4 מעגלי סירנה פשוטים שתוכלו לבנות בבית

בפוסט זה אנו למדים על 4 מעגלי צפירה פשוטים באמצעות ארדואינו וגם עם רכיבים רגילים כמו טרנזיסטורים וקבלים עדיין מסוגל להפיק צליל אזעקה ברמה מייסרת.

את הרעיון תרם 'אבו-חפס'

עמוק יותר במאמר אנו לומדים גם ליצור עיצוב מתקדם מבוסס ארדואינו עם תכונות טון מתכווננות וניתנות להתאמה אישית.

1) העיצוב

תכנון מעגל הצפירה הפשוט הזה של המכונית המוסבר כאן משתמש ברכיבי מספר מינימלי ועם זאת מסוגל להפיק צליל אזעקה נוקב בכל פעם שהוא מופעל.

המכשיר משמש בדרך כלל כקרן רוורס לרכב, אם כי הוא יכול לשמש גם לכל יישום רלוונטי אחר, בהתאם להעדפת המשתמש.

בתחום הרכב צפירה זו נקראת גם בשם 'מגה סירנה' בשל רמת הדציבלים המסיבית שהיא מייצרת.

הפרטים הסכימטיים ומידע נוסף בנושא צפירת הרכב המוצגת מוצג להלן, אשר הובא על ידי מר אבו-חפס, שהוא אחד הקוראים המסורים והתורמים של בלוג זה.

תרשים מעגלים

פריסת PCB

הבקשה הבאה צורפה גם עם הקבצים הנ'ל בהודעת הדוא'ל ממר אבו-חפס.

סוואגאטאם היקר מצורף,

אנא מצא תמונה של צפירת מכונית 12V-20W עם צליל חודר אוזניים. פתחתי אותו ומצאתי PCB קטן כמצורף.

פירשתי את ה- PCB לסכמטי כמצורף. הדאגה שלי היא להשתמש בסעיף המגבר ליישום אחר של 15-20W.

למען האמת, אין לי ניסיון מעשי במגברי שמע. אודה מאוד לעזרתך בנושא זה.

כל טוב

אבו-חפס

בהתאם לבקשה הנ'ל, קטע המגבר של צפירת הרכב הוא זול ועוצמתי (@ 20 וואט) וייתכן שהוא יכול לשמש כמודול מגבר ליישומים אחרים המחייבים חלופת מגבר זולה אך חזקה.

ניתוח העיצוב

בלימוד התרשים הנתון נראה כי השלב הכולל Q4, Q5 אחראי רק על ההגברה, החלקים הנותרים הם ליצירת תדר הצפירה לבסיס Q4, Q5.

הבמה יוצרת שלב מגבר טרנזיסטור טרלינג טרנזיסטור חזק בעל עלייה גבוהה במיוחד (בסדר גודל של 1000 ויותר)

מכיוון שתכנון המגבר בסיסי מדי, יתכן שהוא אינו מתאים ליצירת או טיפול במוזיקת ​​Hi-Fi או תדרים מעל 4kHz.

יתר על כן הטרנזיסטור בתהליך יכול להפיג כמות משמעותית של חום ולגרום לצריכה להיות גבוהה יותר ממגברי ה- Hi-Fi הרגילים.

לכן, למרות שהמגבר המשולב במעגל הצפירה של המכונית הנ'ל הוא זול ופשוט, לא ניתן ליישמו ביעילות להפקת שירי קולנוע ומנגינות הכוללים תדרים של עד 15kHz. עם זאת, ניתן להשתמש בו ביעילות ביחידות כגון קרניים, פעמונים, אזעקות, מערכות אבטחה וכו '.

2) יצירת צליל סירנה עם Arduino

ניתן להשתמש במעגל מחולל צלילי הסירנה המבוסס על Arduino להפקת המגרש המדמה בצורה מושלמת צליל צפירה אופייני וניתן להתאים אותו לייצור אפקטים שונים של צפירה פשוט על ידי ביצוע שינוי רלוונטי בשרטוט.

צליל צפירה, כידוע, הוא רעש חזק שנוצר באמצעות מכשיר המיועד להפקת צליל זה באמצעות גישה מכנית או באמצעות מעגלים אלקטרוניים.

התקני מחוללי צלילי סירנה מוצאים יישומים שימושיים רבים ומשמשים ברכבי שירות חירום כמו ברכבי משטרה ואמבולנס, וגם בכוחות כיבוי אש וכו '.

הצפירה הניתנת להגדרה הנדונה מאפשרת לרמקול מחובר להפיק צליל צפירה מותאם אישית. בעיקרון ישנם שני סוגים של ציוד ליצירת צלילי צפירה, כלומר פנאומטי ואלקטרוני.

מערכות פנאומטיות מפעילות לחץ אוויר שנכפה על ידי צינור ממדי מתאים ליצירת הצליל, בעוד שהציוד האלקטרוני מתוחכם יותר, באמצעות רמקולים או התקני piezo להפקת הצליל הרלוונטי בכל קצב ודפוס רצוי. סירנות אלקטרוניות הן גמישות יותר, ניתנות להתאמה אישית ומציעות וריאציות רבות יותר והן יעילות במיוחד.

סוגי צליל סירנה

צליל סירנה יכול להיות מסוגים רבים ושונים, כמה סוגים נפוצים הם המשטרה, האמבולנס וצפירת האש, אחרים יכולים להיות בצורה של מגה צפירות כמו בשימוש בקרניים לרכב, חלקן הן מנגינות צפירה מהירות של המשטרה, סוג אחר יכול להיות פירסינג באוזניים כמו למשל לנטרול אספסוף, כמה יכול להיות בטלפון הנייד שלך להתראה בזמן שמתקבלת הודעה חדשה.

לכן, הטווח יכול להיות נרחב מדי וניתן להתאים את מעגל האזעקה המוצע של ארדונו בהתאם לרצון האישי וההעדפה של המשתמשים להשגת צליל הצפירה המיוחל.

שרטוט קוד:

/ *
סִירֶנָה

סירנה הניתנת להגדרה עבור Arduino, מחייבת רמקול 8 אוהם
pin8 ואדמה. להגברה גבוהה השתמשו במניע טרנזיסטור עם pin8

//Copyright (c) 2012 Jeremy Fonte
//This code is released under the MIT license
//https://opensource.org/licenses/MIT
*/
const int pitchLow = 200
const int pitchHigh = 1000
int pitchStep = 10
int currentPitch
int delayTime
const int speakerPin = 8
void setup() {
currentPitch = pitchLow
delayTime = 10
}
void loop() {
tone(speakerPin, currentPitch, 10)
currentPitch += pitchStep
if(currentPitch >= pitchHigh) {
pitchStep = -pitchStep
}
else if(currentPitch <= pitchLow) {
pitchStep = -pitchStep
}
delay(delayTime)
}

דיאגרמת חיווט של Arduino עם קלט רמקול ואספקה

הדגמת וידאו:

שימוש בבמה BJT להגברה גדולה יותר

להגברה גבוהה, ניתן לשנות את ההגדרה לעיל בהתאם לתרשים החיבור הבא:

שינוי הקוד

לאחר הבדיקה אני מממן את צליל הצפירה מהארדואינו לא מאוד נעים, והיו לי עיוותים קלים. התנסיתי בקוד, ולבסוף הפכתי אותו לחלק מאוד ונעים לשמיעה. הנה השיפור עבורך:

//Improved by Swagatam
*/
const int pitchLow = 200
const int pitchHigh = 1000
int pitchStep = 10
int currentPitch
int delayTime
const int speakerPin = 8
void setup() {
currentPitch = pitchLow
delayTime = 5
}
void loop() {
tone(speakerPin, currentPitch, 20)
currentPitch += pitchStep
if(currentPitch >= pitchHigh) {
pitchStep = -pitchStep
}
else if(currentPitch <= pitchLow) {
pitchStep = -pitchStep
}
delay(delayTime)
}

ניתן גם לשחק עם const int pitchHigh = 1000 ולהגדיל ל -2000 להגדלת אורך הצפירה, הרלוונטי לצפירות משטרה.

3) משטרה, אמבולנס, צפירת כיבוי אש - סגנון ארה'ב

מעגל הצפירה הבא הוא צפירה 3 ב -1, שתפיק 3 צלילים נבדלים הדומים, צפירת משטרה, צפירת אמבולנס, וצפירות של כיבוי אש.

אלה ניתן לבחור באמצעות מתג 3 מוטות, ופשוט על ידי החלפת מצבי המתג.

תרשים המעגל השלם למעגל הצפירה 3 ב -1 מוצג להלן:

4) סירנה באמצעות IC 7400

הנה עוד צפירה פשוטה וזולה באמצעות IC 7400 שיכולים לשמש ליישומי אזעקה רבים ושונים.

המעגל בעצם מוגדר סביב שני מולטיברטורים מדהימים, N1 / N2 ו- N3 / N4. שלב N1 / N2 מייצר אות גל מרובע של 0.2 הרץ המוצמד ל- N3 / N4, הגורם לתנופה של מעלה ומטה של ​​0.2 הרץ.

תפוקת הצפירה המתקבלת היא 2 וולט לשיא וניתנת להגברה בכל מגבר מתאים להשגת צליל צפירה חזק.