4 circuitos de sirene simples que você pode construir em casa

Neste post, aprendemos sobre 4 circuitos de sirene simples, usando Arduino e também com componentes comuns, como transistores e capacitores, ainda é capaz de produzir um som de alarme em um nível excruciante.

A ideia foi contribuída por 'Abu-Hafss'

Mais adiante no artigo, também aprendemos a fazer um design baseado em Arduino avançado com recursos de tom ajustáveis ​​e personalizáveis.

1) O Design

Este design de circuito de sirene de carro simples explicado aqui usa um número mínimo de componentes e ainda é capaz de produzir um som de alarme penetrante cada vez que é ligado.

O dispositivo é normalmente usado como buzina reversa de um carro, embora também possa ser usado para qualquer outra aplicação relevante, dependendo da preferência do usuário.

No setor automotivo, essa sirene também é conhecida popularmente como 'Mega Sirene' devido ao nível de decibéis que gera.

Os detalhes esquemáticos e outras informações relacionadas à sirene do carro proposta são apresentados abaixo, fornecidos pelo Sr. Abu-Hafss, que é um dos leitores dedicados e contribuidor deste blog.

Diagrama de circuito

Layout PCB

A seguinte solicitação também foi anexada aos arquivos acima no e-mail do Sr. Abu-Hafss.

Caro Swagatam Attached,

por favor, encontre a foto de uma sirene de carro 12V-20W que tem um som realmente penetrante. Eu abri e encontrei um pequeno PCB anexado.

Eu interpretei o PCB no esquema em anexo. Minha preocupação é usar a seção do amplificador para alguma outra aplicação de 15-20W.

Francamente, não tenho experiência prática com amplificadores de áudio. Agradeço muito a sua ajuda a esse respeito.

Atenciosamente

Abu-Hafss

De acordo com o pedido acima, a seção do amplificador da sirene do carro é barata e potente (@ 20watts) e possivelmente pode ser usada como um módulo amplificador para outras aplicações que requerem uma alternativa de amplificador barata, mas poderosa.

Analisando o Design

Estudando o diagrama dado, verifica-se que o estágio que compreende Q4, Q5 é apenas responsável pela amplificação, as demais seções são para gerar a freqüência da sirene para a base Q4, Q5.

O estágio forma um estágio de amplificador de transistor Darlington poderoso com um ganho extremamente alto (na ordem de 1000 e mais)

Como o design do amplificador é muito básico, ele pode não ser adequado para gerar ou lidar com música Hi-fi ou frequências acima de 4 kHz.

Além disso, o transistor no processo pode dissipar uma quantidade significativa de calor, fazendo com que o consumo seja maior do que os amplificadores Hi-fi normais.

Portanto, embora o amplificador incorporado no circuito da sirene do carro acima seja barato e simples, ele não pode ser implementado de forma eficiente para produzir canções e melodias de filmes que envolvem frequências de até 15kHz. No entanto, pode ser usado com eficácia em unidades como buzinas, sinos, alarmes, sistemas de segurança, etc.

2) Gerando som de sirene com Arduino

O seguinte circuito gerador de som de sirene baseado em Arduino pode ser usado para gerar o tom que imita perfeitamente um som de sirene típico e pode ser personalizado para produzir muitos efeitos de sirene diferentes simplesmente fazendo modificações relevantes no esboço.

O som de uma sirene, como todos sabemos, é um ruído forte gerado por um dispositivo projetado para produzir esse som, seja por abordagem mecânica ou por meio de circuitos eletrônicos.

Dispositivos geradores de som de sirene encontram muitas aplicações úteis e são usados ​​em veículos de serviço de emergência, como em veículos de polícia e ambulância, e também em brigadas de incêndio, etc.

A sirene configurável discutida permite que um alto-falante conectado produza um som de sirene personalizado. Basicamente, existem dois tipos de equipamentos de geração de som de sirene, a saber, pneumáticos e eletrônicos.

Os sistemas pneumáticos empregam pressão de ar forçada através de um tubo adequadamente dimensionado para criar o som, enquanto os equipamentos eletrônicos são mais sofisticados, usando alto-falantes ou dispositivos piezoelétricos para gerar o som relevante em qualquer taxa e padrão desejados. As sirenes eletrônicas são mais flexíveis, personalizáveis ​​e oferecem mais variações e são extremamente eficientes.

Tipos de som de sirene

O som de uma sirene pode ser de muitos tipos diferentes, alguns tipos comuns são a polícia, ambulância e a sirene de incêndio, outros podem ser na forma de mega sirenes usadas em buzinas de carros, algumas são melodias rápidas da sirene da polícia, outro tipo pode ser perfurante, como as usadas para neutralizar mobs, algumas podem estar no seu telefone celular para alertar enquanto uma nova mensagem é recebida.

Portanto, o alcance pode ser muito extenso e o circuito de alarme Arduno proposto pode ser personalizado de acordo com o desejo e preferência pessoal do usuário para obter o som de sirene desejado.

Desenho de código:

/ *
Sereia

Uma sirene configurável para Arduino requer um alto-falante de 8 ohms conectado ao
pin8 e aterramento. Para alta amplificação, use um driver de transistor com pino 8

//Copyright (c) 2012 Jeremy Fonte
//This code is released under the MIT license
//https://opensource.org/licenses/MIT
*/
const int pitchLow = 200
const int pitchHigh = 1000
int pitchStep = 10
int currentPitch
int delayTime
const int speakerPin = 8
void setup() {
currentPitch = pitchLow
delayTime = 10
}
void loop() {
tone(speakerPin, currentPitch, 10)
currentPitch += pitchStep
if(currentPitch >= pitchHigh) {
pitchStep = -pitchStep
}
else if(currentPitch <= pitchLow) {
pitchStep = -pitchStep
}
delay(delayTime)
}

Diagrama de fiação do Arduino com alto-falante e entrada de alimentação

Demonstração de vídeo:

Usando um estágio BJT para maior amplificação

Para alta amplificação, a configuração acima pode ser modificada de acordo com o seguinte diagrama de conexão:

Modificando o Código

Após o teste, financiei o som da sirene do Arduino não muito agradável e tinha pequenas distorções. Experimentei o código e, finalmente, tornei-o extremamente suave e agradável de ouvir. Aqui está o melhor para você:

//Improved by Swagatam
*/
const int pitchLow = 200
const int pitchHigh = 1000
int pitchStep = 10
int currentPitch
int delayTime
const int speakerPin = 8
void setup() {
currentPitch = pitchLow
delayTime = 5
}
void loop() {
tone(speakerPin, currentPitch, 20)
currentPitch += pitchStep
if(currentPitch >= pitchHigh) {
pitchStep = -pitchStep
}
else if(currentPitch <= pitchLow) {
pitchStep = -pitchStep
}
delay(delayTime)
}

Você também pode jogar com const int pitchHigh = 1000 e aumentar para 2.000 para aumentar o comprimento da sirene, o que é relevante para as sirenes da polícia.

3) Polícia, Ambulância, Sirene de Bombeiros - Estilo EUA

O próximo circuito de sirene é uma sirene 3 em 1, que produzirá 3 tons distintos que se assemelham a sirene de polícia, sirene de ambulância e sirene de bombeiros.

Eles podem ser selecionados por meio de uma chave de 3 pólos e simplesmente alternando as posições da chave.

O diagrama de circuito completo para este circuito de sirene 3 em 1 é fornecido abaixo:

4) Sirene usando IC 7400

Aqui está outra sirene simples e barata usando o IC 7400 que pode ser usado para muitas aplicações de alarme diferentes.

O circuito é basicamente configurado em torno de dois multivibradores astáveis, N1 / N2 e N3 / N4. O estágio N1 / N2 gera um sinal de onda quadrada de 0,2 Hz que é acoplado ao N3 / N4, o que causa uma oscilação para cima e para baixo de 0,2 Hz.

A saída da sirene resultante é de 2 V pico a pico e pode ser amplificada com qualquer amplificador adequado para obter um som de sirene alto.