Odstraszacz gryzoni







Odstraszacz gryzoni



Wydawać się to może nieprawdopodobnym, ale może się jednak zdarzyć: któregoś poranka nie uda się uruchomić samochodu i to nie z powodu rozładowanego akumulatora czy niesprawnego silnika, ale z powodu przegryzienia kabli zapłonowych. Niektóre gryzonie, a często także i kuny domowe, mają szczególny pociąg do wszelkiego rodzaju przedmiotów z tworzyw sztucznych i gumy, które z upodobaniem niszczą, nie jedząc ich zresztą. Omówiony poniżej układ utrzymuje te skądinąd piękne i zwinne zwierzątka w bezpiecznej odległości od samochodu.



Zniszczenia dokonywane przez kuny w samochodowych systemach elektrycznych stały się problemem. Niemieckie stowarzyszenie
samochodowe ADAC twierdzi, że w ciągu roku zgromadziło od swoich członków 350 doniesień o takich przypadkach. W wyniku publikacji na ten temat uruchomiono program badawczy, mający na celu znalezienie środków zaradczych. Na szczęście można łatwo poradzić sobie z kunami domowymi w stosunkowo prosty sposób. Opisany
odstraszacz elektroniczny jest z całą pewnością skuteczny. Użyty układ może zostać przystosowany do odstraszania gryzoni, a także innych domowych szkodników oraz robactwa. 



DANE TECHNICZNE




Napięcie zasilania: ............9...15V
Pobór prądu:........................ 35mA
Prąd spoczynkowy: ..........0,25mA
Współczynnik wypełnienia: ..... 1:2
Częstotliwość pracy:.... 20...50kHz
Częstotliwość przestrajania:... 1 Hz



Ku miastom 



Kuny domowe są małymi drapieżnikami, które do niedawna trzymały się
z dala od miast i osiedli. Ostatnio jednak zmieniają swoje miejsca zasiedlenia i przenoszą się z lasów i pól do miast. W niektórych krajach Europy, zwłaszcza w Szwajcarii, Austrii i w południowych Niemczech, kuny domowe stają się prawdziwym utrapieniem zmotoryzowanych, a swoim nieopanowanym pociągiem do niszczenia przysparzają im znacznych kłopotów i słonych rachunków w warsztatach samochodowych. Badania wykazały, że zwierzęta te są początkowo przyciągane ciepłem silnika pod maską, gdzie znajdują wygodne miejsca do snu, zwłaszcza zimą. Nasuwa się jednak pytanie, dlaczego kuny zatapiają swoje bardzo ostre ząbki w miękkie plastykowe czy gumowe części, kable, koszulki i pokrywy. Szczegółowo analizowano zachowanie tych zwierząt celem znalezienia odpowiedzi na to pytanie. Szybko
odrzucono hipotezę, że traktują plastyk i gumę jako pożywienie, wszystkie bowiem rozgryzione drobne kawałki można znaleźć pod samochodem, a złożone razem dowodzą, że niczego nie brakuje. Kuny nie jedzą więc takich materiałów. W rzeczywistości, gryzienie tych części ma charakter zabawy i w tym aspekcie zachowują się one podobnie jak psy i koty.



Co robić?



Chociaż w większości krajów Europy kuny domowe nie czynią szkód, to Czytelnicy, mający zamiar udać się na wakacje do Austrii, Szwajcarii czy południowych Niemiec, powinni wiedzieć o ryzyku szkód, spowodowanych przez te zwinne i swawolne zwierzątka. ADAC dokonał testów szeregu dostępnych na rynku układów odstraszających kuny. Badania te doprowadziły do konkluzji, że najlepszą ochronę zapewniają układy emitujące ultradźwięki. Najlepszym odstraszaczem był układ generujący sygnał o częstotliwości pomiędzy 17kHz a 19,5kHz o ciśnieniu akustycznym od 90dB do 110dB w odległości 30cm. Sygnał ten może być przykry również i dla ludzi, jest jednak na ogół słyszany jedynie przez osoby młode w niewielkiej odległości od samochodu. Doświadczenia wykazały, że taki system odstrasza również myszy, szczury, karaluchy, mrówki i pchły. Psy i koty także uciekają od tego źródła ultradźwięków.



Schemat



Został on tak pomyślany, że jego zastosowanie nie ogranicza się do odstraszania jedynie kun. Wzmacniacze operacyjne IC1a i IC1b tworzą generator fali prostokątnej i trójkątnej. Sygnał o kształcie prostokątnym otrzymuje się z wyprowadzenia 7 IC1b. Jego częstotliwość wynosi około 1kHz, a amplituda zmienia się od 3V do 7V. Służy on do sterowania przetwornikiem napięcia
na częstotliwość (VCO) utworzonego z układu scalonego RC4152 (firmy Raytheon) lub jego odpowiednika o tym samym rozkładzie
wyprowadzeń LM331 (firmy National Semiconductor). Układ ten został wybrany ze względu na minimalną liczbę biernych elementów, potrzebnych do wykonania
VCO. Scalony VCO może generować sygnał prostokątny o częstotliwości od 1Hz do 100kHz, co w zupełności wystarcza do tego zastosowania. Sygnał sterujący jest doprowadzony do końcówki 7 IC2 przez obwód
R-C, składający się z R6 i C3. Częstotliwość VCO zależy od R7, R8, R9 i C4. Oblicza się ją z zależności:









Po wprowadzeniu poziomu napięcia sterującego i użytych w układzie wartości elementów z tego wzoru
otrzymuje się zakres częstotliwości od 22kHz do 50kHz. W praktyce takie sygnały oddziaływują na większość interesujących nas tutaj zwierząt i
robactwa. Sygnał wyjściowy VCO jest kierowany za pośrednictwem wzmacniacza T2 do ceramicznego głośnika wysokotonowego o wysokiej impedancji. Prototyp był testowany z
wysokotonowym głośnikiem typu KSN1078 firmy Monacor (Monarch) o zakresie częstotliwości od 5kHz do 20kHz i skuteczności 98dB
(2,83V/1m). Dzięki dużej impedancji głośnik ten może być wzbudzany przez wzmacniacz złożony z dwóch małych tranzystorów serii
BC. Szeregowy rezystor 56om zapewnia wzmacniaczowi odporność na zwarcia. Układ jest przeznaczony do umieszczenia w komorze silnika, wygodnie więc będzie zasilać go z akumulatora. Istotnym wymaganiem jest w związku z tym mały pobór prądu. W celu utrzymania poboru prądu na możliwie jak najniższym poziomie
układ automatycznie włącza się i wyłącza. Czas włączenia wynosi minutę, a wyłączenia dwie minuty. Przełączania tego dokonuje IC3, timer 555, w układzie multiwibratora
astabilnego. Jest on nieprzerwanie połączony z akumulatorem, podczas gdy reszta układu jest połączona z akumulatorem za pośrednictwem szeregowego tranzystora T3. W czasie, gdy stan wyjścia IC3 jest wysoki, przewodzi tranzystor T3, zaś układy IC1, IC2 i wzmacniacz wyjściowy są zasilane przez złącze kolektor-emiter tranzystora T3. Przez czas, gdy wyjście IC3 Jest w stanie niskim, reszta układu zostaje odcięta od masy i układ milczy przez 2 minuty, dopóki T3 znowu nie zacznie
przewodzić. Układ jest wyposażony w kilka elementów zabezpieczających. Bezpiecznik F1 (200mA) odcina go od akumulatora w razie zwarcia. Diody D1 i D2 zabezpieczają układ przed zamianą polaryzacji zasilania. Wreszcie obwód C1-R17-C8 tłumi zakłócenia i skoki napięcia w instalacji samochodu.



Wykonanie



Układ montuje się w niewielkiej obudowie o wymiarach około 80x80x55mm, która zmieści się w komorze silnika każdego samochodu.
Montaż należy zacząć od wykonania na płytce zworek z drutu. Następnie montuje się elementy bierne i blok zacisków doprowadzeń. Na koniec
wlutowuje się układy scalone. Podstawki nie są niezbędne. Po dokładnym zmierzeniu wymiarów głośnika należy wyciąć dla niego otwór w obudowie. Należy także wyciąć w niej otwór na gumową przelotkę zabezpieczającą przewód doprowadzający napięcie. Teraz należy umocować płytkę w obudowie i połączyć ją z głośnikiem. Dla zabezpieczenia wnętrza przed wilgocią, przelotka powinna szczelnie obejmować przewód. a obudowa powinna być połączona z pokrywą za pośrednictwem uszczelki.
Układ musi być zasilany z zacisków nie odłączanych stacyjką, na przykład z gniazdka zapalniczki lub bloku końcówek, służących do zasilania radioodbiornika.



Inne zastosowania 



Jak już wspomniano, układ jest przeznaczony przede wszystkim do odstraszania kun domowych od samochodu. Może jednak być używany także przeciwko innym zwierzętom. Właściciele piaskownicy będą zadowoleni z doskonałego środka zabezpieczającego piasek przed zanieczyszczaniem przez koty i psy. Myszy, szczury, mrówki, karaluchy i pchły także będą unikać miejsc strzeżonych przez opisany układ. Dowodzi to, że istnieją nie odwołujące się do chemii, bezkrwawe sposoby pozbywania się uciążliwych stworzeń.




Wymiary płytki: 50x59mm



Wykaz elementów:






Rezystory 
R1,R2:10k 
R3: 47k 
R4:56k
R5,R6,R8:100k 
R7:6,8k 
R9:12k 
R10:1k 
R11,R12:120 
R13:56 
R14:150k 
R15:470k 
R16:2,2k 
R17:22 
Kondensatory
C1,C2,C8:10uF/63V, stojący 
C3: 2,2nF 
C4,C7:100nF 
C5:1nF
C6: 470uF/16V, stojący 
Półprzewodniki 
D1,D2:1N4001 
D3:1N4148 
T1:BC337 
T2: BC327 
T3: BC337-16
IC1:TLC272 
IC2: LM331 lub RC4152NB 
IC3:555 
Różne
K1: 2-stykowy blok zaciskowy do druku, rozstaw 5mm
SP1: ceramiczny głośnik wysokotonowy (np.Monacor KSN1078)
F1: bezpiecznik 0,2AT z oprawką do druku
obudowa 82x80x55mm 






Schemat ideowy



Schemat montażowy



Wzór płytki




Ostanie zmiany: 29 lipca 2000 17:49:02



Opracowano na podstawie EE 5/95
http://www.elektronika.basnet.pl