Пожарный датчик задымления

Датчик задымления контролирует степень прозрачности воздуха в помещении, в котором он установлен, и в случае задымления (прозрачность воздуха понижается) на его выходе устанавливается уровень логического нуля. Принципиальная схема показана на рисунке.

В основе датчика лежит оптическая пара, состоящая из светодиода VD1 и фотодиода VD2. Фотодиод и светодиод расположены на расстоянии около 50 мм друг от друга и направлены так. чтобы между ними была оптическая связь.
Пока нет задымления оптическая связь высокая и обратное сопротивление фотодиода низко, значительно ниже сопротивления резистора R2. Поэтому в точке соединения VD2 и R2 напряжение соответствует уровню логической единицы. Триггер Шмитта на D1 находится в единичном состоянии, и на выходе датчика будет логическая единица.
При возникновении задымления прозрачность воздуха ухудшается и оптическая связь между VD1 и VD2 ослабевает. В результате сопротивление фотодиода VD2 возрастает, и в определенный момент напряжение в точке соединения VD2 и R2 становится ниже порога логического нуля. Триггер Шмитта на D1 принимает нулевое положение и на выходе датчика устанавливается низкий логический уровень, что служит сигналом пожарной опасности.

Детали. В схеме используется фотодиод ФД-320 (от систем дистанционного управления телевизоров типа УСЦТ). Его можно заменить другим аналогичным, например ФД-611. Светодиод может быть практически любой видимого спектра излучения.
Датчик имеет корпус в виде коробки с прямоугольным отверстием внизу для прохода дыма. Коробка сделана таким образом (в ней есть перегородка на половину высоты коробки), чтобы через это отверстие на датчик не мог попадать прямой солнечный свет (или свет от осветительных приборов).

Настройка. Подстройкой резистора R2 нужно добиться, чтобы датчик срабатывал (на его выходе устанавливался лог. 0) при помещении между VD1 и VD2 листа бумаги от факса, как в полной темноте, так и при нормальном дневном освещении. При необходимости, — подобрать номинал R1.
Окончательную настройку нужно проводить на дыму, обязательно вне помещения и соблюдая все правила противопожарной безопасности.
В процессе настройки необходимо исключить попадание на датчик прямых солнечных лучей (или света от осветительных ламп).
Датчик должен питаться стабильным напряжением.

Радиоконструктор 01-2003
Лыжин Р.