При лове рыбы зимней удочкой требуется внимательно следить за положением «сторожка». По его отклонению мы определяем, когда рыба берет наживку. Зимой темнеет довольно рано, что затрудняет рыбалку. К тому же уследить сразу за несколькими удочками довольно сложно. Использовать же вышеописанный контактный сигнализатор для зимней удочки нельзя из-за необходимости иметь очень большую чувствительность «сторожка» к поклевкам. В этом случае нам сможет помочь простой бесконтактный сигнализатор, схема которого показана на рис. 1.5.
Для работы бесконтактного датчика на конце «сторожка» удочки закрепляется небольшой световой отражатель (в виде флажка), который можно легко сделать из бытовой фольги или золотца от конфет. Отражающая поверхность у флажка может быть меньше 1 см2. Рядом с флажком устанавливается сам датчик. Работает устройство следующим образом. Пока есть оптическая связь на инфракрасных лучах (ИК) между приемником (VD1) и излучателем (BL1) за счет отраженного от фольги сигнала, транзистор VT1 поддерживает такое напряжение на затворе VT2, при котором BL1 излучает минимальную энергию.

Как только оптическая связь нарушается, внутреннее сопротивление светодиода VD1 увеличивается и транзистор VT1 будет закрыт, в результате чего на затворе VT2 напряжение повысится до уровня питания и этот транзистор полностью откроется. Ток в цепи питания датчика возрастает (резистор R3 ограничивает ток), что приведет к открыванию VT3 и срабатыванию звуковой или световой сигнализации. Транзистор VT3 открывается при появлении на резисторе R5 напряжения более 0,7 В. Для удобства устройство выполнено в виде двух узлов: датчика и сигнализатора (рис. 1.6) (на электрической схеме они выделены пунктиром). Узлы соединяются между собой двумя скрученными проводами (длиной около 1 м) через разъем Х1.
Соединительные провода могут использоваться любые многожильные, например МГТФ-0,12 мм. Разъем Х1 взят от микрокалькулятора. Размеры самого ИК датчика получаются небольшие (40x15x6 мм), что позволяет его располагать рядом с удочкой или на ней самой.

В схеме могут применяться детали: VD1 — ФД253, BL1 — AJ1107A (подойдут и многие другие аналогичные элементы). Резисторы и конденсаторы могут быть любого типа.

Для монтажа деталей узла датчика была использована печатная плата из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5…3 мм, топология которой в масштабе 1:1 показана на рис. 1.7 (для удобства монтажа вид размещения элементов увеличен в 2 раза).

 

На одной из сторон платы вытравлены контактные площадки, к которым припаиваются элементы. Светодиоды ИК-излучателя и ИК-приемника ориентируются так, чтобы точка фокусировки была на расстоянии около 10 мм. В этом случае рабочая зона у датчика будет от 5 до 15 мм (на этом расстоянии его можно располагать от «флажка» удочки).

После завершения монтажа и проверки работы устройства из медной фольги вырезаем по размерам платы экран и припаиваем его к неиспользуемым участкам фольги. Этот экран предохранит элементы от случайных механических повреждений. А для того чтобы на них не попала вода, внутри экрана заливаем весь объем парафином или воском.

Детали узла сигнализатора могут располагаться на любой универсальной макетной плате. Звуковой пьезоизлучатель НА1 используется с уже встроенным генератором НРМ14АХ (фирмы JL World). Его можно заменить аналогичными НСМ1201Х, НСМ1203Х, НСМ1206Х, НСМ1212Х (последняя в обозначении буква «X» говорит о наличии встроенного генератора), но они имеют электромагнитный излучатель и потребляют при работе ток в 3 раза больше. При монтаже звукового излучателя следует соблюдать указанную на нем полярность.

Питается устройство от четырех батареек типоразмера АА (316), которые вместе с транзистором VT3 и звуковым излучателем НА1 могут быть размещены в любой пластмассовой коробке подходящих размеров. Каждый датчик в режиме контроля потребляет ток 2,4…2,7 мА, а при включении звукового сигнала ток увеличивается до 20 мА.

Теперь о том, как это все работает. Пока разъем, идущий от любого из датчиков, не соединен с блоком сигнализатора, устройство выключено, так как транзистор VT3 будет закрыт и тока в цепи коллектор—эмиттер нет, а внутренний ток утечки VT3 настолько мал, что им можно пренебречь (поэтому нет необходимости использовать дополнительный включатель питания). Транзистор VT3 откроется только при превышении тока через резистор R4 величины 3,5 мА. Резистор R5 предотвращает повреждение транзистора VT3 при коротком замыкании проводов, идущих до оптического датчика.

 

Один источник питания позволит работать одновременно с двумя или тремя удочками. Правда, в этом случае потребуется иметь соответствующее количество датчиков, а узел звукового сигнализатора выполнить по схеме, показанной на рис. 1.8.

Особенностью практического использования данного сигнализатора является то, что при его размещении на ИК приемник не должны попадать прямые солнечные лучи, так как они являются мощным источником световой энергии, в том числе и в инфракрасном диапазоне, и датчик может воспринимать ее как принятый отраженный сигнал от флажка.