Рис.1. Простейший беспроводной сигнализатор
Сахарный диабет, являющийся одной из самых распространенных "болезней цивилизации", опасен своими неожиданностями, среди которых - гипогликемия, т.е. резкое понижение уровня сахара в крови. Если гипогликемию, возникающую быстро и внезапно, не обнаружить вовремя и не принять экстренных мер, гипогликемический криз может закончиться трагически [1].
Во Франции, для обнаружения предвестников гипогликемии в ночное время, когда больной спит, создано миниатюрное устройство, состоящее из датчика и пары электродов, помещенных в браслет, подобный часовому, и одевающийся на руку больного. Браслет соединяется проводами с электронным устройством, подающим звуковой сигнал, который будит больного при появлении у него холодного пота - обязательного признака надвигающейся гипогликемии [2].
Основным недостатком такого сигнализатора является наличие соединительных проводов, они создают большие неудобства во время сна и в любой момент могут порваться.
Простейший беспроводной сигнализатор (рис.1) состоит из электронного ключа на транзисторе VT1, датчика (сенсоры Е1 и Е2 - две металлические пластины) и пьезокерамического излучателя звука BF1 (с встроенным звуковым генератором). Сенсоры Е1 и Е2 размерами 10x10 мм изготовлены из металлической фольги и размещены (приклеены) на внутренней стороне ремешка для часов на расстоянии 1 мм друг от друга.
Рис.1. Простейший беспроводной сигнализатор
Если кожа сухая, сопротивление датчика велико, транзистор VT1 закрыт, и напряжение питания не подается на звуковой излучатель BF1. В этом режиме ток, потребляемый сигнализатором, составляет единицы микроампер, поэтому в устройстве отсутствует выключатель питания. При влажной коже сопротивление датчика резко уменьшается, транзистор открывается, и напряжение питания подается через него на звуковой излучатель. Появляющийся звук будит больного.
В устройстве применены резисторы МЛТ-0,125, звуковой излучатель типа НСМ1201Х (НРА24АХ, GS1201S), транзистор КТ361 (КТ104, КТ209) с любым буквенным индексом, источник питания - два последовательно соединенных аккумулятора типа Д-0,1 напряжением по 1,2 В.
Если в распоряжении радиолюбителя отсутствует звуковой излучатель со встроенным индикатором, вместо него можно использовать электронную "начинку" музыкальной открытки. Звуковой генератор открытки в большинстве случаев представляет собой бескорпусную микросхему с 4 или 6 выводами. Два из них - питание микросхемы, их нетрудно определить, поскольку они соединены с источником питания. Два других подведены к миниатюрной звукоизлучающей головке. Если у микросхемы шесть выводов, оставшиеся два обычно используются для подключения второй такой же головки. Выводы питания микросхемы подключают (соблюдая полярность) вместо звукового излучателя BF1.
Второй вариант сигнализатора (рис.2) разработан для дистанционного контроля за состоянием больного (особенно маленьких детей и лиц пожилого возраста) и может применяться как в домашних условиях, так и в больнице.
Рис.2. Сигнализатор для дистанционного контроля
После сборки сигнализатора и проверки монтажа приступают к наладке. Сначала проверяют работу электронного ключа, замкнув сенсоры Е1 и Е2 между собой. Напряжение между коллектором транзистора VT4 и выводом "-" источника питания должно составлять около 2 В. Для проверки работы низкочастотного генератора к правому (по схеме) выводу конденсатора СЗ подключают наушники и убеждаются в наличии звукового сигнала. Регулировка передатчика сводится к установке (ориентируясь по шкале промышленного радиоприемника) частоты, равной 87,9 МГц (специально отведенной для работы радиомикрофонов), подбором емкости конденсатора С5. Совместную работу передатчика с сигнализатором проверяют, замкнув сенсоры датчика Е1 и Е2. В приемнике должен слышаться тональный сигнал.
Все детали сигнализатора размещены на ремешке от часов, на внутренней стороне которого расположены сенсоры датчика. Сверху, для исключения механического повреждения, сигнализатор покрыт полиэтиленом или мягким пластиком.
Конструкцию вышеописанного сигнализатора можно в несколько раз уменьшить, если использовать детали для поверхностного монтажа (SMD). Так как в этом случае катушка L1 является самой большой по габаритам, то для уменьшения размеров можно применить плоскую катушку, расчет которой производится по методике, изложенной в [5]. В устройстве применены резисторы МЛТ-0,125; малогабаритные керамические конденсаторы типа КМ. Вместо указанных на схеме транзисторов VT1 и VT2 можно применить транзисторы КТ315 с любым буквенным индексом, VT3 - КТ368А, КТ355А. Катушка ВЧ-генератора содержит 5 витков провода ПЭВ-1 d0,5 мм на каркасе d5 мм.
Источники
Автор: В.ЯЛАНСКИЙ, г.Ногинск, Московской обл.