4 einfache Sirenenschaltungen, die Sie zu Hause bauen können

In diesem Beitrag lernen wir 4 einfache Sirenenschaltungen kennen Arduino und auch mit gewöhnlichen Komponenten wie Transistoren und Kondensatoren ist es dennoch möglich, einen Alarmton auf einem unerträglichen Niveau zu erzeugen.

Die Idee wurde von 'Abu-Hafss' beigesteuert.

Weiter unten im Artikel lernen wir auch, ein fortschrittliches Arduino-basiertes Design mit einstellbaren und anpassbaren Klangfunktionen zu erstellen.

1) Das Design

Dieses hier erläuterte einfache Design der Autosirenenschaltung verwendet eine minimale Anzahl von Komponenten und kann dennoch bei jedem Einschalten einen ohrenbetäubenden Alarmton erzeugen.

Das Gerät wird normalerweise als Auto-Rückwärtshupe verwendet, kann jedoch je nach Präferenz des Benutzers auch für jede andere relevante Anwendung verwendet werden.

Im Automobilbereich wird diese Sirene aufgrund des massiven Dezibelpegels, den sie erzeugt, im Volksmund auch als 'Megasirene' bezeichnet.

Die schematischen Details und andere verwandte Informationen der vorgeschlagenen Autosirene sind unten aufgeführt, die von Herrn Abu-Hafss geliefert wurden, der einer der engagierten Leser und Mitwirkenden dieses Blogs ist.

Schaltplan

Leiterplattenlayout

Die folgende Anfrage wurde auch mit den oben genannten Dateien in der E-Mail von Herrn Abu-Hafss angehängt.

Lieber Swagatam Attached,

Hier finden Sie ein Foto einer 12V-20W-Sirene, die wirklich ohrenbetäubend klingt. Ich öffnete es und fand eine kleine Leiterplatte im Anhang.

Ich habe die Leiterplatte als beigefügt schematisch interpretiert. Mein Anliegen ist es, den Verstärkerabschnitt für eine andere 15-20W-Anwendung zu verwenden.

Ehrlich gesagt habe ich keine praktische Erfahrung mit Audioverstärkern. Ich werde Ihre Hilfe in dieser Hinsicht sehr schätzen.

Freundliche Grüße

Abu-Hafss

Gemäß der obigen Anforderung ist der Verstärkerabschnitt der Autosirene billig und leistungsstark (bei 20 Watt) und könnte möglicherweise als Verstärkermodul für andere Anwendungen verwendet werden, die eine billige, aber leistungsstarke Verstärkeralternative erfordern.

Analyse des Designs

Wenn man das gegebene Diagramm betrachtet, scheint es, dass die Stufe, die Q4, Q5 umfasst, nur für die Verstärkung verantwortlich ist, die verbleibenden Abschnitte sind für die Erzeugung der Sirenenfrequenz für die Basis Q4, Q5.

Die Stufe bildet eine leistungsstarke Darlington-Transistorverstärkerstufe mit einer extrem hohen Verstärkung (in der Größenordnung von 1000 und mehr).

Da das Verstärkerdesign zu einfach ist, eignet es sich möglicherweise nicht zum Erzeugen oder Verarbeiten von HiFi-Musik oder Frequenzen über 4 kHz.

Darüber hinaus könnte der Transistor in dem Prozess eine signifikante Wärmemenge abführen, wodurch der Verbrauch höher ist als bei den normalen HiFi-Verstärkern.

Obwohl der in der obigen Autosirenenschaltung enthaltene Verstärker billig und einfach ist, kann er daher nicht effizient zur Erzeugung von Filmliedern und Melodien mit Frequenzen bis zu 15 kHz implementiert werden. Es kann jedoch effektiv in Einheiten wie Hörnern, Glocken, Alarmen, Sicherheitssystemen usw. verwendet werden.

2) Sirenenklang mit Arduino erzeugen

Die folgende auf Arduino basierende Sirenengeräuschgeneratorschaltung kann zum Erzeugen der Tonhöhe verwendet werden, die einen typischen Sirenenton perfekt imitiert, und kann angepasst werden, um viele verschiedene Sireneneffekte zu erzeugen, indem einfach relevante Änderungen in der Skizze vorgenommen werden.

Wie wir alle wissen, ist ein Sirenenklang ein lautes Geräusch, das von einem Gerät erzeugt wird, das diesen Ton entweder durch einen mechanischen Ansatz oder durch elektronische Schaltungen erzeugt.

Sirenen-Schallgenerator-Geräte finden viele nützliche Anwendungen und werden in Rettungsfahrzeugen wie Polizei- und Krankenwagen sowie in Feuerwehren usw. eingesetzt.

Die besprochene konfigurierbare Sirene ermöglicht es einem angeschlossenen Lautsprecher, einen benutzerdefinierten Sirenenton zu erzeugen. Grundsätzlich gibt es zwei Arten von Sirenengeräuschen, nämlich pneumatische und elektronische.

Pneumatische Systeme verwenden Luftdruck, der durch ein entsprechend dimensioniertes Rohr gedrückt wird, um den Schall zu erzeugen, während elektronische Geräte ausgefeilter sind und Lautsprecher oder Piezo-Geräte verwenden, um den relevanten Schall mit jeder gewünschten Geschwindigkeit und jedem gewünschten Muster zu erzeugen. Elektronische Sirenen sind flexibler, anpassbarer und bieten mehr Variationen und sind äußerst effizient.

Arten von Sirenenton

Ein Sirenenton kann von vielen verschiedenen Arten sein, einige gebräuchliche Arten sind die Polizei, der Krankenwagen und die Feuersirene, andere könnten die Form haben Megasirenen, wie sie in Autohupen verwendet werden, Einige sind schnelle Polizeisirenenmelodien, ein anderer Typ könnte ein Ohrlochstechen sein, wie es zum Neutralisieren von Mobs verwendet wird, einige könnten sich in Ihrem Handy befinden, um Sie zu alarmieren, während eine neue Nachricht empfangen wird.

Daher könnte die Reichweite zu groß sein und die vorgeschlagene Arduno-Alarmschaltung kann gemäß den persönlichen Wünschen und Vorlieben des Benutzers angepasst werden, um den gewünschten Sirenenton zu erzielen.

Codeskizze:

/ *
Sirene

Für eine konfigurierbare Sirene für Arduino ist ein 8-Ohm-Lautsprecher erforderlich
Pin8 und Masse. Verwenden Sie für eine hohe Verstärkung einen Transistortreiber mit 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)
}

Arduino-Schaltplan mit Lautsprecher und Versorgungseingang

Video-Demo:

Verwendung einer BJT-Stufe für eine stärkere Verstärkung

Für eine hohe Verstärkung kann der obige Aufbau gemäß dem folgenden Anschlussdiagramm geändert werden:

Code ändern

Beim Testen finanziere ich den Sirenenklang vom Arduino nicht sehr angenehm und hatte leichte Verzerrungen. Ich habe mit dem Code experimentiert und ihn schließlich extrem flüssig und angenehm zu hören gemacht. Hier ist das für Sie verbesserte:

//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)
}

Sie können auch mit const int pitchHigh = 1000 spielen und auf 2000 erhöhen, um die Sirenenlänge zu erhöhen, die für Polizeisirenen relevant ist.

3) Polizei, Krankenwagen, Feuerwehrsirene - USA-Stil

Die nächste Sirenenschaltung ist eine 3-in-1-Sirene, die drei verschiedene Töne erzeugt, die der Polizei, der Sirene des Krankenwagens und dem Sirenen der Feuerwehr ähneln.

Diese können über einen 3-poligen Schalter und einfach durch Umschalten der Schalterpositionen ausgewählt werden.

Das vollständige Schaltbild für diese 3-in-1-Sirenenschaltung finden Sie unten:

4) Sirene mit IC 7400

Hier ist eine weitere einfache und billige Sirene mit der IC 7400 Das kann für viele verschiedene Alarmanwendungen verwendet werden.

Die Schaltung ist grundsätzlich um zwei astabile Multivibratoren herum konfiguriert, N1 / N2 und N3 / N4. Die N1 / N2-Stufe erzeugt ein 0,2-Hz-Rechtecksignal, das mit dem N3 / N4 gekoppelt ist, was ein Auf- und Abschwingen der 0,2 Hz bewirkt.

Der resultierende Sirenenausgang beträgt 2 V Spitze zu Spitze und kann mit jedem geeigneten Verstärker verstärkt werden, um einen lauten Sirenenton zu erhalten.