Во многих охранных системах применяются датчики удара "шок-сенсоры". Обычно, это контактные датчики, состоящие из пружины с игольчатым контактом и конусного контакта, положение которого подстраивают регулировочным винтом. При ударе игольчатый контакт качается на пружине и замыкает о конусный контакт. Недостаток такого датчика в том, что требуется периодическая подстройка положения его контактов и в том, что в результате коррозии такой датчик может перестать работать.
Ниже предлагается конструкция шок-сенсора, похожая на выше описанный контактный датчик, но рабочими деталями которого служат постоянный магнит и магнитная головка от аудиоплеера.
Датчик состоит из основания, сделанного из немагнитного материала (латуни или алюминия). Основание имеет изгиб под прямым углом с отверстием, в котором при помощи болта и гайки закреплена стальная пружина. Второй конец пружины изогнут и в его изгибе закреплен постоянный магнит, имеющий форму цилиндра с отверстием посредине.Изогнутый конец пружины продет в это отверстие. Пружина выбрана достаточно тугая, чтобы при изменении пространственной ориентации датчика положение магнита не отклонялось более чем на 1-2 мм. И, при том, при легких ударах по основанию датчика или сотрясениях, магнит должен дрожать на пружине.
В основании сделаны две прорези под установку магнитной головки от аудиоплеера или магнитофона. В этих прорезях выбирают такую установку головки, при которой её магнитный зазор оказывается на расстоянии около 0,5-1 мм от ближайшей части постоянного магнита.
Основание с датчиком жестко устанавливается на охраняемом объекте. При ударах или сотрясениях охраняемого объекта пружина дрожит, а вместе с ней и магнит. Это приводит к возникновению изменяющегося магнитного поля в зазоре магнитной головки. В её катушке наводится ЭДС, которая, затем, по экранированному кабелю подается на вход операционного усилителя, усиливающего переменное напряжение до необходимой величины.
Следует заметить, что ЭДС на выходе магнитной головки может быть очень низкой частоты (от нескольких герц до десятков герц), поэтому усилитель должен быть выполнен по схеме, обеспечивающей хорошее усиление начиная с этих частот.
На рисунке конструктивные размеры частей датчика не указаны, все они зависят от используемого магнита, пружины, магнитной головки, так что, практический датчик может существенно отличаться внешне от нарисованного. Важно понять принцип. Такие датчики можно использовать как в автомобильных охранных устройствах, так и на объектах. Недостаток датчика в том, что выходное напряжение очень мало и требуется хороший усилитель с большим коэффициентом усиления, но используя современные ОУ такой усилитель сделать не составляет труда. Можно так же обратиться к известным схемам усилителей воспроизведения магнитофонов.
Вслед за усилителем должен быть включен формирователь импульсов, выполненный по схеме транзисторного ключа или на компараторе.
Связь между магнитной головкой и усилителем или его первым каскадом должна быть выполнена экранированным кабелем имеющим минимальную длину. Лучше если весь усилитель с формирователем будет собран непосредственно в корпусе датчика.
