпугивателей.
Ультразвуковой отпугиватель грызунов — это электронный прибор, излучающий звуковые волны высокой частоты, которые не воспринимаются человеческим ухом, а также домашними животными.
Зато, их очень хорошо слышат грызуны (крысы и мыши).
Главная задача электронных отпугивателей — обеспечить на ультразвуковых частотах, которые хорошо слышат грызуны (частоты от 30 до 70 кГц), достаточную мощность звуковых колебаний.
Современные отпугиватели обеспечивают мощность до 100 дБ (для сравнения такой звук издаёт взлетающий реактивный самолет на расстоянии нескольких метров).
Компактный отпугиватель грызунов Торнадо-300
Отпугиватель Торнадо-300 — это компактный прибор, который хорошо справляется и с крысами и мышами.
Работает практически бесшумно, может устанавливаться в жилые и не жилые помещения.
Защищает помещения на площади до 300 кв. м
Схема отпугивателя грызунов
Это, пожалуй, самая простая электронная схема. Данный отпугиватель может собрать своими руками даже начинающий радиолюбитель. Ничего сложного здесь нет.
В представленной конструкции, основное устройство — это симметричный мультивибратор, который собран на элементах R7, R5, C6, C5, DD1.3 и DD1.4.
Частоту генератора можно изменять в пределах от 25 до 50 кГц . С выхода генератора, сигнал поступает на усилитель мощности, а затем на звуковой излучатель Sp1.
Для расчета частоты ультразвука, можно применить следующую формулу:
F=1/(R5хC6+R7хC5), где емкости конденсаторов расчитываются в фарадах, а сопротивления резисторов в омах.
Усложненная электрическая схема отпугивателя крыс и мышей
Эта конструкция более усложнена, но зато данный отпугиватель крыс и мышей гораздо эффективнее предыдущего.
Бесшумный ультразвуковой отпугиватель крыс и мышей Торнадо-400
Отпугиватель Торнадо-400 — самый продаваемый прибор из-за его высокой эффективности в борьбе с грызунами.
Работает абсолютно бесшумно ! В связи с этим может устанавливаться в спальнях, в комнатах отдыха, в квартирах, офисных помещениях, в подвалах и на складах.
Защищает площадь до 400 кв. м.
Работает при низких температурах от сети 220 В.
Потребляемая мощность всего 10 Вт. Не греется, и безопасен для людей и домашних животных.
Схема отпугивателя крыс и мышей
Частотная модуляция здесь повторяется каждые 18 минут.
Наладку этого устройства необходимо начинать с установления частоты генератора.
Уточняется номинал резистора R6, который в свою очередь определяет глубину модуляции ультразвукового генератора.
Подбором резистора R1, нужно установить частоту задающего генератора равной 30 Гц.
Далее, соединяя выводы эмитера и базы транзистора VT1, подбираем резистор R5 таким образом, чтобы ультразвуковой генератор работал на частоте около 50 кГц.
На этом процесс отладки отпугивателя можно завершить.
Отпугиватели грызунов — Меандр — занимательная электроника
Убыточное соседство — крысы, мыши, кроты, землеройки, суслики, «кисочки», бурундуки, медведки.
Различные виды грызунов приносят нам много убытков, неприятностей, а иногда и заболеваний. Это нежелательное соседство, от которого мы стремимся избавиться различными способами — тратим средства на приобретение ядов, капканов, ловушек, химикатов, биопрепаратов и т.д., но зачастую наши усилия бывают тщетны.
Согласитесь, когда вы ухаживаете за растениями, видите, как они растут, расцветают … и приходят «ОНИ», Что делать?
Существует много способов борьбы с грызунами. В данной статье мы поговорим о более новом и безопасном, а в денежном смысле и экономичном методе борьбы с нашими «друзьями» меньшими.
Важным открытием было обнаружение неприязни грызунов к звукам высокой частоты (ультразвук), которые не слышит обычный человек и низкочастотным звукам, распространяющимся в земле. Электронные устройства излучающие данные частоты, безопасны для людей, домашних животных и птиц, подземных насекомых не вызывают помех в работе теле и радиоаппаратуры.
Я хочу представить Вам ряд принципиальных схем для отпугивания грызунов. (1 – подземные грызуны, 2 – крысы, мыши и т.д.)
1. Подземные грызуны (кроты, землеройки, медведки)
Как известно, они используют свой обостренный слух для улавливания вибраций почвы. Вибрация почвы предупреждает грызунов об опасности и вынуждает их спасаться бегством. Мы можем использовать данный факт.
Достаточно создать звуковую вибрацию в почве с частотой от 100 до 400 Гц. В качестве излучателя можно использовать динамик от старого маломощного приемника. Излучатель закапывают на глубину 30 – 50 см в грунт.
Начнем с самых простых устройств. Для их изготовления используются наиболее распространенные детали.
Вариант №1
Можно применить звуковой мультивибратор на P-N-P или N-P-N транзисторах. При напряжение питания 4,5 – 9 V его мощности достаточно для распространения сигнала на 300 – 1000 м2. Недостатком данной конструкции является постоянная работа. Теоретически сигнал должен поступать периодами и вам придется временами включать и выключать мультивибратор.
При использование перечисленных деталей частота сигнала составляет около 200 Гц. Динамик В1 – 0,25 Вт или 0,5 Вт.
Рис. 1.
R1, R4 – 1 ком; R2, R3 – 39 ком; R5 – 510 ом; С1, С2, С3 – 0,1 мкФ; V1,V2 – МП 26 или МП42; V3 – ГТ 402, ГТ403.
Рис. 2.
R1, R4 – 1 ком; R2, R3 – 39 ком; R5 – 1ком; С1, С2, С3 – 0,1 мкФ; V1,V2 – КТ315; V3 – КТ815
Вариант №2
Как я отметил выше, сигнал должен излучатся периодически, таким образом, мы эмитируем подвижки земных слоев как перед землетрясением. Этого можно достичь, используя два мультивибратора, один из которых излучает необходимый нам сигнал, второй управляет работой первого мультивибратора. В результате из динамика мы услышим «бип-пауза-бип-пауза и т.д.». Принципиальная схема приведена на рис.3.
Рис. 3.
Детали: Rp – 100ком; R1, R4, R6, R9 – 1 ком; R2, R3 – 47 ком; R7, R8 – 27 ком; R5, R10 – 510 ом; С1, С2, – 500 мкФ; С3, С4 – 0,22 мкФ; С5 – 0,1 мкФ; V1,V2,V4,V5 – МП 26 или МП42; V3,V6 – КТ 814, КТ 816; VD1, VD2 – АЛ 307; В1 – 0,5 или 1 Вт сопротивлением 8 ом.
Рассмотрим, как работает электронная «начинка» отпугивателя на Рис.3. Основу устройства составляют мультивибраторы . Один из них на транзисторах V4 и V5 генерируют колебания с частотой около 200 Гц. Транзистор V6 – усиливает мощность этих колебаний. Как видно из схемы мультивибратор на транзисторах V4,V5,V6 являются нагрузкой правого плеча мультивибратора, собранного на транзисторах V1,V2,V3. Таким образом, питание на этот мультивибратор подается в момент, когда открыты транзисторы V2,V3. В это время сопротивление их участков эмиттер – коллектор очень мало, и эмиттеры транзисторов V4,V5 и V6 оказываются практически соединенными с плюсовым выводом питающего источника. Когда транзисторы V2,V3 закрыты, мультивибратор не генерирует. Иначе говоря, устройство на транзисторах V1,V2 и V3 играет роль автоматического ключа питания мультивибратора на транзисторах V4,V5,V6. Переменный резистор Rp служит для изменения длины пауз. Светодиоды VD1, VD2 – применены для визуальной индикации режимов «работа-пауза». В отпугивателе можно использовать любые маломощные транзисторы, например серии МП структуры p-n-p, КТ 361, КТ 203, КТ3107 и т.п. Транзистор КТ 816 можно заменить на ГТ402, ГТ403, П201, П214 и т.д. В качестве источника питания можно использовать солнечные батареи, две батареи питания типа 3336 соединенные последовательно или от сетевого источника питания с напряжением выхода 4,5 – 9 V. Данное устройство начинает работать сразу и не требует дополнительных настроек.
Вариант №3
Отпугиватель подземных грызунов можно собрать на очень распространенной микросхеме К155ЛА3 применив схему генератора прерывистого сигнала.
А для усиления звука использовать двухтактный бестрансформаторный усилитель мощности как показано на рис. 4.1а и 4.1б или с помощью звукового трансформатора от маломощных приемников как показано на рис. 4.2 Напряжение питания отпугивателей – 4,5 — 5V. Принцип работы генератора прерывистого сигнала аналогичен с устройством, описанным в варианте №2. В нем также присутствуют два генератора, один из которых формирует нужную нам частоту звукового сигнала, он собран на ЛЭ И-НЕ DD1.3 DD1.4, второй управляет работой первого и собран на ЛЭ И-НЕ DD1.1 DD1.2.
Частота каждого генератора зависит от емкости конденсатора и сопротивления резистора. Для генератора на ЛЭ И-НЕ DD1.3 DD1.4 – С2, R2 и соответственно для генератора на ЛЭ И-НЕ DD1.1 DD1.2 – С1, R1. Частота генерируемых импульсов определяется зависимостью F=1/T; где T≈2,3СR, при соблюдение ограничительного условия для выбора сопротивления резистора 240 Ом < R <470 Ом. Немного позже я приведу вариант схемы, где частоту генерации управляющего генератора можно изменять в 200 раз, а сопротивление резистора использовать с большим значением.
Рис.4.1а
И так остановимся на деталях устройства на рис.4.1а. микросхема К155ЛА3 или К131ЛА3, С1 – 2200 мкФ, С2 – 4,7 мкФ, С3 – 47 — 100 мкФ, R1-R2 – 430 Ом, R3 – 1 ком, V1 – КТ315, V2 — КТ361 или другие маломощные транзисторы, например серии “МП”. Динамическая головка мощностью 0,25 Вт со звуковой катушкой сопротивлением 8 – 10 Ом. Для увеличения мощности можно использовать транзисторы, например V1 – ГТ404, V2 ГТ402. Питание 4,5 – 5V
Рис.4.1б
Вариант на рис. 4.1б отличается от варианта на рис. 4.1а более мощным выходным усилителем звука собранном на трех транзисторах. Детали: микросхема К155ЛА3 или К131ЛА3, С1 – 2200 мкФ, С2 – 4,7 мкФ, С3 – 47 — 200 мкФ, R1-R2 – 430 Ом, R3 – 1 ком, R4 — 4,7 ком, R5 – 220 Ом, V1 – КТ361 (МП 26, МП 42, кт 203 и т.п.), V2 – ГТ404 (КТ815, КТ817), V3 – ГТ402 (КТ814, КТ816). Динамическая головка мощностью 0,25 – 0,5 Вт со звуковой катушкой сопротивлением 8 – 10 Ом. Питание 4,5 – 5V
Рис. 4.2
В варианте на рис. 4.2 в качестве выходного усилителя применен трансформатор ТВ-12 (можно применить трансформатор от любого малогабаритного транзисторного приемника). Динамическая головка мощностью 0,25 Вт со звуковой катушкой сопротивлением 8 – 10 Ом. Питание 4,5 – 5V
Вариант №4
В приведенных выше схемах генераторов прерывистого сигнала на микросхеме К155ЛА3 во времязадающей цепи включают конденсаторы большей емкости и резисторы малых сопротивлений, что ограничивает диапазон плавной регулировки частоты следования управляющих импульсов. В отпугиватели, схема которого изображена на рис. 5, подобный недостаток устранен включением транзистора на входы ЛЭ DD1.1, который играет роль эмиттреного повторителя с большим входным и малым выходным сопротивление. Поэтому возможно применение резисторов с большим сопротивлением, чем в предыдущих схемах, а ограничительное условие для выбора сопротивления выглядит — 240 Ом < R < 30 кОм. Частота такого генератора может изменяться в 200 раз. Частота генерируемых импульсов определяется так же F=1/T; где T≈2,3CR.
Рис. 5
Используемые детали: микросхема К155ЛА3 или К131ЛА3, С1 – 100 мкФ, С2 – 4,7 мкФ, R1 – 260 Ом, R2 — 430 Ом, R3 – 1 ком, Rp -30 ком, V1 – КТ361 (МП 26, МП 42, КТ203 и т.п.), V2 – ГТ404 (КТ815, КТ817). Динамическая головка мощностью 0,5 Вт со звуковой катушкой сопротивлением 8 – 10 Ом. Питание 4,5 – 5V.
Вариант №5
И еще одно устройство на довольно распространенной иностранной микросхеме из серии 4000. Данная конструкция взята из книги «135 РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИХ УСТРОЙСТВ НА ОТНОЙ МИКРОСХЕМЕ» автор Ньютон С. Брага. (Проект 25 Устройство звуковой сигнализации с мощным выходом (Э, П) стр. 73)
Хоть и статья относится к сигнализации, но данное устройство для отпугивания подземных грызунов отлично подходит к нашей теме. У конструкции есть ряд положительных сторон. Рассмотрим подробно принцип работы устройства. Выходной каскад на транзисторах, они способны отдавать в громкоговорители несколько сот милливатт. Как и в предыдущих схемах, устройство состоит из генератора аудиотона на ЛЭ DD1.2 и управляющего генератора на ЛЭ DD1.1. Частота повторения сигнала настраивается переменным резистором Rp1, аудиотон — переменным резистором Rp2. Изменение тона и частоты следования пакетов импульсов можно осуществлять выбором соответствующих номиналов конденсаторов С1 и С2. Вы можете поэкспериментировать, изменяя их значения в соответствии с назначением устройства. Принципиальная схема устройства приведена на рис. 6.
Потребляемый устройством ток – около 50 мА. Напряжение питания микросхемы 3-9 V. Для улучшения акустических характеристик громкоговоритель нужно поместить на пластиковую поверхность или в небольшой корпус. Микросхема CD 4093, отечественный аналог К561ТЛ1.
Рис. 6
Используемые детали: Rp1 – 1.5 Мом, Rp2 – 47 кОм, R1 – 100 кОм, R2 – 47 кОм, R3 – 4,7 кОм, С1 – 47 мкФ, С2 – 0,1 мкФ, С3 – 47 мкФ, С4 – 100 мкФ. V1 – КТ315 (КТ815), V2 – КТ361 (КТ814), динамик 0,25-0,5 Вт- 4 – 8 Ом. Для питания устройства прекрасно подходят квадратные батарейки типа 3336 соединенные последовательно.
Желаю вам удачи, смело экспериментируйте, пробуйте. В левой колонке предложены варианты как изготовить описанные устройства. А мы прейдем к наиболее злостным и приносящим ощутимый ущерб – мыши, крысы и т.п.
2. Крысы, мыши, суслики, «кисочки», бурундуки
Эти назойливые «соседи» приносят ущерб не только в саду, но и в быту, на складах, в подвалах, в погребах, местах хранения продуктов питания, в трюмах кораблей, в гаражах, портят проводку эл. питания, распространяют заболевания многое другое. Задумайтесь – ведь на приобретение или изготовление отпугивающего устройства вы потратите меньше средств и усилий, чем постоянно приобретать яды, отравленные приманки, капканы, теряя средства.
Отпугиватели грызунов находят применение не только в садах и огородах, но и в различных помещениях: бытовых, складских, жилых (квартиры, офисы загородные дома и т.д), подвальных, в зернохранилищах, а также на производственных и животноводческих предприятиях.
В чем же заключается принцип работы данного устройства? В чем его преимущества перед другими методами? Отпугиватель грызунов излучает ультразвуковые волны (с частотой, превышающей 20 кГц), которые, в свою очередь и отпугивают грызунов.
Ультразвуковые частоты крайне негативно сказываются на крысах и мышах. Излучаемые звуковые волны вызывают у них тревожность, страх, поэтому грызуны стремятся покинуть облучаемое ультразвуком помещение. Отпугиватели крыс проходили лабораторные испытания, в результате которых установлено, что при постоянном воздействии крысы и мыши испытывают нарастающее стрессовое состояние, и в течение нескольких недель покидают помещение. Обычно срок их ухода колеблется в пределах двух-четырех недель, в зависимости от вида грызунов, их численности и от того, насколько сильно ультразвуковое излучение. Мышата и крысята в течение двух недель после рождения глухие, поэтому на них ультразвук первое время не действует. Рекомендуемое время воздействия – четыре-шесть недель. А в качестве профилактики прибор может работать постоянно.
Приступим к описанию устройств. Заранее хочу предупредить, что на высоких частотах нам потребуется более мощное усиление сигнала, чем в устройствах для отпугивания подземных грызунов, это связано с особенностью прохождения высокочастотного сигнала в воздухе и со способностью воспроизведения сигнала высокочастотными динамическими головками. В результате отпугиватели потребляют больший ток, и питать их следует от сети переменного напряжения или от автомобильного аккумулятора. Средний ток потребления отпугивателей в момент работы, составляет от 250 до 800 мА для счетчика эл. Энергии подобное потребление практически не заметно, а для батареек уже существенно.
Вариант №1
Предложенную схему на рис.7 вы уже видели в устройствах для кротов, разница в выходном каскаде. Для увеличения выходной мощности здесь применен составной транзистор, а в генераторе сигнала добавлен переменный резистор. Динамик должен быть высокочастотным с сопротивлением динамической головки 8 ом. Подойдет, например, от телевизора — 2ГД-36К, 8 Ом ГОСТ9010-78, или от колонок. Для увеличения стресса у наших мелких подопечных, кроме изменения длины пауз резистором Rp1 я добавил переменное сопротивление Rp2 для изменения частоты сигнала в пределах 15 кГц. Подобная комбинация усиливает стресс у животных, и периодическое изменение частоты звука вынуждает крыс и мышей быстрее покинуть вас.
Отпугиватель излучает звуковой сигнал от 28 кГц до 44 кГц. В устройстве отношение пауза — работа 1/3. Напряжение питания 5V. Отношение в выборе сопротивлений такое же, как в устройствах, описанных для подземных грызунов на микросхеме К155ЛА3.
Рис.7.
В принципиальной схеме на рис. 7 используются следующие детали: микросхема К155ЛА3 или К131ЛА3, С1 – 100 мкФ, С2 – 0,033 мкФ, R1 – 260 Ом, R2 — 240 Ом, R3 – 1 ком, Rp1 -30 ком, Rp2 -220 Ом V1 – КТ361 (МП 26, МП 42, КТ203 и т.п.), V3 – ГТ404 (КТ815, КТ817). Питание 4,5 – 5V.
Вариант №2
Хоть на первый взгляд подобная схема кажется сложной, я считаю наиболее практичной и универсальной. Как и все предыдущие варианты, при правильной сборке и исправности деталей начинает работать сразу. Выходная мощность составляет 0,8 — 1Вт.
Рис.8.
Как изготовить излучатель для подземных грызунов.
В разных средах низкочастотная звуковая волна распространяется с разной скоростью и на разное расстояние. В качестве излучателя мы используем обычный динамик от старенького радиоприемника. Для повышения эффективности работы и увеличения площади распространения звуковой волны можно просто прикрепить динамик к квадратной или круглой пластине из пластика. см.рис.
Диффузор громкоговорителя при движение вперед сжимает воздух впереди себя и разряжает с сади. Эти области сжатия и разряжения, огибают диффузор, накладываются друг на друга и взаимно уничтожаются. При движение диффузора назад получается та же картина. Такой эффект называют акустическим «коротким замыканием»: диффузор только перегоняет воздух с одной стороны на другую.
Для устранения этого эффекта громкоговоритель укрепляют на щите (экране). При этом изменение давления в воздушном слое, непосредственно примыкающем к диффузору, будет передаваться, и направляться дальше, т.е. будет происходить более мощное излучение звука.
Поместите собранный излучатель в плотный полиэтилен, чтоб не попадала влага и можете закопать в нужное место, на глубину 30-50см
Автор статьи: Скребцов Дмитрий.
⚡️Электронный отпугиватель мышей и крыс — ультразвуковой генератор
Как только заканчивается теплое время года, так грызуны стремятся в наши жилища. С похолоданием происходит настоящее нашествие мышей, что приносит немало проблем. Особенно они активизировались за последние годы. Данная статья посвящена вопросам борьбы с грызунами. Общие проблемы и традиционные подходы
Грызуны стремятся проникнуть не только в жилые помещения, и не только там они создают проблемы. Они проникают как в подвалы и сараи, так и в складские помещения.
О реальном вреде, наносимом грызунами, лучше всего знают сельские жители. Вред от грызунов не только в уничтожении продовольственных запасов. Вреда от этих существ намного больше, чем может показаться. Грызуны – переносчики опасных заболеваний.
Самыми простыми средствами избавления от грызунов считаются отравляющие вещества. Используя проверенные варианты, не забываем, что грызуны чувствительны к запахам. И если мы прикасались руками к наживке в мышеловке или отравляющему веществу, то грызуны могут и не притронуться. Они чутко улавливают запахи человеческого тела. Сейчас популярны отравляющие вещества в пакетиках. Они окрашены в голубой цвет.
Однако и тут есть свои проблемы: могут пострадать домашние животные, причем не от самих пакетиков, а от отравленных грызунов. Отравленные грызуны погибают медленно, забираются в самые недоступные места. Погибая в таких местах, они приносят новые неудобства: появляются неприятные запахи. Грызуны создают условия для антисанитарии.
Отпугиватель крыс и мышей ультразвуком
Как альтернатива применяется и методика «изгнания» грызунов ультразвуком
Но и тут не все так просто. Грызуны держатся на определенном расстоянии от излучателя ультразвука. Мало собрать отпугиватель крыс и мышей из функционирующего генератора. Требуются эффективные излучатели ультразвука. Размещать их тоже необходимо соответствующим образом. И это еще не все.
Нужны эксперименты. Грызуны тоже бывают разные. Даже мыши бывают разных «типов». Их взрослые особи отличаются как по размерам, так и по окраске. Вероятно, грызуны тоже претерпевают мутации. Существует необходимость подбора частот генератора для разных подвидов грызунов, т.е. частоты «изгнания» одних семей грызунов могут и не подействовать на другие «кланы» мышей.
С крысами ситуация похожая. Также может потребоваться корректировка частот генератора. Следует помнить, что ультразвук слышен не только грызунами. Крайне негативное воздействие ультразвук оказывает практически на всех домашних животных. Этого нельзя забывать во время налаживания и эксплуатации ультразвукового генератора (УГ).
Ультразвуковой отпугиватель мышей и крыс показана на сайте см.рис.1. В схеме применены традиционные решения. Но имеются и нетиповые подходы для «отпугивающих» УГ. Их сочетание обеспечивает устойчивый практический результат. Рассмотрим подробнее работу схемы. Ультразвуковой генератор собран на микросхеме (ИМС) DD2.
Применена широкодоступная ИМС типа К561ЛН2. Следует отметить, что ультразвуковой отпугиватель собран из доступных комплектующих. Это удешевляет и упрощает повторение конструкции отпугивателя мышей.
Частоту ультразвукового генератора регулируют резистором R7. В данном случае она изменяется в широких пределах, причем со значительным запасом. Обеспечен диапазон от 14 кГц и до 37 кГц. Это сделано преднамеренно. Так, во-первых, предоставляется возможность оперативной проверки функционирования ультразвукового генератора. Уменьшив частоту ультразвукового генератора до минимума с помощью R7, быстро убеждаются в работе УГ. Частота 14 кГц уже хорошо слышна (если слух не поврежден и ВА1 работает).
Такие частоты могут быть не слышны людям старшего возраста или в случаях с «севшим» слухом (при нарушениях слуха), когда длительно пользовались прослушиванием громкой музыки в наушниках. Во-вторых, широкий диапазон изменения частоты ультразвукового генератора выручает, когда грызуны не «хотят» удаляться при их «типовых» частотах (21 …50 кГц).
Есть немало нюансов. Поэтому, по возможности, рассмотрим их. Резистором R10 регулируют мощность и «искаженность» сигналов ультразвукового генератора. Регулирование мощности сопровождается изменением формы колебаний ультразвукового генератора.
Это допущено преднамеренно. Ведь такое обстоятельство очень подходит для изгнания грызунов. Они не любят «скрежещущего» их слух ультразвука. Грызуны привыкают к стабильным и монотонным сигналам ультразвукового генератор. Они адаптируются к такому ультразвуку. Они могут покинуть «обрабатываемое» ультразвуком помещение, но через некоторое время вновь появляются. Стабильно работающий ультразвуковой генератор их уже не устрашает. Впрочем, и неудивительно. Ведь крысы не боятся даже радиации.
Домашние животные мучаются при включенном ультразвуковом генераторе. Чтобы не быть в роли «палача- испытателя», нужно всегда помнить об этом. Причем разные животные реагируют на ультразвуковой генератор по-разному. Одни – агрессивно, другие – сильнейшей «депрессией», т.е. домашние животные должны иметь возможность отдалиться от излучателя УГ. Они и сами находят для себя безопасное расстояние. Кстати, кошки и собаки – прекрасный индикатор работоспособности электронного отпугивателя. Возле ультразвукового генератора они находиться просто не могут.
Чтобы минимизировать адаптацию грызунов к УГ, использована модуляция его колебаний. Здесь применена НЧ модуляция посредством генератора на ИМС DD1 типа К561ЛА7. Его частоту также можно изменять. Для этого использован переменный резистор R3. Модуляцию можно отключить тумблером SA2. Как упоминалось выше, колебания ультразвукового генератора «чистого тона» приводят к постепенному привыканию грызунов.
В связи с чем модуляцию следует «модернизировать», т.е. «усложнить». Для изобретения «велосипеда», как обычно, не хватало времени. Иначе говоря, усложнять отпугиватель мышей не было возможности. Требовалось «войти» в тот корпус, что уже применили, с использованием изготовленных плат. Как это часто бывает у радиолюбителей, помогла «случайность».
Все подошло, как нельзя кстати. Корпус отпугивателя крыс и мышей – металлический, он не был подключен. Первоначально это просто забыли сделать. Общий провод схемы рис.1 оказался неподключенным к корпусу электронного отпугивателя мышей. В итоге получился своеобразный «разнобой» в работе схемы УГ. Так как корпус металлический, то он сильно влияет на монтажные емкости. В первую очередь, это влияние сказывается на УГ.
Ведь переменный резистор R7 не находится на плате УГ. Он закреплен на боковой стенке корпуса ультразвукового отпугивателя. Для соединения R7 с платой УГ использованы довольно длинные провода («с запасом»). Соответственно, получается и повышенное влияние на УГ. Специально предусмотрен тумблер SA4 (на схеме не показан). Как оказалось, он весьма существенный элемент. Этот тумблер отключает корпус ультразвукового отпугивателя от «минуса» схемы.
В конечном итоге, с отключенным тумблером SA4 получается необычная (нетиповая) ситуация с модуляцией УГ. Если просмотреть сигнал УГ осциллографом, то там наблюдается «что угодно», только не обычный сигнал УГ. Важен практический – конечный результат. И уже не столь важно, как он достигнут: традиционно или не совсем. Обычно модуляцию «усложняют», применяя генераторы псевдослучайных последовательностей. Используют несколько цифровых ИМС. Как следствие, принципиальная электрическая схема такого модулятора становится сложнее УГ, что невыгодно.
В схеме рис. 1 с отключением – «обрывом массы» – корпуса отпугивателей мышей имеет место своеобразная «хаотическая» модуляция «шумоподобным» или импульсным сигналом.
Происходит это как бы по псевдослучайному закону. Невозможно заранее предугадать или запрограммировать изменения сигнала УГ. Происходит изменение частоты УГ. Вместе с тем, изменяется и форма колебаний УГ. В общем, это сложнее, так как колебания подвергаются импульсным изменениям, т.е. как раз то, что нужно для УГ- «антигрызуна».
Грызунам это очень не нравится. Они бегут из помещения, где включен УГ, как крысы из тонущего корабля. Небольшая емкость С4 и большое сопротивление резистора R7 частотозадающей цепи УГ способствуют дестабилизации параметров УГ. Так сделано преднамеренно. Создаются предпосылки для усиления влияния дестабилизирующих факторов.
В такой ситуации на УГ оказывают влияние и иные факторы. Вернее, их влияние усугубляется. Уже становится важно, где конкретно расположен УГ с «висящим в воздухе» металлическим корпусом, т.е. вблизи пола помещения или на столе.
В руки электронный отпугиватель взяли – одна ситуация, положили на землю – уже другая. Иначе говоря, изменяя «емкость земли», мы резко изменяем и излучение УГ. Этим препятствуем адаптации грызунов к УГ. Простым изменением места расположения отпугивателя крыс и мышей удается избежать эффекта привыкания (адаптации) грызунов к УГ. И тут, опять же, помогает наличие запаса по широкому изменению частоты УГ, особенно регулировка «вниз». Становится слышимым многое, о чем сказано выше. И щелчки, и треск, и скачкообразное (непредсказуемое) изменение – уход частоты УГ.
Если у вас понижен слух к ВЧ звуковым частотам, то для мониторинга частоту можно дополнительно понизить, скажем, до 12 кГц. Эту частоту, как правило, уже слышат все, если, конечно, дела со слухом не чересчур плохи… Общие дестабилизирующие факторы (температура и влажность) и без отключенного корпуса влияют на работу УГ. Здесь это влияние идет на пользу дела. Суточные колебания температуры обеспечивают и циклические изменения частоты УГ, что очень кстати.
Вместе с тем, изменяется и наша «шумоподобная» модуляция УГ. Эффект «изгнания» грызунов ясен из простого жизненного сравнения. Аналогия прослеживается, как с музыкой для людей. Одним людям нравится тяжелый рок, другие – не воспринимают его как музыку. Для эффективной работы излучателя ультразвука необходим и соответствующий выходной каскад УГ. Иначе результата не будет. При малой мощности УГ радиус «отпугивания» ограничится всего лишь несколькими метрами. Выйдет так, что его не хватит даже для площади одной комнаты.
При недостаточной интенсивности излучения (отдаче) излучателя тоже не будет надлежащего эффекта. Вернемся к нашему выходному каскаду. Он здесь выполнен на мощном полевом транзисторе (ПТ). Причем для подключения излучателя использован разделительный трансформатор Т1. Такой тандем (ПТ+Т1) использован неспроста. Первоначально в позиции VT2 применялся биполярный транзистор. Сначала это был КТ829В. Затем пробовали КТ827Б, а также и зарубежные BDX53C. Все три – составные транзисторы Дарлингтона. Однако с применением ПТ результаты получаются лучше. Улучшения происходят по нескольким направлениям.
Можно, конечно, как общепринято, применять двухтактные выходные каскады или мостовые схемы. Но тут имеются свои подводные камни. Резко усложняется схема, особенно при мостовых вариантах. В двухтактных и мостовых схемах возникают сквозные токи. Резко снижается надежность этих схем. Почти всегда в УГ от грызунов применяются примитивные (упрощенные) схемы управления двухтактными и мостовыми выходными каскадами. Отсюда и все их проблемы. Из-за упрощенных схем управления через «противоположные» транзисторы протекает сквозной ток. Снижается надежность и КПД схем.
Увеличивается разогрев выходных транзисторов и потребляемый от источника питания ток. Поскольку в целях безопасности часто используют аккумуляторы, то такое исполнение выходных каскадов в УГ неприемлемо. На осциллограмме у такого выходного каскада наблюдаются горизонтальные участки значительной протяженности во времени. Все это указывает на недостатки построения традиционных импульсных выходных каскадов.
Для ВЧ излучателя (ВЧ «пищалки») такое обстоятельство чревато перегревом. По сути, «пищалка» работает с перегрузкой от «постоянного» тока. Это опасно отказом для «пищалок» электродинамического типа. Как видим, традиционные схемы выходных каскадов У Г от грызунов построены неудачно. А на ультразвуке сквозные токи резко возрастают. В звукотехнике с ними борются, так как сквозные токи опасны отказом транзисторов, не говоря уже о качестве сигнала. На ультразвуке выходные каскады выполнять «как попало» нельзя.
А это в схемах «антигрызунов» наблюдается сплошь и рядом. Проблема в том, что не предусмотрены защитные паузы между импульсами. В итоге, какое-то время оба транзистора двухтактного каскада оказываются включенными одновременно. Отсюда и сквозные токи. Биполярные транзисторы «не любят» выключаться. Выключаются они намного дольше, чем включаются. В профессиональной схемотехнике процессу выключения отводится особое место и внимание. В результате, схемы для ускоренного выключения биполярных транзисторов серьезно усложняются (чтобы ускорить процесс «вытягивания» неосновных носителей из базы).
Так что обычные «раскачки» (схемы) для двухтактных и мостовых схем УГ на ИМС (ТТЛ или КМОП) не являются оптимальным решением. Для таких схем необходимо вводить защитные паузы. Построение двухтактных схем целесообразно проводить с помощью специализированных ИМС, таких как, например, TL494. На основе таких ИМС выполнены задающие генераторы-двухтактники импульсных блоков питания компьютеров. Вот почему автор применил однотактный выходной каскад с трансформаторным выходом.
Здесь нет никаких сквозных токов. «Пищалка» надежно защищена, причем от любых «посягательств», как низкими частотами (от щелчков и т.п.), так и от постоянного тока. Это произошло от дефекта транзисторов или в результате экспериментов. Из-за чего и выгорает катушка «пищалки». Постоянное напряжение на «пищалке» возникает и от «остановки» генератора У Г, если она подключена канонично (общепринято) вместо первичной обмотки Т1.Управление ПТ оптимально, если переход К-Э биполярного транзистора замыкает выводы затвора-истока ПТ.
В таком случае затвор ПТ подключен через резистор к плюсовой шине питания, но без учета «остановки» генератора. В последнем случае затвор подключают к плюсовой шине питания. Весьма неприятная нештатная ситуация. С помощью Т1 удается отфильтровать НЧ. Несложно выполнить Т1 с таким расчетом, чтобы минимизировать потери мощности при подключении 16-омных «пищалок» при питании УГ всего лишь от 12 В. Когда ВА1 подключена вместо первичной обмотки Т1, все перечисленные позиции утрачиваются. А ведь такое включение излучателей тоже распространено среди схем «антигрызунов».
Избегать применения трансформатора нецелесообразно. Они являются проблемными в звукотехнике, в основном на самых НЧ, преимущественно для 20…50 Гц. Из-за получения таких НЧ требуется большая индуктивность первичной обмотки. Здесь же, на частотах нескольких десятков килогерц эта проблема снимается. Изготовить Т1 для частот 14…40 кГц уже несложно.
Так что не совсем понятно, почему изготовители УГ «антигрызунов» не применяют трансформаторных схем. Используя трансформатор с малой индуктивностью, мы практически исключаем и работу ПТ на НЧ. Минимизируется и нагрев ПТ. Следовательно, повышается КПД схемы. Особо это важно при питании от аккумулятора.
Детали. Микросхемы К561 серии заменимы подходящими зарубежными аналогами. С их приобретением сейчас нет проблем. Вместо транзистора ВС547 подходят также транзисторы типов КТ315Б (Г), КТ3102 с любым буквенным индексом. Подойдут и другие маломощные, с h31э не менее 100, Iкэ> 100 мА, Uкэ> 15В, Рк.макс> 0,1 Вт. Мощный ПТ заменим практически любым мощным ПТ с индексом L («логический» вариант исполнения).
У таких ПТ значительно снижено пороговое напряжение Uзи.пор. Данные ПТ надежно включаются при более низком напряжении затвор-исток. Однако в схеме хорошо работают и обычные ПТ, такие как КП922, IRF540, IRF640 или IRFZ48N. Поначалу на них и экспериментировали, их и использовали. При питании от аккумулятора, когда он чрезмерно разряжается, ПТ может не очень качественно открываться (не «до конца» включаться). При 6-вольтовом питании от распространенных и дешевых аккумуляторов 6 В / 5Ач ситуация резко ухудшается.
Произойдет перегрев ПТ, или интенсивная работа УГ станет невозможной. Чтобы все это предотвратить, ПТ заменяли «логическим». Но с 50…60-вольтовыми ПТ надо быть осторожнее. Мощные ПТ могут еще «прощать» перегрузки по току, но перенапряжений они не выдерживают. При индуктивной нагрузке и питании 12В всплески напряжения могут достигать 50 В и более. Поэтому параллельно выводам сток-исток надо включать защитный сапрессор.
Его нужно реально проверять. Требуется, чтобы он четко ограничивал напряжение, не превышая допустимое для ПТ. В крайнем случае, ПТ можно заменять и КТ829, КТ827 или зарубежным BDX53C. Это все составные биполярные транзисторы Дарлингтона. Свои эксперименты с УГ автор начинал именно с этими транзисторами. Цены на 125-ваттные КТ827 сильно завышены. К примеру, 300-ваттные ПТ типа IRFP064N стоят дешевле. Они сюда, кстати, тоже подойдут. Но незачем использовать такие мощные ПТ.
Постоянные резисторы использованы типа МЛТ, переменные СП-1. Они заменимы практически любыми аналогичными. Конденсаторы также могут быть любых типов. То, что в других схемах является необходимым, тут необязательно. Не нужно стремиться применять высокостабильные конденсаторы, к примеру, в качестве С4. Тумблеры могут быть также любыми другими. Нагрузка снижается только на SA1 и SA3. С учетом этого их и выбирают. Первоначально импульсный трансформатор Т1 был выполнен на броневом сердечнике («чашке») типа СБ3О – М2000НМ1. Воздушный зазор между половинками чашек – изоляционная прокладка толщиной 0,1 мм.
Обе обмотки трансформатора намотаны вдвое сложенным проводом ПЭЛШО-0,35. Намотка произведена до полного заполнения каркаса. Спустя некоторое время эту чашку изъяли. Взамен нее применили другую. Она расположена за пределами корпуса, так как невозможно ее установить внутри отпугивателя мышей. Тут использован броневой сердечник СБ48. Намоточные данные: двойным проводом ПЭЛШО-0,63 до полного заполнения каркаса.
Конструкция. Почти все детали отпугивателя мышей размещены на двух печатных платах. Электронный отпугиватель мышей расположен в корпусе размерами 110x125x52 мм. Размеры корпуса небольшие, если учесть, что и излучатель ВА1 также установлен внутри этого корпуса. Корпус ультразвукового генератора может быть произвольной. Однако, учитывая вышеизложенные особенности модуляции ультразвукового генератора, он должен быть именно металлическим. Лучше сразу использовать корпус увеличенных размеров.
Так удастся избежать «тесноты» размещения всех деталей. Отпугиватель мышей автору был нужен и в более мобильном варианте. Поэтому пошли на уменьшение габаритов. На одной боковой стенке корпуса конструкции размещены переменные резисторы R7 и R10, а с тыльной стороны корпуса – тумблеры SA1 и SA4 и клеммы для подключения блока питания и «внешних» «пищалок». Это показано на рис.2. На второй боковой стенке корпуса закреплен переменный резистор R3, а также переключатели SA2 и SA3. Внутренняя «пищалка» ВА1 закреплена в передней части корпуса. Со снятой крышкой конструкции показано на рис.3.
Схема ультразвукового отпугивателя грызунов | Уголок радиолюбителя
Деревенские обитатели не понаслышке ведают, какую напасть представляют собой крысы и мыши, особенно это касается последних. Они все едят и весьма хитры, поэтому если уж появились в погребе или на хранилище зерна, то спастись от них очень трудно.
Схема ультразвукового отпугивателя грызунов
Эта схема ультразвукового отпугивателя грызунов, функционирующая в ультразвуковом диапазоне, дозволяет достаточно эффективно вести борьбу с грызунами. Хочется отметить, что ультразвуковой генератор не благоприятно влияет на нервную систему животных и человека. Поэтому после его включения следует оставить помещение и забрать из него домашних животных.
Электрическая схема ультразвукового генератора изображена на рис. 5.5.1. Она имеет 2 генератора, один из которых (DD1.3, DD1.4) функционирует в ультразвуковом диапазоне (20…40 кГц), а второй ( DD1.1, DD1.2) служит модулятором первого.
Частота модуляции составляет 5…15 Герц. В итоге на базу транзистора VT1 идет частотно-модулированный импульс. Нагрузкой токового усилителя VT1 служит высокочастотная динамическая головка ВА1.
Для того, чтобы грызуны не привыкли к излучаемому сигналу, в электронную схему добавлен переключатель SA1, который дозволяет менять характеристики времязадающих цепей, а следовательно и рабочие частоты двух генераторов. Положение переключателя SА1 следует время от времени (2…3 раза в неделю) менять.
Детали генератора от грызунов
Микросхему DD1 возможно поменять на 561ЛЕ5, переключатель SА1 марки П2К или иной аналогичный. Возможно применить и не зависимые переключатели (SА1.1 и SА1.2), тогда количество вариантов генерируемых частот увеличится.
Если транзистора КТ829 нет в наличии, его возможно поменять составным по схеме на рис. 5.5.2. Динамическая головка ВА1 может быть марки 4ГДВ 1.
На рис. 5.5.3 представлена электрическая схема ультразвукового генератора, который автоматом меняет частоты модулирующего и собственно ультразвукового генератора. Электрическая схема контроля состоит из генератора на микросхеме DD2, функционирующего с частотой следования 0,2…0,3 герц и ключей VT1, VT2. Ключи функционируют противофазно, меняя характеристики времязадающих цепей генераторов и следовательно их частоту.
Для настройки электрической схемы отсоединяют коллекторы транзисторов VT1 и VT2 от электрической схемы и подбором номиналов сопротивлений R3 и R8 выбирают частоту работы генератора на DD1.1, DD1.2 — 40 кГц, а генератора на DD1.3, DD1.4 — 15…20 Гц. После чего восстанавливают электронную схему и проверяют ее работоспособность в общем.
«Конструкции и технологии в помощь любителям электроники», Елагин Н.А
Ультразвуковой отпугиватель мышей. Схема и описание
В сельских районах, и особенно зимой очень часто мыши проникают в жилища людей. Кроме беспорядка и беспокойства мыши часто вызывают повреждение имущества. И это касается как еды, так и порче различных хранящихся вещей.
Мыши имеют, в отличие от людей, очень тонкий слух, и они слышат значительно лучше, чем человек. Кроме того, они способны слышать звуки на частоте выше той, которую может распознать человеческое ухо. И это можно использовать для создания своеобразного электронного ультразвукового отпугивателя мышей.
Отпугиватель мышей — схема работы
Сигнал с генератора высокой частоты, поступающий на пьезоэлемент, создает для слуха мыши неприятный звук, который изгоняет ее из жилища. Единственная проблема может быть, если в доме живет собака, которая имеет столь же чувствительный слух и ультразвуковой сигнал может доставлять ей неудобство.
Основой мышиного отпугивателя является микросхема 404, которая работает как генератор частоты. Частота генератора задается RC цепью подключенной к выводам 1 и 3. Изменяя значения компонентов RC цепи можно изменять частоту работы генератора в широком диапазоне.
Существует разногласие среди исследователей в вопросе, на какой частоте должен работать генератор, чтобы оказывать максимальное воздействие на мышь. Первая группа утверждает, что это частоты от 20 до 25 кГц, которая находится в диапазоне ультразвука и, следовательно, для людей не слышно, вторая же группа заявляет, что эффективная частота 5…7 кГц, которая хорошо слышна человеческим ухом… Но все познается только на конкретном опыте.
Конечно же, если использовать устройство вне жилого помещения (склад, амбар), то очевидно, не имеет большого значения, на какой частоте будет работать отпугиватель. Но если в доме, то это может вызвать неприятное ощущение от постоянного писка на слышимой частоте.
Частота регулируется переменным резистором Р1. Для подключения пьезоэлемента мы будем использовать оба выхода генератора — нормальное и обратное. Таким образом, можно практически вдвое повысить излучающую способность генератора при том же напряжении питания.
В качестве зуммера можно посоветовать пищалку (пьзезо) от авто колонок. Она имеет достаточно широкий диапазон частот и высокую эффективность. Монтаж устройства выполнен на односторонней печатной плате рисунок которой изображен ниже.
Монтаж максимально прост, и с его сборкой может справиться даже начинающий радиолюбитель.
Для настройки частоты работы схемы отпугивателя мышей желательно применить частотомер, осциллограф или приблизительно подстроить на слух.
Отпугиватель грызунов с терморегулятором (ОГТ)
РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Бытовая техника >Отпугиватель грызунов с терморегулятором (ОГТ)
Описание отпугивателя грызунов с терморегулятором- ОГТ.
Приближается осень и на нашу Мурку ложится трудная задача охраны домашних закромов от набегов мышей, кротов и крыс (далее- грызунов). Чтобы помочь ей и освободить время для вылизывания шубки был разработан отпугиватель на основе микроконтроллера, а чтобы загрузить его еще добавлен терморегулятор для подогрева помещения в морозы.
В прошедшем году был приобретен заводской отпугиватель, который показал хорошие результаты, но поскольку защита от грызунов должна быть на всех направлениях и уровнях, необходимы еще несколько таких устройств. Заводской отпугиватель несколько дороговат, а в интернете предлагаются две-три схемы отпугивателей, излучаюших пачки ультразвуковых импульсов с меняющейся частотой и длительностью. Но они выполнены на логических микросхемах и не дают простора для радиолюбительской мысли . . . Поэтому была поставлена задача создать устройство, досаждающее грызунам какофонией, ограниченной только фантазией каждого изготовителя, состоящее из дешевых, а еще лучше- б/у деталей.
Для получения ультразвука вообще-то можно использовать прямоугольные импульсы на выходе порта контроллера — все равно излучатель имеет ограниченную полосу пропускания и звуковые волны будут создаваться только первой (и второй) гармоникой меандра. Но было решено идти как всегда более трудным путем и получить с помощью контроллера PIC16F84A04 синусоиду с возможностью программного изменения частоты и амплитуды для усиления воздействия на грызуна путем звуковой атаки. Вполне ожидаемо — это привело к полному фиаско: частота созданного сигнала не превышала килогерца, либо диапазон программной перестройки был меньше одной октавы. Поэтому пришлось заняться формированием треугольного сигнала, который после прохождения диодного ограничителя становится квазисинусоидальным- как в схемах простых НЧ генераторов на операционном усилителе.
Схема формирования треугольного сигнала показана на рис.1
Сигнал снимается с конденсатора С5, подключенного одним выводом к “средней точке” +2,5В, образованной резисторами R1, R2 и конденсаторами C1,C2, а другим к запаралеленным через резисторы R5 – R10 портам контроллера RB1 – RB7. Тогда ток, текущий через С5 от порта в состоянии “1” является положительным, а из порта в состоянии “0” отрицательным. Изменяя число, записанное в порт В (то есть токи, протекающие через резисторы R5 – R10) , мы меняем величину тока, а поскольку dU/dt = I/C , то меняя величину тока мы меняем крутизну треугольного сигнала или, что тоже самое — его амплитуду (в программе- переменная DL).Продолжительность нарастания (убывания ) напряжения задает контроллер, переключая направление тока командой COMF portb, по истечению полупериода сигнала (в программе — переменная OT). Задавая соответствующие пары значений переменных DL и OT можно получать треугольный сигнал требуемой амплитуды и частоты в пределах одной октавы (см. рис2 ) . При необходимости расширить диапазон частоты до нескольких октав можно переключить часть портов В в режим приема для уменьшения тока через С5. Для изменения амплитуды надо изменить параметр DL — видимо, из-за квадратичной АЧХ при микротоках порядка 0,1 мА диодный ограничитель может превращать треугольник в квазисинусоиду при изменении уровня на 10-15 дБ .
Таким образом, с помощью процедуры, насчитывающей 15-20 команд, на С5 можно получить треугольное напряжение со ступенчато регулируемой частотой и амплитудой. Частота этого напряжения будет ограничена, примерно, 100 КГц (1/ (0,5 мкс х 20)) для контроллера с тактовой частотой 8Мгц. Потрудившись можно получить периодическое напряжение другой формы- например кусочно-линейную аппроксимацию синусоиды или колоколообразный импульс ( по запросам грызунов).
Конечно, это справедливо только при амплитуде сигнала на емкости UC5 много меньше 2,5 В. Иначе треугольник будет сильно искажен и квазисинусоида не будет
похожа на свой прообраз. Примерный расчет и измерения показали — можно считать, что коэффициент гармоник выходного сигнала не превысит
100 х (UC5/5)%. То есть для Кг синусоиды 5% UC5 должно быть не больше 0,25 вольта.
Для измерительного генератора 5% величина неприемлемая, но для пробника или просто источника звука вполне подходит. На рис.3 и 4 показана полученная квазисинусоида.
Пологие части треугольников “обратноквадратируются”, вершины обрезаются делителем VD1,2 и R3, R4 “закругляет” вершины, увеличивая прямое сопротивление диодов, конденсатор С4 подавляет импульсные выбросы выше 30-50 КГц. В соответствии с малым UC5 в ограничителе используются диоды Шоттки 1N5819 с прямым напряженим 0,3-0,2 В. Через С3 синусоида поступает на УНЧ с достаточно высоким входным сопротивлением (чтобы не перегружать формирователь синусоиды), где сигнал усиливается до мощности 1-2 Вт.
На рис.5 показана последовательность импульсов, формируемая контроллером.
Пакеты импульсов следуют с перерывами в две секунды и имеют одну из 7 длительностей от 2 до 15 секунд. Каждый пакет заполняется синусоидой одной из восьми частот, указанной на рис.2. Процедура получения псевдослучайных значений длительности и частоты в конструкции почему-то не заработала, хотя и действовала в PROTEUS’е. Модель цифровой части схемы в PROTEUS имеется в приложении и, на мой взгляд, дает представление о формировании треугольного сигнала и использовании меню.
К терморегулятору хранилища не предъявляются большие требования- есть возможность выбрать с помощью меню пять значений температуры с невысокой точностью стабилизации, т. к. температура определяется путем измерения времени заряда цепи “термосопротивление-емкость”, подключенной к порту RA4. Резистор на 200 Ом и стабилитрон служат для дополнительной защиты порта. Выбор температуры производится нажатием кнопки в кольцевом меню.
|
Температура, С0 |
Светодиод 1 |
Светодиод 2 |
Светодиод 3 |
Кнопка |
|
2 |
выкл |
выкл |
выкл |
Однократное нажатие |
|
5 |
вкл |
выкл |
выкл |
Однократное нажатие |
|
7 |
выкл |
вкл |
выкл |
Однократное нажатие |
|
10 |
выкл |
выкл |
вкл |
Однократное нажатие |
|
35 |
вкл
|
вкл |
вкл |
Однократное нажатие |
|
35 |
Однократное нажатие для перехода к +2град |
Температура стабилизации определяется переменной GR, выбрать которую можно по графику на рис.6
Получившаяся в результате схема ОГТ представлена на рис.7
ОГТ собран из нескольких плат, — источник питания и УНЧ взяты от старой активной колонки, туда же добавлен преобразователь 13, 5В/5В на МС34063 для питания контроллера, отдельная панель со светодиодами и кнопкой, макетная плата с контроллером, симистор на небольшом радиаторе с клеммами. Платы закреплены на пластмассовом основании и помещены в ВЧ/СЧ колонку от акустической системы.
Все это вместе показано на рис.8 .
В качестве излучателя используется динамик 2ГД36 или YDT5090-10 с диапазоном частот до 20 КГц ; динамик включен через конденсатор небольшой емкости, чтобы снизить громкость низкочастотных щелчков, возникающих из-за прерываний по переполнению TMR0, притормаживающих процедуру генератора. Они не устранены, поскольку не требуется непрерывная генерация и к тому же обогащают звук.
И об особенностях измерения температуры . . .
Термосопротивление помещено в баночку из-под мультивитаминов со срезанным дном. К выводам термосотротивления (как можно ближе к его корпусу) припаяны небольшие медные “крылышки” для улучшения теплопередачи и, соответственно, более правильного измерения температуры окружающего воздуха. Если требуется контролировать температуру предмета- полки или ведра с чем-нибудь, на баночку с термосопротивлением навинчивается крышка с массивными теплопроводящими шайбами, которые должны касаться интересующего нас предмета.
ОСТОРОЖНО! Используя ОГТ следует учитывать, что создаваемое им ультразвуковое излучение отрицательно влияет на людей и животных даже при отсутствии неприятных ощущений. Поэтому следует использовать его в помещениях, недоступных для случайного проникновения. Хочется надеяться, что ОГТ не нанесет вреда здоровью даже грызунам, поскольку разработчик не питает к ним ненависти.
К описанию приложена схема в формате spl, папка с проектом в MPLAB и проект цифровой части схемы в PROTEUS.
Файлы:
Проект PROTEUS
Проект MPLAB
Схема в SPLAN
Все вопросы в Форум.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
