Схема светоизлучателя состоит из генератора импульсов и излучателя на основе лазерной указки. Генератор импульсов состоит из мультивибратора на элементах D1.1 и D1.2, вырабатывающего импульсы частотой около 5 Гц. Цепь C2-R3 по фронту каждого из этих импульсов формирует короткий импульс длительностью около 10 мкс.
На элементах D1,3 и D1.4 выполнен усилитель мощности этих импульсов. В результате, на выходе D1.4 следуют короткие положительные импульсы длительностью около 10 мкс, с частотой около 5 Гц. Эти импульсы поступают на каскад на VT1, управляющий питанием лазерной указки В1.
Светоизлучатель потребляет около 10 мкА, поэтому он работает с автономным питанием от батареи, емкости которой хватает на год. Светоимпульсы от излучателя поступают на фотоприемник, и на его выходе появляются короткие положительные импульсы, следующие с частотой 5 Гц. Дальность действия получается до 50 м.
Теперь о схеме охранного устройства (рис.3). Принцип действия таков: на счетный вход счетчика D2 поступают импульсы частотой около 270 Гц от мультивибратора на элементах D1.1 и D1.2. В результате, через каждые 0,237 секунды, с момента обнуления счетчика, на его выходе "64" появляется логическая единица. В то же время, на вход обнуления (R) счетчика поступают импульсы с выхода фотоприемника (вывод 10 А1, рис.2).
Рисунок 2
Эти импульсы повторяются с частотой 5 Гц, то есть, каждые 0,2 секунды. Таким образом, когда имеется оптическая связь между лазером и фотодиодом импульсы, поступающие на вход "R" счетчика сбрасывают его раньше, чем он успевает досчитать до "64". Поэтому, при наличии оптической связи, единица на выводе 6 D2 не появляется. Если оптическая связь будет прервана и хотя-бы один из импульсов света будет пропущен, в очередной раз счетчик не будет обнулен и он успеет установиться в состояние "64" (хотя-бы на очень короткое время).
Появится импульс на выводе 6, D2, который зафиксируется триггером на элементах D1.3-D1.4. Триггер принимает единичное положение, что приводит к срабатыванию реле Р1 и включению им сигнального устройства (любого типа). Теперь, чтобы отключить охранное устройство нужно нажать кнопку S1 (или воздействовать магнитом на геркон, включенный вместо S1). Это приведет к возврату триггера в нулевое состояние и разрядке конденсатора С2. Теперь потребуется около пяти секунд, чтобы С2 зарядился через R3 и триггер мог снова отреагировать на прерывание оптической связи. Это время может быть использовано как время для выхода из помещения, после чего схема установится в режим охраны.
В схеме охранного устройства (рис.3) можно использовать любые микросхемы МОП или КМОП, например, серий К176, К561, К1561. Счетчик К561ИЕ16 можно заменить любым другим двоичным счетчиком этих серий, с выходом с весовым коэффициентом "64". Это может быть ...ИЕ16, ...ИЕ20, можно использовать микросхему К561ИЕ10, включив оба её счетчика последовательно. В крайнем случае, можно взять и счетчик с меньшим коэффициентом пересчета, например, К176ИЕ1 (старший выход - "32"), но это потребует снижения частоты мультивибратора на элементах D1.1-D1.2 до 120-140 Гц.
Рисунок 3
В схеме используется реле РЭС-22. Тип и мощность реле зависит от того, какую нагрузку нужно коммутировать. Для мощной нагрузки хорошо подходит автомобильное реле типа 90.3747, но тогда напряжение питания схемы нужно понизить до 10-11V. Вообще, напряжение питания может быть от 8V до 25-35V и более, все зависит от рабочего напряжения обмотки используемого реле. Следует заметить, что при работе напряжением питания более 20V желательно между источником питания и входом стабилизатора А1 включить резистор сопротивлением 1-5 кОм.
Для питания микросхем и фотоприемника используется интегральный стабилизатор 78L05 стабилизирующий напряжение на уровне 5V. При его отсутствии можно использовать КР142ЕН5А, КР142ЕН5Б или сделать вместо него параметрический стабилизатор по типовой схеме (стабилитрон + резистор + транзистор).
Налаживание. Устройство, обычно, начинает нормально функционировать при первом же включении. В некоторых случаях требуется подбор резистора R2 (бывает, что емкость С1 совсем не такая, как обозначена на его корпусе).
