4 دوائر صفارة إنذار بسيطة يمكنك بناؤها في المنزل

في هذا المنشور نتعرف على 4 دوائر بسيطة لصفارات الإنذار باستخدام اردوينو وأيضًا مع المكونات العادية مثل الترانزستورات والمكثفات ومع ذلك فهي قادرة على إصدار صوت إنذار عند مستوى مؤلم.

الفكرة من ابوحفص.

بشكل أعمق في المقالة ، نتعلم أيضًا إنشاء تصميم متقدم قائم على Arduino مع ميزات نغمة قابلة للتعديل والتخصيص.

1) التصميم

هذا التصميم البسيط لدائرة صفارات الإنذار للسيارة الموضح هنا يستخدم الحد الأدنى من مكونات العدد ومع ذلك فهو قادر على إصدار صوت إنذار خارقة للأذن في كل مرة يتم فيها تشغيله.

يتم استخدام الجهاز عادةً كبوق عكسي للسيارة ، على الرغم من أنه يمكن استخدامه لأي تطبيق آخر ذي صلة أيضًا ، اعتمادًا على تفضيل المستخدم.

في مجال السيارات ، تُعرف صفارة الإنذار هذه أيضًا باسم 'Mega Siren' نظرًا لمستوى الديسيبل الهائل الذي تولده.

يتم عرض التفاصيل التخطيطية والمعلومات الأخرى ذات الصلة بصفارة الإنذار للسيارة المقترحة أدناه ، والتي قام بتجهيزها السيد أبو حفص ، وهو أحد القراء المتفانين والمساهمين في هذه المدونة.

مخطط الرسم البياني

تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تم إرفاق الطلب التالي أيضًا بالملفات المذكورة أعلاه في البريد الإلكتروني من السيد أبو حفص.

عزيزي Swagatam ،

يرجى العثور على صورة لصفارة إنذار للسيارة بقوة 12 فولت - 20 وات والتي تتميز بصوت خارق للأذن. فتحته ووجدت ثنائي الفينيل متعدد الكلور صغير كما هو مرفق.

لقد فسرت ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى تخطيطي كما هو مرفق. ما يشغلني هو استخدام قسم مكبر الصوت لبعض تطبيقات 15-20W الأخرى.

بصراحة ، ليس لدي خبرة عملية في مكبرات الصوت. سأقدر تقديرا عاليا مساعدتكم في هذا الصدد.

تحياتي الحارة

Abu-Hafss

وفقًا للطلب أعلاه ، فإن قسم مكبر الصوت في صفارة الإنذار للسيارة رخيص وقوي (@ 20watts) وربما يمكن استخدامه كوحدة مكبر للصوت للتطبيقات الأخرى التي تتطلب بديلًا رخيصًا ولكنه قوي لمكبر الصوت.

تحليل التصميم

بدراسة الرسم البياني المعطى ، يبدو أن المرحلة التي تتكون من Q4 و Q5 هي المسؤولة فقط عن التضخيم ، والأقسام المتبقية مخصصة لتوليد تردد صفارات الإنذار لقاعدة Q4 و Q5.

تشكل المرحلة مرحلة مكبر صوت ترانزستور دارلينجتون قوية ذات ربح مرتفع للغاية (في حدود 1000 وأكثر)

نظرًا لأن تصميم مكبر الصوت أساسي للغاية ، فقد لا يكون مناسبًا لتوليد أو التعامل مع موسيقى Hi-fi أو ترددات أعلى من 4kHz.

علاوة على ذلك ، يمكن أن يؤدي الترانزستور في العملية إلى تبديد كمية كبيرة من الحرارة مما يتسبب في أن يكون الاستهلاك أعلى من مضخمات Hi-fi العادية.

لذلك ، على الرغم من أن مكبر الصوت المدمج في دائرة صفارات الإنذار أعلاه رخيص وبسيط ، إلا أنه لا يمكن تنفيذه بكفاءة لإنتاج الأغاني والألحان السينمائية التي تتضمن ترددات تصل إلى 15 كيلو هرتز. ومع ذلك ، يمكن استخدامه بشكل فعال في وحدات مثل الأبواق ، والأجراس ، وأجهزة الإنذار ، وأنظمة الأمان ، إلخ.

2) توليد صوت صفارة الإنذار باستخدام Arduino

يمكن استخدام دائرة مولد صوت صفارات الإنذار التالية القائمة على Arduino لتوليد طبقة الصوت تقليدًا مثاليًا لصوت صفارات الإنذار النموذجي ويمكن تخصيصها لإنتاج العديد من تأثيرات صفارات الإنذار المختلفة ببساطة عن طريق إجراء التعديل المناسب في الرسم التخطيطي.

صوت صفارة الإنذار ، كما نعلم جميعًا ، هو ضوضاء عالية تصدر عن جهاز مصمم لإنتاج هذا الصوت إما من خلال طريقة ميكانيكية أو من خلال الدوائر الإلكترونية.

تجد أجهزة مولد صوت صفارة الإنذار العديد من التطبيقات المفيدة وتُستخدم في سيارات خدمة الطوارئ مثل سيارات الشرطة وسيارات الإسعاف ، وكذلك في فرق الإطفاء وما إلى ذلك.

تمكّن صفارات الإنذار القابلة للتكوين التي تمت مناقشتها مكبر الصوت المتصل من إنتاج صوت صفارات إنذار مخصص. هناك نوعان من معدات توليد صوت صفارات الإنذار ، أي الهوائية والإلكترونية.

تستخدم الأنظمة الهوائية ضغطًا هوائيًا مدفوعًا عبر أنبوب ذي أبعاد مناسبة لإنشاء الصوت ، في حين أن المعدات الإلكترونية أكثر تطوراً ، باستخدام مكبرات الصوت أو أجهزة بيزو لتوليد الصوت ذي الصلة بأي معدل ونمط مرغوب فيه. تعد صفارات الإنذار الإلكترونية أكثر مرونة وقابلية للتخصيص وتوفر المزيد من الاختلافات وفعالة للغاية.

أنواع صوت صفارات الإنذار

يمكن أن يكون صوت صفارة الإنذار من عدة أنواع مختلفة ، ومن الأنواع الشائعة قليلة هي الشرطة والإسعاف وصفارات الإنذار ، والبعض الآخر يمكن أن يكون على شكل صفارات الإنذار الضخمة كما تستخدم في أبواق السيارات ، بعضها عبارة عن نغمات صفارات إنذار الشرطة السريعة ، ونوع آخر يمكن أن يكون خارقة للأذن مثل المستخدمة لتحييد الغوغاء ، ويمكن أن يكون القليل في هاتفك الخلوي للتنبيه أثناء تلقي رسالة جديدة.

لذلك ، يمكن أن يكون النطاق واسعًا جدًا ويمكن تخصيص دائرة إنذار Arduno المقترحة وفقًا لرغبة المستخدمين الشخصية وتفضيلهم لتحقيق صوت صفارات الإنذار المرغوب.

رسم الكود:

/ *
صفارة إنذار

تتطلب صفارة الإنذار القابلة للتهيئة لـ Arduino مكبر صوت 8 أوم متصل به
pin8 والأرض. للتضخيم العالي ، استخدم مشغل الترانزستور مع 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)
}

مخطط الأسلاك Arduino مع مكبر الصوت ومدخل العرض

عرض فيديو:

استخدام مرحلة BJT لتضخيم أكبر

للتضخيم العالي ، يمكن تعديل الإعداد أعلاه وفقًا لمخطط الاتصال التالي:

تعديل الكود

عند الاختبار ، قمت بتمويل صوت صفارات الإنذار من Arduino ليس لطيفًا للغاية ، وكان به تشوهات طفيفة. جربت الكود ، وجعلته أخيرًا سلسًا وممتعًا للغاية لسماعه. إليك ما تم تحسينه لك:

//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)
}

يمكنك أيضًا اللعب بـ const int pitchHigh = 1000 وزيادة العدد إلى 2000 لزيادة طول صفارات الإنذار ، وهو أمر يتعلق بصفارات الإنذار الخاصة بالشرطة.

3) شرطة ، إسعاف ، إطفاء صفارة الإنذار - على الطراز الأمريكي

دائرة صفارات الإنذار التالية عبارة عن صفارات الإنذار 3 في 1 ، والتي ستنتج 3 نغمات مميزة تشبه ، صفارات الإنذار الخاصة بالشرطة ، وصفارات الإنذار لسيارة الإسعاف ، وصوت صفارات الإنذار الخاصة بفرق الإنذار.

يمكن تحديدها من خلال مفتاح ثلاثي الأقطاب ، وببساطة عن طريق تبديل أوضاع المفتاح.

تم تجهيز مخطط الدائرة الكاملة لهذه الدائرة 3 في 1 صفارات الإنذار أدناه:

4) صفارة الإنذار باستخدام IC 7400

إليك صفارة إنذار أخرى بسيطة ورخيصة باستخدام ملف IC 7400 التي يمكن استخدامها للعديد من تطبيقات الإنذار المختلفة.

تم تكوين الدائرة بشكل أساسي حول اثنين من الهزازات المستقرة ، N1 / N2 و N3 / N4. تولد المرحلة N1 / N2 إشارة موجة مربعة 0.2 هرتز مقترنة بـ N3 / N4 ، مما يتسبب في تأرجح صعود وهبوط بمقدار 0.2 هرتز.

ناتج صفارة الإنذار الناتج هو 2 فولت من الذروة إلى الذروة ويمكن تضخيم أي مضخم صوت مناسب للحصول على صوت صفارات الإنذار العالي.