Kunnen drie transistoren een microcontroller overtreffen? Deze akoestische sensor biedt bedrijfszekere geluidsdetectie en laat zien hoe een elegante analoge schakeling praktische problemen kan oplossen.

De schakeling

In Elektor juli/augustus 2004 presenteerden we het project van Engelbert Göpfert, dat bedoeld was voor industriële geluidsmonitoringtoepassingen, zoals het detecteren van waarschuwingssirenes. De schakeling is ook goed bruikbaar in beveiligingssystemen, machinecontrole en domoticaprojecten. Bij het bestuderen van het ontwerp valt de nadruk op betrouwbaarheid meteen op. De schakeling is zo ontworpen dat als er iets misgaat er geen vals alarm wordt gegenereerd.

"De sensor is ontworpen met veilige werking als hoogste prioriteit," merkte Göpfert op. "Dat wil zeggen dat er, als hij uitvalt, ook in het slechtste geval (worst case) geen vals alarm wordt gegeven."
Akoestische sensor 1
De schakeling bestaat uit een elektretmicrofoon, een ééntraps transistorversterker, een gelijkrichter en een transistor schakelaar. Het door de microfoon opgevangen audiosignaal wordt versterkt door T1 en omgezet naar een gelijkspanning met een diode-condensatordetector. Wanneer het geluidsniveau de met een potentiometer instelbare drempelwaarde overschrijdt, gaat de led branden en schakelt de uitgang hoog.

Naast de basisfunctionaliteit heeft Göpfert een aantal praktische kenmerken toegevoegd die de schakeling geschikt maken voor gebruik in de praktijk:
 
  • Instelbare gevoeligheid
  • Werking op 24 V industriële voeding
  • Beveilinging tegen omgekeerde polariteit
  • Kortsluitvaste uitgang

Deze compacte akoestische detector is een mooi voorbeeld van hoe een handvol transistoren en passieve componenten een betrouwbare oplossing kunnen bieden voor een echt technisch probleem.

Het project

Het originele artikel, "Acoustic Sensor," verscheen in Elektor juli/augustus 2004. Hier vindt u het artikel.
Redactionele noot: Het artikel verscheen oorspronkelijk in een editie van Elektor Magazine uit 2004. Vanwege de leeftijd van het project zijn sommige onderdelen en componenten mogelijk niet meer verkrijgbaar. Het project kan u echter inspireren om een nieuw ontwerp te maken.
 
Elektor Green Membership