IT8218707A1 - Dispositivo radiocomandato di allarme personale, antifurto ed antismarrimento basato su rivelatore sensibile ad aumenti di distanza tra persona e microtrasmettitore solidale all'oggetto da custodire - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dellr invenzione industriale dal.titolo.?.

,*

"Dispositivo radiocomandato di aliarne personale,antifurto ed antismarrimento,basato su rivelatore sensibile ad aumenti di distanza tra persona e microtrasmettitore sorlidale all?oggetto da custodire"

di Cucinotta Antonino,residente in.Messina,Via.F.Bufalini, Pai.3, N.34, di nazionalit? italiana.

Depositata il

RIASSUNTO

L?invenzione consiste in.un dispositivo radiocomandato di aliarn e personale, antifurto ed antismarrimento,costituito da un.microtrasmettitore solidale all?Oggetto da custodire (borsa,borsello,valigia,portachiavi) e.da un rivelatore, tascabile con allarme incorporato. Il rivelatore emette unisegnale acustico modulato ogni qual volta la distanza tra persona e oggetto sia superiore ad unideterminato limite di sicurezza,o perch? l'oggetto ? stato dimenticato o perch? ? caduto a terra o perch? ? stato sottratto; in tal modo il tempestivo intervento del dispositivo impedisce lo smarrimento dell'oggetto,ed in particolare consente alla persona di cogliere in flagrante chi abbia approfittato di una momentanea disattenzione per rubare il borsello,la borsa o la valigia contenente

f

tipo Hartley ( transistore 23-) modulato in. ampiezza dal segnale fornito da um multi vibratore (.transistori 21,T2), che lavora alla frequenza di circa 1,5 KHz., L'induttanza LI ? foimata da 16 spire di filo di rame smaltato, del diametro di 0, 70 min, avvolte senza spaziatura, coir una presa allattava, spira, su un. supporto di plastica lungo 18 ini e del diametro esterno di 8, 5 mm. Eseguito l'avvolgimento, ? opportuno verniciare le spire con della lacca piutt?sto densa allo scopo di immobili.zzarle definitivamente.

L'induttanza di antenna L , , che serve ad incrementare la lunghezza effettiva dell' antenna, ? stata realizzata avvolgendo 7 spire di filo di rame rigido del diametro di 1 mm, isolato in plasticai le spire, del diametro interno, di circa 4 mm, devono essere avvolte con una spaziatura di circa 1. mm e devono terminare da un. lato coni uni tratto rettilineo di circa 2,5 cm, che costituisce l'antenna trasmittente A, , e dall'altro com uni tratta della stessa lunghezza tper il collegamento al condensatore C8, come si vede in fig^4 * Il micro trasmettitore ?. alimentato da uni elemento da 1,5 V del. tipo "stilo" ed assorbe una corrente di circa 3 mA. Il rivelatore, il cui schema elettrico ? rappresentato im fig.2, ? del tipo a superreazione e. funziona con una frequenza di spegnimento (queuch frequency) di. circa 35 KHz. L' induttanza di antenna L SU' , che serve ad incrementare la lunghezza effettiva dell'antenna, ? stata reail? microtrasmettitore. Il? dispositivo di allarme personale agisce in:sostanza come, un invisibile legame, realizzato via radio,tra persona e oggetto da custodire.

???t. -Caratteristiche essenziali del dispositivo e descrizione degli schemi elettrici

Il sistema su cui si basa il funzionamento del dispositivo radiocomandato di aliarn e personale consiste nell'impiego di un microtrasmettitote di minima potenza (circa 2 mW ),solidale all'oggetto da custodire, e di un.rivelatore tascabile con allarme incorporato jla frequenza di lavoro del microtrasmettitore e del rivelatore ? di circa 27 MHz,ed il rivelatore ? sensibile a diminuzioni del campo elettromagnetico determinate da aumenti di distanza tra persona e oggetto; in particolare, finche il segnale a radiofrequenza captato dal rivelatore ha un'intensit? superiore ad un certo valore di soglia,1'aliarn e rimane disinserito, ma non appena l'intensit? scende al di sotto di tale valore di soglia,viene emesso un segnale acustico modulato che avverte in tempo,utile la persona che l'oggetto si trova ad una distanza superiore al limite di sicurezza, compreso, a seconda della sensibilit? prescelta e. dell'orientamento del rivelatore rispetto al microtrasmettitore, tra uniminimo di circa 30 CUL ed un massimo di circa 70 cm.

Il circuito del microtrasmettitore,il cui schema elettrico ? rappresentato in fig..l,comprende un oscillatore di lizzata avvolgendo 7 spire di filo di rame rigido del diametro di 1 DE, isolato, in. plastica; le spire, del diametro interno di circa 4 ma, devono essere awoLte con. una spaziatura di circa 1 mm e devono terminare da un lato con

un tratto rettilineo di. circa 4 cm, che costituisce l' antenna ricevente A r , e dall? altro con. un tratto della st.easa lunghezza per il collegamento al condensatore Ci, come

si vede in fig.3 * l' induttanza 11 ? stata realizzata avvolgendo senza spaziatura 14 spire di filo di rame smaltato del diametro di 0, 70 mm su un supporto di plastica lun <3 go 18- mm e del diametro esterno di 8, 5 mm.. L' induttanza

di Hocco 12, da 100 ^H, ? stata realizzata avvolgendo di 1 rettamente 100 spire di filo di rame smaltato del diametro di 0, 10 mm su un nucleo di ferroxcuhe lungo 15 mm. e del diametro di 5 mmj le spire devono essere, distribuite in

tre avvolgimenti distanziati di circa 1. mm per minimizzare la capacit? parassita. E' opportuno verniciare le spire d? LI. e di 12 con della lacca piuttosto densa per ?mr motili zzarle definitivamente ^ lo stadio rivelatore ( transistore Tl) fornisce un. segnale d?uscita formato da una portante a 35 EHz modulata in ampiezza da un? onda quadra

a 1, 5 KHzjtale segnale ? amplificato da 12 e da 13 , i cui resis.tori di carico sono collegati in. parallelo a C9 e Cll, che servono a sopprimere la portante a 35 KHz. Il quadruplicatore di tensione formato da 11, 12, D3, 14 e. da C12,C13,: C14,C15 genera due distinti livelli di tensione corrispondenti ad altrettanti livelli di sensibilit?, indicati con L (.lontano) e V (vicino),inirelazione ad una pi? o meno grande distanza persona-oggetto il cui superamento determina l'inserzione dell'allarme. C16 evita falsi allarmi prodotti dal rumore del rivelatore ; Eli serve,invece alla regolazione fine della sensibilit? inifase di messa a punto,?.. T5 e.T6 formano uniclassico discriminatore di livello a circuito Schmitt.,la cui commutazione determina attraverso D? (traslatore di livello) e T7?l8 (interruttori elettronici) l'inserzione della sezione di allarme,formata da un oscillatore BC a sfasamento,(transistore T'9) che modula in. frequenza un multivibratore (transistori ???,???? II segnale del multivibratore pilota la coppia Darlingtom T12-T13 ,avente come carico un altoparlante, da &?2,20Q mW,. del diametro di 4 em? II rivelatore, viene, alimentato a 3 V da due.elementi "stilo" da 1,5 V,preferibilmente alcalini; l'assorbimento di corrente coniallarme disinserito ? di circa 2,5 mA,mentre con allarme in funzione sale a circa 60 mA? I condensatori C17,C18,C19 servono a disaccoppiare le alimentazioni delle, singole sezioni e ad eliminare controreazioni indesiderate.

Realizzazione e messa a punto del dispositivo

Per la realizzazione del microtrasmettitore ? stata impiegata una piastra di vetronite delle dimensioni,di mm.49X49?.

ramata su una sola faccia; la fig. 4 mostra ingrandito il circuito stampato, visto dal lato componenti, mentre ini fig.

6 ?. rappresentato in. grande zza naturale il lato rame ? In particolare si possono osservare il portapila, realizzato con. le linguette di ottone P+ e P , saldate direttamente sulle piste di alimentazione e piegate ad angolo retto, ed 11 deviatore SI, usato come interruttore e saldato direttamente sulle appesite piste del circuito stampato. Si fa presente infine che. l'induttanza di antenna I e l'antenna A devono essere disposte parallelamente al circuito X

stampato, in modo che la distanza fra il tratto rettilineo? che forma l'antenna ed il circuito stampato sia di circa 12 mm e che la distanza minima tra la spirale che forma ed il circuito stampato ?ia di circa 8 mm, allo scopo di ottimizzare l' efficienza dell'antenna. Il mi ero trasmettitore ? stato racchiuso in una custodia di plastica delle dimensioni di mm. 57*57x20, che pu? essere inserita in. un astuccio di pelle dotato di gancio.? allo scopo di potere applicare il mi ero trasmettitore anche ad un portachiavi. II. rivelatore con allarme incorporato ? stato realizzato facendo uso di una piastra di ve troni te delle dimensioni di mm 102x66, ramata su una sola f acciaila fig .3 mostra ingrandito il circuito stampato visto dal lato componenti, mentre in. fig, .5 ? rappresentato in grandezza naturale il lato rame. In particolare in fig .3 si possono osservare il. portabatteria,i cui morsetti B+ e. B fam o capo,alle, piate di alimentazione, ed i deviatori SI,usato come,interruttore, ed S2,selettore di sensibilit?, collegato ai.punti CM, V e.d L del circuito stampato., L?induttanza di antemna I e l'antenna A^ devono essere disposte parallelamenrte al.circuito stampato, in. modo che la distanza fra il tratto rettilineo che forma l?antenna ed il.circuito stampato.? sia di circa 25 mm e che la distanza minima tra la spirale. che forma L ed il circuito stampato sia di circa 20 mm, allo scopo,di ottimizzare l?efficienza dell1antenna., II. rivelatore con allarme incorporato & stato racchiuso, in una custodia di plastica delle dimensioni di mm.115* 70X.

35, dotata di aperture per i deviatori SI e S2 e bucherellata, in corrispondenza dell.?altoparlante, collegato alle, piate Al e A2 del circuito stampato,(fig.3).-Per la messa a punto del microtrasmettitore bisogna procedere secondo quanto segue

1) Accostata alla bobina II,con.il mierotrasmettitore spentol a bobina di un ondametro ad assorbimento Cgrid-dip mater) regolato sui 27 MHz,agire lentamente sul compensatore C7,com uni cacciavite inifibra di vetro,firn ad ottenere. la risonanza del circuito oscillante,I1-C7;

2) Collegare un oscilloscopio tra il collettore,di 12 e. massa (figg-l e 4) e,acceso il microtrasmettitore, controllare la regolarit? dell'onda quadra generata (frequenza Compiute le suddette regolazioni, la messa a punto del dispositivo di allarme ? completa. Si fa presente infine che la distanza limite tra persona e oggetto, oltre la quale scatta l?allarme ( distanza di se atto), vari a da uni minimo, di. 30 cm ad un, massimo di 50 cm con. il deviatore S2 commutato sulla posizione V (vicino ) , posizione consigliata nell?impiego antifurto,, e. che invece, con S2 commutato sulla posizione I (lontano), posizione consigliata nell?impiego antismarrimento , la distanzq di scatto, varia da un minimo di 50 cm ad un massimo di 70 cm- Si consiglia inoltre, limitatamente all'impiego antifurto, ed allo scopo;, di evitare. falsi allarmi, di tenere l'oggetto, (borsa, borsello., valigia) dalla stessa parte della tasca contenente il rivelatore, considerata la "breve distanza di scatto., dell'allarme con; S2 commutato sulla posizione V-

Elenco dei componenti dei mi ero trasmettitore (fig.l) Sesia t ori: RI, R3 =47 kil ?R2,R4,R5=1 k& ;H6=2, 2 kQ .

Condensatori^ Cl=47 ??,?? VL (elettr. ) ;C2=100 nP;.C3,C4.=10 niP; C5=47 piYC6=22 pP;C7=l8 pE max. (compensatore a film plastico) ;.C8=15 pF.

Semiconduttori:, Tl, T2=3C549C;_T3^BF274.

Elenco dei componenti del rivelatore (fig.2) Eesistori:BltB17=56 R2=33 k?l ;E3=4, 7 kQ ;.R4,B25,H27= 2, 2 kf?. ;E5=2, 2 ??? ; E6,R9,R12, R15=10 k? ?R7,R16=100?2 ;E8=1 MQ; del segnale = 1, 5 KHz) .

Per la messa a punto del rivelatore, bisogna procedere secondo quanto segue:

1) Collegare un voltmetro da 20 k?2/V tra l'emettitore di T4 (figg.2,3) e massa ed un oscilloscopio tra il collettore di T3 e massa;

2) Alimentare il rivelatore e, con il micro trasmettitore in funzione a pochi, centimetri di distanza dal rivelatore, regolare il compensatore di reazione C6 circa a met? corsa e simultaneamente agire lentamente sul. compensatore di accordo C5 fino a rendere massima ( circa 2, 4 V) la tensione misurata col voltmetro, con il deviatore S2 commutato su L; 3 ) Perfezionare la regolazione di C5 e C 6 fino a rendere massima (circa 2 V) l' ampiezza picco-picco del segnale a 1, 5 KHz ( di forma quasi trapezoidale) osservato all' oscilloscopio-;

4) Per la regolazione fine della sensibilit? del rivelatore, staccati i collegamenti con l'oscilloscopio, collegare il voltmetro tra il cursore del t rimine r RII e massa e, con il microtrasmettitore in funzione a pochi centimetri di distanza dal rivelatore e con S2 commutato su 1, ruotare lenrtamente RII, partendo dalla posizione in cui il cursore ? a massa, fino ad ottenere una tensione di circa 1, 6 V ( con. S2 commutato su V la tensione tra il curdo re di RII e maasa deve essere di circa I V ) .

Claims (2)

1. ?10=1??? ??11=4?7 kfl ( trimmer miniatura) ;?13,?24, ?2?=100 kQ ;E14J R23~1 kf? ;?18=56?2 ;B19=6, 8 kil ;E20,E21,B22=4, 7 kQ ? Condensatori: 01=15 pP;C2=4, 7 JAP, 25 VI ( elettr. al tantalio ) ;C3, 012,013, 014, 015=100 nP;C4, 07, 08, 09, CIO, 011=10 nP;

   05=18 pP max. ( compensatore a film, plastico) ; 06=65 pP max. ( compensatore a film, plastico ) ;C16=1 j^P, 63 VE ( elettr. ) ;

   017,018=1000 pP, 16 VI (elettr. ) ; 019=33.0 ^,?, 10 VI (elettr: ) ; 020,021,022=22 ^, 16 VI ( elettr. al tantalio,) ;C23, 024=4, 7 nP. Semiconduttori:.!?! , D2 , D3 , D4=AA116 ; D5 =1E4148 ; T1=BP274 ; T2 , 14 , 15 , ??, T7, 18,1?9, T12=BC549C;13=BC549B; T10,T11=BC238; T13=BC300. N.B.?: X resistori sono, tutti da 1/4 W ed hanno una tolleranza del 5$; ? condensatori noni elettrolitici sono ceramici a disco da 50 VL; per i componenti non elencati si rimanda al testo. _

   Bi vendi c azioni

   1) Il sistema su cui si basa il funzionamento del. dispositivo radiocomandato di allarme personale e che consiste nell?impiego di un rivelatore sensibile ad aumenti di distanza tra persona e mi ero trasmettitore ?oiidale. all?oggetto da custodire .
2. 2) Il rivelatore con allarme incorporato, il cui schema elettrico ? rappresentato in fig.2

   ??<UFFIClkE