OPTOELEKTRONIKA Temat: Zaprojektować optycznego „pastucha” składającego się z dwóch systemów reakcji: wewnętrzny system reaguje na przerwanie wiązki promieniowania przez zwierze i włącza napięcie w systemie zewnętrznym (ogrodzenie o wymiarach 20 x 20 m, wykonane z drutu pod napięciem). Czas zwłoki pomiędzy sygnalizacją przerwania i włączeniem napięcia powinien być mniejszy od 10 ms. Opracował: część 1

Koncepcja projektu Projektując „optycznego pastucha” należało przede wszystkim skupić uwagę na odpowiednim doborze elementów wychodzących w jego skład, gdyż zasięg toru podczerwieni jest kluczowym elementem poprawności działania układu. Następnym krokiem było umiejętne rozmieszczenie elementów na pastwisku.

Elementy wchodzące w skład projektu Bariera podczerwieni Sunwave STB 60 F (dwa komplety) Elektryzator akumulatorowy Lacme CLOS 40

Schemat blokowy

Elektryczny pastuch Zwany także czasem „polaryzatorem” – jest to rodzaj ogrodzenia, wykorzystywanego na pastwiskach, zabezpieczającego przed wychodzeniem zwierząt hodowlanych poza ogrodzenie, a także zabezpieczających pastwisko przed wchodzeniem na nie z zewnątrz zwierzyny dzikiej. Elektryczny pastuch składa się z impulsowej przetwornicy, wytwarzającej kilka razy na sekundę impuls o krótkim czasie trwania, bardzo wysokim napięciu impulsu elektrycznego - rzędu 10 kilowoltów i o niewielkiej energii rzędu jednego lub najwyżej kilku dżuli. Impulsy rozprowadzane są po odizolowanym przewodzie otaczającym chroniony obszar. Przeciwny biegun przetwornicy jest uziemiony, wysokie napięcie w ogrodzeniu pojawia się więc względem ziemi i działa na wszystkie obiekty - żywe i nieożywione - znajdujące się na ziemi lub stykające się z ziemią. W związku z tym drut tego ogrodzenia musi być rozciągnięty na słupkach z izolatorami w ten sposób, żeby w żadnym punkcie ogrodzenia nie dotykały do niego żadne przedmioty (gałęzie, zarośla albo trawy), które w razie deszczu lub rosy mogą spowodować uziemienie przewodu pastucha a tym samym zmniejszenie lub nawet zniweczenie jego działania. Ogrodzenie takie działa także odstraszająco: zwierzęta bardzo szybko uczą się, że dotknięcie przewodu wywołuje nieprzyjemne - choć niegroźne dla ich zdrowia i życia porażenie prądem elektrycznym i potem unikają dotykania drutu, co praktycznie eliminuje możliwość przekroczenia przez nie linii ogrodzenia. Źródłem zasilania przetwornicy elektrycznego pastucha może być akumulator elektryczny lub sieć elektryczna. Ogrodzenie powinno być - ze względu na skuteczność działania - tak zaprojektowane, aby odległość pomiędzy punktem uziemienia przetwornicy a najdalszym fragmentem ogrodzenia nie przekraczało kilku kilometrów.

Przykład ogrodzenia elektrycznego zbudowanego na drewnianych słupkach wkopanych bezpośrednio w ziemię Elektryzator akumulatorowy z baterią słoneczną

Elektryzator akumulatorowy LACME CLOS 40 Zasilanie: Akumulator 9-12V Napięcie wyjściowe impulsu:10000V Pobór mocy: 2 WATT Maksymalna energia impulsu: 600 mJ Częstotliwość impulsu: 50 imp. Czas trwania impulsu: 1/1000 s Max. długość linii ogrodzenia: 22km

Bariera optoelektroniczna Bariera optoelektroniczna wykorzystująca promieniowanie podczerwone składa się z dwóch modułów: nadajnika emitującego modulowaną wiązkę promieniowania o niewielkim natężeniu oraz odbiornika wykrywającego tę wiązkę, zestrojonego z nadajnikiem. Dzięki temu, że częstotliwość nadajnika można dowolnie ustalać w pewnym zakresie, istnieje możliwość niezależnej i wzajemnie nie zakłóconej pracy kilku barier znajdujących się w bliskim sąsiedztwie. Urządzenie można stosować wszędzie tam, gdzie niezbędna jest reakcja na pojawienie się w kontrolowanym obszarze jakiegokolwiek przedmiotu lub osoby (zwierzęcia).

Dane techniczne