En esta publicación aprendemos sobre 4 circuitos de sirena simples, usando Arduino y también con componentes ordinarios como transistores y condensadores, pero es capaz de producir un sonido de alarma a un nivel insoportable.
La idea fue aportada por 'Abu-Hafss'
Más adelante en el artículo también aprendemos a hacer un diseño avanzado basado en Arduino con características de tono ajustables y personalizables.
1) El Diseño
Este simple diseño de circuito de sirena de automóvil que se explica aquí utiliza un número mínimo de componentes y, sin embargo, es capaz de producir un sonido de alarma penetrante cada vez que se enciende.
El dispositivo se utiliza normalmente como bocina de marcha atrás de un coche, aunque también se puede utilizar para cualquier otra aplicación relevante, según las preferencias del usuario.
En el campo del automóvil, esta sirena también se conoce popularmente como la 'Mega Sirena' debido al nivel masivo de decibelios que genera.
Los detalles esquemáticos y otra información relacionada de la sirena de automóvil propuesta se presentan a continuación, que fueron proporcionados por el Sr. Abu-Hafss, quien es uno de los lectores dedicados y colaborador de este blog.
Diagrama de circuito
Diseño de PCB
La siguiente solicitud también se adjuntó con los archivos anteriores en el correo electrónico del Sr. Abu-Hafss.
Estimado Swagatam Adjunto,
Por favor, busque una foto de la sirena de un automóvil de 12V-20W que tenga un sonido realmente penetrante. Lo abrí y encontré un pequeño PCB adjunto.
He interpretado el PCB en el esquema adjunto. Mi preocupación es usar la sección del amplificador para alguna otra aplicación de 15-20W.
Francamente, no tengo experiencia práctica en amplificadores de audio. Le agradeceré mucho su ayuda a este respecto.
Atentamente
Abu-Hafss
Según la solicitud anterior, la sección del amplificador de la sirena del automóvil es barata y potente (a 20 vatios) y posiblemente podría usarse como un módulo amplificador para otras aplicaciones que requieran una alternativa de amplificador barata pero potente.
Analizando el diseño
Al estudiar el diagrama dado, parece que la etapa que comprende Q4, Q5 solo es responsable de la amplificación, las secciones restantes son para generar la frecuencia de sirena para la base Q4, Q5.
La etapa forma una poderosa etapa de amplificador de transistor Darlington con una ganancia extremadamente alta (del orden de 1000 y más)
Dado que el diseño del amplificador es demasiado básico, es posible que no sea adecuado para generar o manejar música de alta fidelidad o frecuencias superiores a 4 kHz.
Además, el transistor en el proceso podría disipar una cantidad significativa de calor provocando que el consumo sea mayor que el de los amplificadores de alta fidelidad normales.
Por lo tanto, aunque el amplificador incorporado en el circuito de sirena de automóvil anterior es barato y simple, no se puede implementar de manera eficiente para producir canciones y melodías de películas que involucran frecuencias de hasta 15 kHz. Sin embargo, se puede utilizar eficazmente en unidades como bocinas, campanas, alarmas, sistemas de seguridad, etc.
2) Generando sonido de sirena con Arduino
El siguiente circuito generador de sonido de sirena basado en Arduino se puede utilizar para generar el tono imitando perfectamente un sonido de sirena típico y se puede personalizar para producir muchos efectos de sirena diferentes simplemente haciendo modificaciones relevantes en el boceto.
Un sonido de sirena, como todos sabemos, es un ruido fuerte generado a través de un dispositivo diseñado para producir este sonido, ya sea mediante un enfoque mecánico o mediante circuitos electrónicos.
Los dispositivos generadores de sonido de sirena encuentran muchas aplicaciones útiles y se utilizan en vehículos de servicio de emergencia como en vehículos de policía y ambulancia, y también en brigadas de bomberos, etc.
La sirena configurable discutida permite que un altavoz conectado produzca un sonido de sirena personalizado. Básicamente, hay dos tipos de equipos de generación de sonido de sirena, a saber, neumáticos y electrónicos.
Los sistemas neumáticos emplean presión de aire forzada a través de una tubería de dimensiones adecuadas para crear el sonido, mientras que los equipos electrónicos son más sofisticados y utilizan altavoces o dispositivos piezoeléctricos para generar el sonido relevante a cualquier ritmo y patrón deseados. Las sirenas electrónicas son más flexibles, personalizables y ofrecen más variaciones y son extremadamente eficientes.
Tipos de sonido de sirena
Un sonido de sirena puede ser de muchos tipos diferentes, algunos tipos comunes son la policía, la ambulancia y la sirena de bomberos, otros pueden tener la forma de mega sirenas que se utilizan en las bocinas de los coches, algunos son melodías rápidas de sirena de la policía, otro tipo podría ser penetrante, como el que se usa para neutralizar a las turbas, algunos podrían estar en su teléfono celular para alertar mientras se recibe un nuevo mensaje.
Por lo tanto, la gama podría ser demasiado amplia y el circuito de alarma propuesto por Arduno se puede personalizar según los deseos y preferencias personales del usuario para lograr el sonido de sirena deseado.
Bosquejo del código:
/*
Sirena
Una sirena configurable para Arduino, requiere un altavoz de 8 ohmios conectado a
pin8 y tierra. Para una alta amplificación, use un controlador de transistor con pin8
|_+_|
Diagrama de cableado de Arduino con altavoz y entrada de suministro
Video de demostración:
Uso de una etapa BJT para una mayor amplificación
Para una alta amplificación, la configuración anterior se puede modificar según el siguiente diagrama de conexión:
Modificar el código
Al probarlo, el sonido de la sirena del Arduino no era muy agradable y tenía ligeras distorsiones. Experimenté con el código y finalmente lo hice extremadamente suave y agradable de escuchar. Aquí está la mejora para ti:
|_+_|
También puede jugar con //Copyright (c) 2012 Jeremy Fonte y aumentar a 2000 para aumentar la longitud de la sirena, que es relevante para las sirenas de la policía.
//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)
}
3) Policía, ambulancia, sirena de bomberos - estilo EE. UU.
El siguiente circuito de sirena es una sirena 3 en 1, que producirá 3 tonos distintos que se asemejan a la sirena de la policía, la sirena de ambulancia y el sonido de las sirenas de los bomberos.
Estos se pueden seleccionar a través de un interruptor de 3 polos y simplemente alternando las posiciones del interruptor.
El diagrama de circuito completo para este circuito de sirena 3 en 1 se proporciona a continuación:
4) Sirena con IC 7400
Aquí hay otra sirena simple y barata que usa el IC 7400 que se puede utilizar para muchas aplicaciones de alarma diferentes.
El circuito se configura básicamente en torno a dos multivibradores astables, N1 / N2 y N3 / N4. La etapa N1 / N2 genera una señal de onda cuadrada de 0,2 Hz que se acopla a N3 / N4, lo que provoca una oscilación hacia arriba y hacia abajo de 0,2 Hz.
La salida de sirena resultante es de 2 V pico a pico y se puede amplificar con cualquier amplificador adecuado para obtener un sonido de sirena fuerte.
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