振動傳感器應用電路
傳感器采用“801S振動傳感器”，該傳感器性能比較好。極寬的震動偵測范圍。無方向限制。可以用用于汽車/摩托車防盜報警器/器， 電子鎖。安防系列產(chǎn)品等。
原理圖如下：（Multisim 10.1仿真通過，實際焊接測試也通過）
經(jīng)過測試，靈敏度由R3決定取值1K~5K之間。可以根據(jù)需要自行調節(jié)。
當發(fā)生振動時LED1會閃爍，如果將信號輸出線接入至單片機既可以實現(xiàn)更復雜的報警功能。
壓電陶瓷振動傳感器報警電路
一、靈敏的振動檢測器
這種振動檢測器可以用在辦公室和商店的卷簾門上作防盜器。它可以靈敏地檢測到如鉆門等一類動作引起的振動。并接通燈泡、壓電蜂鳴器等負載報警。
電路用 6V 直流電壓供電。并采用壓電陶瓷元件 PZ1 作為振動傳感器。可以從有源蜂鳴器中拆出來使用。
附圖是振動檢測器電路。接通電源時，電路通過啟動復位電路 C2 和 R1 使級聯(lián)計數(shù)器 CD4017（IC1） 復位，結果 IC1 的 Q0 輸出端③腳變高電位，這時整個電路處于閑置狀態(tài)．而 LED1 發(fā)光指示電源已接通。如果有振動發(fā)生， IC1 的時鐘輸入端 腳便會收到來自與其相連的壓電陶瓷
元件產(chǎn)生的時鐘脈沖， IC1 的 Q1 至 Q9 輸出端便經(jīng)由連接成或門的二極管 D1 至但 D9 將信號送至驅動繼電器的開關晶體管
T1 。使可控硅 SCR1 導通。繼電器 RL1 吸合，其觸點用來接通任何報警設備。短暫按下開關 S1 可是電路復位。
連接在 IC1 時鐘輸入端的穩(wěn)壓二極管 ZD1 和 ZD2 用來保護輸入端不產(chǎn)生高壓。為防止誤觸發(fā) IC1 ，可在壓電陶瓷元件兩端并接一只 100nF 的電容。
二、簾門防盜器
這種高靈敏的振動檢測型卷簾門防盜器可以檢測周圍的機械振動和聲音，并立刻接通60W燈泡和發(fā)出提醒警報。此防盜器設定至守候狀態(tài)后，電路自動提供15分鐘的時延．以便店主有足夠的時間關好卷簾門離開。
二進制計數(shù)器CD4060（IC1）構成定時器，提供15分鐘的時延.15分鐘后。電阻R3、R4和電容C2使IC1的輸出Q9變高，Q9端連接的二極管D1是使時鐘輸入端（11）腳不起作用。Q9端的高電位可一直保持到電源斷開為止。閃爍著的LED1表示IC1中的振蕩器部分工作正常。
IC2接成單穩(wěn)觸發(fā)器，其復位腳④與Q9相連，因此IC2正常工作。晶體管T1放大壓電傳感器PZ1產(chǎn)生的信號．以觸發(fā)單穩(wěn)觸發(fā)器IC2。
在守候狀態(tài)，告警電路IC3保持在休眠狀態(tài)（這時IC2的輸出腳（3）為低電位）。
當有任何機械振動干擾壓電元件時，IC2被觸發(fā)，其輸出變高并保持3分鐘，經(jīng)R9觸發(fā)雙向可控硅TRIAC1（BT136），使60W燈泡發(fā)光；并激活告警電路IC3，產(chǎn)生類似于警笛的聲音。這種告警狀態(tài)可保持3分鐘。R11是IC3的振蕩控制電阻。穩(wěn)壓二極管ZD1為IC3提供穩(wěn)定的3.1V直流電壓。
壓電元件用一根單芯屏蔽線連接至電路，把橡皮墊圈粘在壓電元件的光面，然后將墊圈面對著卷簾門固定在卷簾門門框上。這樣，壓電元件便可靈活地檢測外部振動。
三、振動壓力傳感器
振動壓力傳感器是模擬地震儀的原理來檢測振動和聲音．可以檢測由動物和人類運動引起的振動。
本電路采用壓電傳感器．相當于一只幾 nF 容量的電容，在有電位加至其兩端時它可以存儲電荷．當它受到干擾時就通過 VR1 放電。
芯片 TLO71（IC1） 連接成差分放大器，在閑置狀態(tài)下 （ 可用 VR1 調節(jié) ） 。兩個輸入端的電壓相等，使輸出處于低電位。
在壓電元件受到干擾時。會立即放電，改變 IC1 兩個輸入端的電壓，其輸出變高，綠色 LED1 發(fā)光 ， 觸發(fā)開關晶體管 T1 ， T1 又觸發(fā)單穩(wěn)電路 NE555（IC2） 。 IC2 的定時周期由 R7 和 C5 決定。以圖中數(shù)據(jù)約為兩分鐘。從 IC2 輸出的高電位使 T2 導通，再使蜂鳴器 PZ1 發(fā)聲， LED2 發(fā)出紅光指示。
壓電元件用膠固定在小鋁盒光潔的內壁，然后將鋁盒粘貼在地磚的背面．安裝在保護區(qū)進口處 （ 或埋在進口處地下 ） 。
四、振動式防盜報警電路
壓電陶瓷片B1作為振動傳感器，它緊貼房門背面固定在門鎖附近。集成電路IC和功率放大三極管VT2、揚聲器B2組成音響報警電路，開關管VT1向IC提供正脈沖觸發(fā)信號。
平時，晶體三極管VT1、VT2均處于截止狀態(tài)，IC不工作，揚聲器B2無聲，整個電路靜態(tài)電流僅為3μA左右。一旦竊賊撬鎖開門，就會引起房門背面固定的壓電陶瓷片B1產(chǎn)生振動。Bl輸出一個微弱的電信號，使原來截止的VT1導通，電池GBl通過VT1向IC的觸發(fā)端提供一個正脈沖信號，IC受觸發(fā)工作。IC工作后，其輸出端輸出內儲“叮-咚-”聲電信號，經(jīng)VT2功率放大后，驅動B2發(fā)出響亮的報警聲。IC每受一次觸發(fā)，B2會連續(xù)發(fā)出三遍“叮-咚-”聲，時間約4s。
電路中，VT1未設置偏流電路，目的有兩個：一是利用VT1導通需B1提供大于0.65V正向電壓這一特性，使電路只對強烈的撬鎖振動有反應，而對一般外界其他干擾引起的輕微振動無反應，從而提高了報警器的準確性；二是大幅度降低了電路的靜態(tài)電流，使電池使用時間大大延長。一般每換一次新干電池，可工作一年多。電池GB1為IC提供合適的3V工作電壓，GB2主要是和GB1串聯(lián)起來，將VT2工作電壓提高到6V，使B2發(fā)聲顯著增大。
元器件選擇
IC選用KD-153H型“叮咚”門鈴專用集成電路。該集成電路用黑膏封裝在一塊24mm x 12mm的小印制板上，并給有插焊外圍元器件的孔眼，安裝使用很方便。KD一153H的主要參數(shù)為：工作電壓范圍1.3V～5V，典型值為3V，觸發(fā)電流不大于40μA;當工作電壓為1.5V時，實測輸出電流不小于2mA，靜態(tài)總電流小于0.5μA;工作溫度范圍-10℃～60℃。KD-153H也可用HFC1500系列集成電路中內儲“叮-咚-”聲的芯片來直接代替。 晶體管VT1用9015或9012、3CG21型硅PNP三極管，要求電流放大系數(shù)β》50;VT2用9013或3DG12、3DK4．型硅NPN中功率三極管，要求電流放大系數(shù)β》100。
BJ選用普通HTD27A-1或FT-27型壓電陶瓷片，其他型號的也可代用，但片徑應盡可能選擇得大一些，以提高報警器觸發(fā)靈敏度。B2可用8Ω／0.25W小口徑動圈式揚聲器。GB1和GB2分別用兩節(jié)5號干電池串聯(lián)（配套塑料電池架）組成。
制作與使用
由于整個報警器所用元器件很少，所以不必另行自制電路板。焊接時，按前頁圖所示，將晶體三極管VT1和VT2直接焊在集成電路IC的芯片基板上，然后把它和電池G1、G2一同裝入體積約70mm×60mm×20mm的絕緣小盒內。焊接時應特別注意電烙鐵外殼一定要良好接地，以免交流感應電壓擊穿IC內部CMOS電路！壓電陶瓷片Bl用長約20cm的雙股電線引出盒外；揚聲器B2用雙股軟塑電線（長度視樓房距儲藏室的遠近確定）也引出盒外。B2可裝入一個塑料香皂盒內，并事先在面板開出音孔，制成漂亮的小音箱。
實際應用時，按照右圖所示，將壓電陶瓷片B1用三顆長約1cm的木螺絲釘固定（或用強力膠粘固）在緊靠儲藏室房門背面的門鎖部位，注意其金屬基板面應平貼房門，并將報警電路盒也固定在房門背面；揚聲器盒則通過雙股塑皮導線引至樓上住人房間內。這樣，一旦有竊賊撬鎖開門，揚聲器B2就會發(fā)出響亮的“叮-咚-”報警聲。如果試驗用手敲打門板需較大勁才能觸發(fā)電路，可對調一下B1的兩根接線頭，則電路觸發(fā)靈敏度肯定會提高許多。