Использование датчиков открытия двери. Охрана для входной двери Охранное устройство входной двери схем нет

Это не охранное устройство, а скорее сигнализатор, сообщающий звуковым эффектом об открывании двери в помещение, в которое доступ ограничен. Хотя, вполне возможно использование данной схемы и в основе охранного устройства. Работает сигнализатор так: питается он от электросети, после включения питания он выдерживает время на выход из помещения и закрывание двери.

Во время этого он не реагирует на датчик. После окончания данного времени схема переходит на дежурный режим. Об этом сигнализирует зажиганием светодиода.

Если в дежурном режиме (светодиод горит) открыть дверь, раздается прерывистый звуковой сигнал. Он будет звучать все время пока дверь открыта, и еще некоторое время после закрывания двери. Затем схема вернется в дежурный режим.

Источник питания - безтрансформаторный C5-VD3-VD4-VD5. Реактивное сопротивление С5 гасит излишек напряжения сети, диоды VD3 и VD4 оставшееся напряжение выпрямляют, а стабилитрон VD5 поддерживает его на уровне 12V. Конденсатор С6 фильтрует пульсации выпрямленного напряжения.

Выключатель - S2. При включении S2 появляется напряжение питания. Начинается зарядка конденсатора С1 через резистор R1. С момента включения питания и пока этот конденсатор заряжается на выходе элемента D1.5 присутствует логический ноль. Поэтому транзистор VT1 закрыт. Напряжения на его эмиттере отсутствует. Светодиод HL1 по сути является индикатором наличия напряжения на эмиттере VT1.

Пока напряжения на эмиттере VT1 нет, открывания и закрывания двери ни к чему не приводят. Дверной датчик S1, это контактный датчик от автомобиля, - датчик открывания капота машин типа ВАЗ-2108-2109. Он установлен в дверном проеме. Пока дверь закрыта его шток прижат дверью, и контакты разомкнуты. При открывании двери шток освобождается и под действием имеющейся в датчике пружины выдвигается наружу. При этом происходит замыкание контактов датчика (у машины при этом включается лампа освещения моторного отсека). Пока напряжения на эмиттере VT1 нет, замыкание S1 не приводит к зарядке С2 и изменению напряжения на входе D1.1. Поэтому на входе D1.1 - ноль, на выходе единица. Диод VD1 блокирует систему звукового сигнала, состоящую из двух мультивибраторов на D1.2 и D1.3, а также, D1.4.

После того как С1 заряжается напряжение на выходе D1.5 увеличивается до высокого логического уровня. Транзистор VT1 открывается. Загорается светодиод HL1, показывающий готовность системы.

Если теперь открыть дверь, то через замкнутые контакты S1 напряжение с эмиттера VT1 поступает на конденсатор С2 и быстро заряжает его до уровня напряжения питания. Резистор R2 здесь нужен для ограничения зарядного тока чтобы не вывести из строя транзистор.

Напряжение на С2 поступает на вход D1.1 и на его выходе возникает ноль. Диод VD1 закрывается и больше не мешает работе мультивибраторов на D1.2 и D1.3. Они генерируют пачки импульсов, которые поступают на пьезоэлектрический динамик BF1. Он включен между входом и выходом D1.4. Это аналогично мостовому включению, поэтому реальный размах напряжения на BF1 составляется 24V. Громкость получается выше, чем при обычном включении, - между выходом элемента и шиной питания.

В настоящее время имеется много различных конструкций охранных устройств. Однако для тех, кто не хочет иметь дело с микросхемами и контроллерами, я предлагаю разработанную мной схему на самых простых деталях. Устройство предназначено для охраны любых объектов. К охранному шлейфу возможно подключение объемных, дымовых, герконовых и прочих датчиков, работающих как на замыкание, так и на размыкание цепи. Оповещение о нарушении шлейфа в моём практическом варианте осуществляется с помощью радиостанции "Лён". Возможен вариант с применением мобильного телефона, но для этого придется использовать одну простейшую микросхему, вернее её одну третью часть. Блок-схема охранного устройства с мобильным телефоном изображена на рис. 1

На схеме показано: 1 - блок охранного устройства с подключенным охранным шлейфом, 2 – аккумулятор, 3 – зарядно-питающее устройство, 4 – радиостанция "Лён", 5 – адаптер, 6 – мобильный телефон. Возможно изготовлений устройства по двум вариантам схем – по максимальному и упрощённому. Максимальный вариант предусматривает работу охранного шлейфа на обрыв, замыкание и изменение сопротивления цепи. Более мощного сигнализатора постановки на охрану. Использование тиристора для блокировки схемы при срабатывании. Рассмотрим работу схемы максимального варианта, изображённую на рис. 2. При включенном общем выключателе ВК0, нажать кратковременно кнопку Кн1. При этом минус 12 В. через обмотку реле Р1 поступит на коллектор транзистора Т 4, эмиттер транзистора соединен с плюсом 12 В. Через резистор R6 отрицательное напряжение поступает на базу Т4 и открывает его.


Реле Р1 срабатывает и своими контактами Р1.1 блокирует кнопку Кн1, контактами Р1.2 блокирует отпирание транзистора Т6, контактами Р1.3 запирает клапан на транзисторе Т3. Включить выключатель Вк 1. Схема готова для подключения охранного шлейфа, при этом светится светодиод Д1. При подключении шлейфа к клеммам Ш1, 2 (входные двери объекта закрыты), транзистор Т4 закрывается т.к. на базу транзистора через охранный шлейф, резистор шлейфа Rш (подбирается 4–8 кОм) диод Д2 поступает плюс. Транзистор Т 5 тоже закрыт, т.к. на его эмиттере недостаточно напряжения для его открывания. Реле Р 1 обесточивается, контакты реле Р1.1 , Р1.2 и Р1.3 размыкаются. При этом заряженный конденсатор С 2 разряжается через открывшийся клапан на транзисторе Т3 на мультивибратор на транзисторах Т1 и Т2. Мультивибратор запускается на звуковой частоте и, пока разряжается конденсатор С2, капсюль ТК излучает звуковой сигнал, что свидетельствует о том, что объект стал под охрану.

В случае обрыва шлейфа с базы транзистора Т6 снимается запирающее положительное напряжение, преобладающий минус через резистор R9 поступает на базу Т6, транзистор открывается, на резисторе R10 появляется положительный импульс, который через резистор R11 открывает тиристор VD1. VD1 остается открытым до ручного отключения блока от источника питания, и предотвращает самопроизвольный возврат схемы в исходное состояние. Через открывшийся тиристор VD 1 включается реле Р2, при этом контакты реле Р2.2 размыкаются, а контакты Р2.3 замыкаются. Заряженный конденсатор С4 через резистор R 13 разряжается на базу – эмиттер транзистора Т7. Транзистор Т7 открывается на время разряда конденсатора С4. При этом срабатывает реле Р 3 и своими контактами Р3.1 и Р3.2 подключает напряжение 12 вольт к радиостанции «Лён». Радиостанция включается на передачу в режиме тонального вызова на время разряда конденсатора С4 на 15 – 20 сек. Теперь рассмотрим вариант короткого замыкания шлейфа. При этом плюс 12 вольт через замкнутый шлейф и диод Д 3 поступает на эмиттер транзистора Т5, транзистор Т5 откроется, транзистор Т6 останется закрытым. Положительный импульс с открывшегося транзистора Т5 через резисторы R 8 и R 11 открывает тиристор VD 1. Дальнейшая работа схемы уже описана выше. При включении выключателя Вк3 к схеме тревоги подключается сирена. Упрощенный вариант схемы, показанный на рис. 3, может быть использован, когда охранный шлейф работает только на разрыв цепи.


Схема работает аналогично первой. Не включая Вк 1, нажать кнопку Кн1. Открывается транзистор Т1 и включает реле Р1. Реле своими контактами блокирует кнопку Кн1 и транзистор Т2. Контакты Р1.3. разомкнуты, светодиод Д1 светится и сигнализирует о готовности схемы к включению. Включаем выключатель Вк1, выходим и закрываем дверь охраняемого помещения, охранный шлейф замыкается и соединяет базу транзистора Т1 через диод Д 2 с плюсом. Транзистор Т2 закрывается, реле Р1 опускает. Контакты Р1.1 и Р 1.2 размыкаются, а Р 1.3 замыкаются. Заряженный конденсатор С1 разряжается через пьезоэлектрический капсюль. На время разряда конденсатора С1 капсюль Тк издает звуковой сигнал, сигнализируя о постановке объект на охрану. Транзистор Т2 больше не блокируется реле Р1, контакты Р1.2 разомкнуты.
Универсальное охранное устройство находится в режиме охраны. При обрыве цепи шлейфа, отрицательное напряжении через резистор R 4 поступает на базу транзистора Т 2 и открывает его. Открытый транзистор Т 2 включает реле Р 2. Контакты реле р2.1 размыкаются и отключают базу Т2 от шлейфа, тем самым обеспечивая невозврат схемы в исходное состояние. Левый по схеме контакт реле Р2.2 размыкается, а правый замыкается. Заряженный конденсатор С4 разряжается через резистор R6 на базу – эмиттер транзистора Т3. Транзистор Т3 открывается на время разряда конденсатора и включает своими контактами Р3.1 и Р3.2 радиостанцию "Лён". Имеется возможность для передачи сигнала тревоги использовать мобильный телефон. Для этого его надо подключить к охранному устройству через адаптер. Схема подключения изображена на рис. 4.


Плюс и минус адаптера подключаются к соответствующим клеммам охранной платы. Стабилизатор КРЕН5А и конденсатор С1 обеспечивает стабильное напряжение 5 В. для питания микросхемы DD1 К551ЛН2 и зарядку малым током через ограничительный резистор R3 аккумулятора мобильного телефона. При срабатывании реле Р3 через замкнутые контакты Р3.2 включается питание микросхемы DD1. Генератор, собранный на элементах DD1.1 и DD1.2 начинает работать. Его выходные импульсы, следуя с частотой 1 Гц, поступают на базу транзистора Т1 и открывают его. Контакты кнопки вызова мобильного телефона будут несколько раз замкнуты, и он пошлет вызов на номер последнего записного абонента. Предварительно в настройках телефонного аппарата необходимо заблокировать все входящие звонки. При подключении транзистора Т1 к кнопке вызова мобильного телефона необходимо соблюдать полярность. Всё устройство питается от сетевого блока питания и аккумулятора 12 В. Схема блока питания показана на рис. 5.


Переменное напряжение сери 220 В. через предохранитель Пр1 и выключатель Вк1 поступает на трансформатор Тр1. С вторичной обмотки трансформатора снимается напряжение 13 В., которое выпрямляется диодами моста Д1-4. Выпрямленное напряжение с диодного моста поступает на аккумулятор, который постоянно находится на зарядке малым током. При пропадании напряжения сети, питание схемы осуществляется от аккумулятора. Продолжительность работы от аккумулятора зависит от его ёмкости.


Настройка и детали. Правильно собранная схема в настройке не нуждается. Необходимо подобрать резисторы R0, R8, Rш по уверенному закрытию транзистора Т5 при подключённом шлейфе и открытию при его замыкании. Диоды можно применять любые, например Д226. Реле применены типа РЭС6. Мной было собрано несколько таких
универсальных охранных устройств, успешно работающих в гаражах и на дачах.

Обсудить статью УНИВЕРСАЛЬНОЕ ОХРАННОЕ УСТРОЙСТВО

Перед выбором варианта оборудования квартиры ТС ОПС необходимо обратить внимание клиента на выполнение требований по технической укрепленности строительных конструкций квартиры (особенно для квартир повышенного риска и квартир III и IV категорий). Это позволит:

— уменьшить возможность преступного посягательства на квартиру;

— сократить номенклатуру ТС ОПС;

— уменьшить объем монтажных работ, что существенно отразится на сохранении интерьера квартиры;

— сократить работы по техническому обслуживанию и ремонту;

— сократить затраты на охрану в целом.

Первый рубеж — это ШС периметра квартиры, к которому подключают извещатели, блокирующие входную и балконную двери, окна, стены, пол, потолок и/или объем отдельных комнат (квартиры в целом).

Второй рубеж — это ШС, к которому подключают извещатели, блокирующие тайники, сейф, металлический оружейный шкаф, отдельные предметы, кнопки тревожной сигнализации. Данный ШС рекомендуется включать по схеме «без права отключения».

Если все квартиры, имеющие общий тамбур, находятся под охраной, то рекомендуется использовать ШС (блокирующий входную дверь общего тамбура) в качестве дополнительного рубежа усиления охраны*.
_______________________
* Только для автономной охраны.

Примеры блокировки строительных конструкций квартиры приведены на рисунках 1-10.

Рассмотрим основные варианты оборудования квартиры охранной сигнализацией, которые разработаны в соответствии с основными методическими положениями, изложенными в настоящих рекомендациях, в зависимости от вида охраны.

6.1 Первый вариант

Блокировка входной двери общего квартирного тамбура (выход на лестничную клетку).

Рисунок 11 — Солидарная охрана двери квартирного тамбура

Рисунок 12 — Автономная охрана двери квартирного тамбура с выходом в ПАО

Защита двери на открывание (в зависимости от материала) осуществляется с помощью соответствующего магнитоконтактного извещателя. Дверь легкой конструкции следует защищать с помощью извещателя «Провод», с последующей заделкой его декоративным материалом. Остекленные части двери, стенного проема блокируют извещателем «Фольга». Гипсолитовый, кирпичный (в полкирпича) стенные проемы блокируют извещателем «Провод», с последующей заделкой декоративным материалом или оштукатуриванием.

При автономной охране в качестве ППК допускается использовать приборы типа «Сигнал ВК» и «Сигнал-ВК-Р», которые могут организовать бесшумный вход (выход) в охраняемую квартиру. К этим приборам, имеющим автономное или резервируемое питание, разрешается подключать мощный звуковой оповещатель.

Данный оповещатель устанавливают в тамбуре над дверью. При этом следует обеспечить защиту оповещателя от вывода его из строя нарушителем. Если в одной из охраняемых квартир постоянно находится жилец, то в этой квартире (с его согласия) необходимо установить световой оповещатель в удобном для визуального наблюдения месте. При этом квартира должна быть обеспечена телефонной связью.

При организации ПАО ШС непосредственно выводят на отдельный номер ППК средней емкости. При этом установка ППК и оповещателей в тамбуре не требуется.

6.2 Второй вариант

Блокировка входной двери общего квартирного тамбура и периметра квартир, выходящих в этот тамбур

Данный вариант рекомендуется использовать при организации автономной охраны квартиры, хозяева которой отсутствуют продолжительное время. При этом (помимо входной двери тамбура) блокируют периметры отдельных квартир. Вариант блокировки приведен на рисунке 13.

При автономной охране в качестве ППК допускается использовать приборы типа «Аккорд» и «Рубин-8П», который дополнительно позволяет организовать до двух пожарных ШС. К первому входу прибора, обладающего задержкой на вход (выход), подключают ШС, который блокирует входную дверь тамбура. К остальным входам подключают ШС, которые блокируют периметры охраняемых квартир. Кроме того, входы подключения периметров квартир должны иметь возможность включения по схеме «без права отключения».

Установка оповещателей аналогична первому варианту.

При организации ПАО данный вариант применять не допускается. В этом случае ШС периметра квартиры должен быть выведен на отдельный номер ППК средней емкости. По просьбе клиентов этот номер должен включаться по схеме «без права отключения».

Рисунок 13 — Солидарная охрана входной двери тамбура и периметра отдельных квартир

6.3 Третий вариант

Блокировка входной двери квартиры (самый массовый вариант охраны).

Данный вариант рекомендуется использовать при организации всех видов охраны квартир, за исключением квартиры повышенного риска, для которой допускается применять этот вариант только при выполнении всех требований по технической укрепленности. При этом блокируют входную дверь квартиры и (при наличии) некапитальный наддверный проем. Варианты блокировки входной двери приведены на рисунках 14, 15.

Рисунок 14 — Солидарная охрана входной двери квартиры

Рисунок 15 — Автономная (централизованная) охрана входной двери квартиры

Защита двери на открывание (в зависимости от материала двери) осуществляется с помощью соответствующего магнитоконтактного извещателя. Для усиления охраны деревянной двери (за исключением полнотелых дверей с декоративной отделкой) рекомендуется защитить ее от пролома с помощью извещателя «Провод», с последующей заделкой его декоративным материалом. Некапитальный дверной проем защищают с помощью извещателя «Провод» с последующей заделкой его оргалитом или оштукатуриванием.

При автономной охране в качестве ППК допускается использовать приборы типа «Сигнал-ВК» и «Сигнал-ВК-Р», которые могут организовать бесшумный вход (выход) в охраняемую квартиру. К этим приборам, имеющим автономное или резервируемое питание, разрешается подключать мощный звуковой оповещатель.

Данный оповещатель устанавливают в квартире рядом с входной дверью (под потолком). Световой оповещатель рекомендуется устанавливать в оконном проеме, выходящем на улицу. Дублирующий оповещатель можно выводить (по согласованию) в квартиру соседа.

Места установки ППК и оповещателей должны быть выбраны таким образом, чтобы исключить возможность их быстрого вывода из строя злоумышленником.

При организации ПАО ШС непосредственно выводят на отдельный номер ППК средней емкости. При этом установка ППК и оповещателей в квартире не требуется.

При организации централизованной охраны ШС подключают к:

— объектовому блоку автоматизированных СПИ (типа «Юпитер»);

— устройству оконечному (УО) СПИ. При этом используют абонентскую телефонную линию клиента, которую переключают (на период охраны) на аппаратуру СПИ. При наличии блокиратора в телефонной линии применять нельзя. Охрана без запоминания тревожного сигнала в квартире;

— объектовому блоку устройств уплотнения типа «Атлас». Рекомендуется применять при наличии блокиратора в телефонной линии или при отсутствии телефонной линии у клиента. Охрана без запоминания тревожного сигнала в квартире;

— ППК малой емкости типа «Сигнал-ВК» без установки оповещателей. С выхода ППК сигнал поступает на УО СПИ или на объектовый блок устройства уплотнения. Охрана с запоминанием тревожного сигнала в квартире;

— квартирным ППК типа “Сигнал-41М» и «Сигнал-45», которые (при пропадании основного питания 220 В в квартире) автоматически переключают ШС на прямой контроль со стороны СПИ. При наличии в телефонной линии блокиратора применять нельзя. Охрана с запоминанием тревожного сигнала в квартире.

6.4 Четвертый вариант

Блокировка входной двери и периметра квартиры.

Данный вариант рекомендуется использовать при организации всех видов охраны, особенно для квартиры повышенного риска. При этом блокируют не только входную дверь, но и остальные строительные конструкции периметра и/или объем квартиры. В квартире IV категории в ШС разрешается включать извещатели, блокирующие пол, потолок и межквартирные некапитальные стены. Вариант блокировки приведен на рисунке 16.

Защита входной двери аналогична третьему варианту.

Защита окон, балконной двери на открывание осуществляется с помощью магнитоконтактных извещателей. Защита от разбития стекла — извещателем «Фольга». Допускается для защиты от проникновения через окна и балконную дверь использовать поверхностные (объемные) оптико-электронные извещатели типа «Фотон».

Некапитальные межквартирные стены блокируют с помощью извещателя «Провод», с последующим оштукатуриванием и oклеиванием обоями. Стены, пол и потолок можно защищать с помощью поверхностных (объемных) оптико-электронных извещателей типа «Фотон». При выборе извещателей следует отдавать предпочтение извещателям типа «Фотон-8», питание которых осуществляется по ШС.

В остальном организация данного варианта аналогична третьему варианту.

Рисунок 16 — Централизованная (автономная) охрана периметра (1-ый рубеж) квартиры и отдельных предметов (2-ой рубеж)

6.5 Пятый вариант

Блокировка сейфа, шкафа хранения оружия и боеприпасов, отдельных предметов, контроль кнопок тревожной сигнализации

Данный вариант рекомендуется использовать при организации всех видов охраны, особенно для квартиры IV категории. При этом блокируют: сейфы, тайники, оружейные шкафы, картины, статуэтки, редкие книги, дорогую оргтехнику и т. п. Вариант блокировки приведен на рисунке 16.

Защита от снятия, перемещения предмета осуществляется с помощью магнитоконтактных извещателей и извещателя «Провод». Защита от взлома осуществляется с помощью извещателя «Пик». Допускается блокировка предметов поверхностными или объемными оптико-электронными извещателями типа «Фотон». При выборе извещателей следует отдавать предпочтение извещателям типа «Фотон-8», питание которых осуществляется по ШС.

В качестве ППК можно использовать прибор типа “Сигнал — ВК-Р”, который позволяет организовать процедуру взятия/снятия дистанционно (по радиоканалу). Так же по радиокоманде этот прибор выдает тревожный сигнал.

Прибор и звуковой оповещатель устанавливают в местах, не доступных для посторонних лиц. Разрешается устанавливать любой одношлейфный прибор, имеющий выход для подключения мощного звукового оповещателя.

При организации ПАО тревожный выход ППК выводят на отдельный номер ППК средней или большой емкостей и включают по схеме «без права отключения».

При централизованной охране сигнал с тревожного выхода ППК (через объектовый блок устройства уплотнения типа «Атлас») по абонентской телефонной линии клиента или соседа по квартире поступает на ПЦН.

6.6 Шестой вариант

Оперативная, краткосрочная охрана квартиры

Данный вариант рекомендуется использовать при централизованной охране квартиры, жильцы которой желают организовать охрану на период их длительного отсутствия (выезд за границу, командировка, отпуск). Специфика данного варианта заключается в необходимости оперативного развертывания аппаратуры сигнализации, выполнения требований по надежности охраны при повышенном риске. Защиту квартиры рекомендуется осуществлять с помощью пассивных оптико-электронных извещателей типа «Фотон», которые устанавливают на путях наиболее вероятного проникновения в квартиру или в отдельную комнату, где сосредоточены все ценности.

В качестве СПИ можно использовать радиосистему типа «Струна».

Место установки объектового блока радиосистемы должно быть замаскировано, недосягаемо для посторонних лиц и находиться в зоне обнаружения извещателей (как и сами извещатели и ШС).

Авторы: Балимов Эдуард, Гольцов Андрей.
Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script

Эта ОС была задумана с коммерческой целью ещё в далёком 2007 году, несколько раз модернизировалась и успешно прошла множество проверок и несколько модификаций за прошедшее время. Основные её задачи заключаются в нескольких пунктах:
1) Должна оповещать владельца о проникновении в охраняемое помещение и возгорании и при таких случаях давать прослушать, что там происходит.
2) Должна работать в широком температурном диапазоне при эксплуатации в условиях любого не отапливаемого помещения (у нас в Западной Сибири зимой минус сорок не редкость, а летом под железобетонной крышей гаража доходит до плюс пятидесяти).
3) Должна работать в тяжёлых условиях электропитания (в тех же гаражах сетевое напряжение может не только просаживаться до 150 вольт, но и пропадать по нескольку раз в течении короткого времени).
4) Должна быть простой в установке, вводе в эксплуатацию и использовании (последнее требование не шутка - если человек полгода не пользуется чем-то сложным, то легко забывает некоторые “навороты”).
5) В случае проникновения в помещение или возгорания в нём, должна иметь максимально возможную “длительность жизни”, т.е. успеть позвонить владельцу и включить звуковое оповещение до того, как взломщики или огонь доберутся до неё.
6) Должна быть по возможности дешёвой при покупке и в эксплуатации.

Сами мы понимали, что “стопроцентно” выполнить ВСЕ мыслимые требования не возможно, и постарались ограничиться минимальной функциональностью, а так же свести к минимуму всевозможные ошибки при проектировании, установке и эксплуатации системы. Поэтому решили использовать как можно меньше “самодельщины”, тем более что конторы, торгующие пожарно-охранными системами предлагают извещатели (датчики) и оповещатели (сирены) оптом и в розницу на любой вкус и цвет, а в качестве GSM-модуля решили использовать сотовый телефон - на то время стоимость нового Philips180 в магазине была в два с половиной раза меньше модуля SIM300 в компании Symmetron. Оставалось только написать программу для микроконтроллера, соединить в одно целое процессорную часть, “периферию”, телефон и подать туда питание.

Базовая система ориентирована на охрану гаража площадью не более 30 кв.м. от взлома и имеет такие свойства и параметры:
1. ставится и снимается с охраны при помощи ключа Touch Memory (далее ТМ):
А. уходя из помещения прикладываете ключ ТМ к считывателю и нажимаете кнопку “Выход” на считывателе ТМ (установлен внутри помещения), затем не торопясь выходите - система встанет на охрану спустя 15-20 секунд после закрывания входной двери.
Б. заходя же в охраняемое помещение, нужно просто приложить ключ ТМ к считывателю (первый звонок о взломе на Ваш телефон обычно успевает прийти);
2. имеет один инфракрасный датчик (Patrol или Рапид), реагирующий на движение людей и появление огня в охраняемом пространстве;
3. один магнитный датчик (ИО 102-20), устанавливаемый на входной двери (магнит на дверь, геркон на косяк);
4. звуковой оповещатель (Иволга или Флейта), включаемый в случае срабатывания охранки (обычно используется режим задержки включения на 30 секунд - пока система выполняет первый звонок);
5. встроенный сотовый телефон (Siemens или Philips), звонящий на заранее записанные в SIM-карту телефонные номера, не важно, сотовые или городские (если дверь гаража, например, взломали и ходят внутри помещения - будет звонить Вам беспрерывно по тридцать секунд на каждый номер, а если убежали, услышав сирену, отзвонится по два раза на оба номера и перестанет, но если кто-то ещё войдет в помещение - ИК датчик его увидит и она опять начнёт Вам звонить и включать звуковое оповещение);
6. можно позвонить на номер охранки и определить то состояние, в котором она находится в этот момент:
А. если она не стоит на охране - будут слышны длинные гудки;
Б. если стоит на охране и всё нормально - сбросит Ваш вызов - пойдут короткие гудки;
В. если поднимает трубку и даёт послушать - был взлом;
Г. если милый женский голос сообщает о недоступности абонента - отсутствует питание системы.
7. на встроенном же аккумуляторе вышеперечисленная комплектация находится ещё от двух до семи суток после пропадания сетевого напряжения - зависит от качества аккумулятора и используемой модели телефона (Philips-ы более экономичны);
8. подзарядка аккумуляторной батареи происходит постоянно при наличии сетевого напряжения, а при его долгом отсутствии и снижении напряжения на аккумуляторе до десяти вольт защита от глубокого разряда батареи отключает систему от питания.
9. при использовании в охранке SIM-карты с тарифом без абонентской платы деньги со счета не расходуются, но надо хотя бы раз в три месяца зайдя в охраняемое помещение ответить на пришедший вызов, чтоб сумма за звонок снялась со счёта и сотовая компания не заблокировала SIM-карту как не используемую.

Для увеличения охраняемой площади нужно просто увеличивать количество датчиков, учитывая потребляемый ими ток - используемый блок питания может обеспечить 0,4 А в непрерывном режиме и 1 А кратковременно. Например, в комплекте с одним инфракрасным датчиком Patrol-901 (12 мА) система от аккумулятора потребляет в режиме охраны 20-25 мА, а при наборе номера (100 мА) и включении сирены Иволга (55 мА, 105 dB) уже до 160 мА. Добавляя, к примеру, ещё датчик Арфа или Стекло (которые можно настроить на стук по металлической двери, 55 мА) и три датчика Шорох (поверхностный, вибрационный, реагирующий на стук по стене, полу или крыше, каждый 25 мА) ток потребления повысится до 160 мА в дежурном режиме и до 300 мА в режиме дозвона. Расчёт не точный, потому что некоторые датчики во время срабатывания потребляют меньший ток - реле обесточивается. Приведённая расчётная комплектация взята только для примера - устанавливать “такое” можно только в отдельных случаях, потому что система очень чувствительна к звуку и вибрации и при некорректной настройке будет звонить по любому неподходящему случаю - дети шли мимо и стукнули палкой (камнем) по двери, или тяжеловоз какой мимо проехал. Вам это надо?
Есть ещё множество всевозможных датчиков, для одних и тех же целей применяющих разные принципы, реагирующие на всевозможные изменения окружающего пространства, например, в домах с подведённым газом устанавливают датчики контроля состава газовой среды (ИГ-МПБ-02 "Атлант" - реакция на метан, пропан, бутан), правда, цена у него… Можно долго писать, придумывая разные способы контроля и методы противоборства взлому, но всё это уже есть как в Интернете, так и в специализированных журналах, глянцевых и не очень, поэтому переходим к описанию схемы.

Схему читать надо справа налево. Так уж получилось. :).
К разъёму XS4 подключаются все входящие в блок провода, кроме сетевого - он идёт на XS1. С контактов 3, 5, 7 и 9 сигналы через защитные цепи поступают в процессор. Туда же приходят сигналы с телефона, сообщающие о его включении и о приходящих звонках. Обрабатывая все эти сигналы, процессор управляет оптронами, подключенными к клавиатуре телефона, а так же включением звукового оповещения - сирены или другой нагрузки до 500 мА (контакт 11 разъёма XS4) и светодиодом на считывателе ТМ (контакт 10 разъёма XS4).
Цепочки из двустороннего стабилитрона (защитного TVS диода), резистора, двух диодов и конденсатора должны защищать от импульсов, наводимых на длинные провода датчиков во время грозы и работающих рядом всевозможных генераторов электромагнитных помех (например, сварочных аппаратов). За прошедшие четыре года жалоб на то, что сигналки срабатывают в таких случаях, не было, т.е. наводки на провод не достигают даже напряжения, соответствующего единичному состоянию микросхемы, но, здесь, как говорится, “лучше перебдеть, чем недобдеть”.

кликните по картинке чтобы увеличить


Схема защиты по цепи идущей со считывателя ТМ (контакт 9 XS4) отличается отсутствием конденсатора 100n и стабилитрона, так как эту линию процессор постоянно опрашивает, посылая короткие импульсы к считывателю. Присутствие конденсатора убивает этот процесс напрочь, а наличие стабилитрона - только при длине провода более 20 метров.
Стабилитроны VD11 и VD16 выполняют такие же защитные функции.
К разъёму XS2 подключается программатор при прошивке процессора. Мы использовали нижеприведенную схему и программу PonyProg2000. Микросхема распаивается навесным монтажом прямо в пластиковом корпусе разъёма, выходящий провод неэкранированный, длиной около метра, имеет на конце разъём “мама”. Микросхему SN74LS244 можно заменить на К555АП5 (восьмиканальный однонаправленный шинный формирователь).

{

Установка Fuse bits для работы микроконтроллера с внутренним тактированием частотой 4 МГц:

Прошивки для моделей телефонов Siemens и Philips в конце статьи в полном пакете документов.

Продолжим по схеме.
Разъём XS3 - штыревой PLS2, при установке не нём перемычки включение сирены происходит одновременно со всеми звонками хозяину, а если не устанавливать - то система первый звонок совершает молча, а последующие уже со включенной сиреной. Т.е. с установленной перемычкой, когда Вы сами открываете гараж, она будет верещать, пока не приложите ключ ТМ. Такой сервис сделан по желанию клиентов - некоторые хотят, чтоб окружающие знали, что в гараже установлена охранная сигнализация (один из способов “профилактики” правонарушений).
Кнопка S1 “Пр” служит для смены очерёдности дозвона (первый номер - второй номер). Более подробно, как это делается, описано в “Руководстве по вводу в эксплуатацию и пользованию” в конце статьи.
Управление телефоном через клавиатуру в наше время может быть и не “круто”, но мы посчитали его более приемлемым в наших условиях. На схеме нарисованы пять оптронов, но кнопку “Телеф. справочник” мы перестали использовать совсем, поэтому ОРТ3 можно не впаивать. Так же при использовании телефонов Philips не нужен ОРТ5. Описание подключения проводов к клавиатуре телефона будет описано ниже с картинками.
Входной сигнал “Состояние телефона” приходит с клавиатуры, по нему процессор узнаёт, включен телефон или нет (в рабочем состоянии там единичка), и если нет, то включает его, активировав ОРТ1 длинным импульсом, который в свою очередь замыкает кнопку “Сброс”.
Сигнал “Звонок” берётся у Siemens-ов с контакта, куда подключался звуковой излучатель, а у Philips-ов с двигателя виброзвонка, в этом случае транзистор VT1 не устанавливается, а базовая и коллекторная площадки закорачиваются перемычкой из припоя. Ниже будет описано подробнее.

Теперь по блоку питания. Все детали от сетевого клеммника XS1 до предохранителя FU3 - это стандартная схема (за исключением цепей индикации) из источника вторичного электропитания “Парус-3”, обеспечивающего 12 В и 0,4 А. Производитель иногда заменяет некоторые комплектующие на аналоги, поэтому маркировка некоторых деталей на принципиальной схеме не обозначена. Покупается это изделие там же, где и все датчики с сиренами, проводами и аккумуляторами - в любой конторе, торгующей пожарно-охранными системами. Родная плата вытаскивается и аккуратно разбирается на комплектующие, которые сразу же впаиваются в блок питания охранки (чтоб чего не попутать). Корпус с трансформатором используется по назначению - под него и была разведена плата сигнализации. Фото справа.



Родной выключатель, установленный на корпусе слева не используется, хотя можно его поставить сразу после FU3 для разрыва цепи питания.

Далее по схеме.
Транзистор VT4 и обвязка - это защита аккумулятора от глубокого разряда. Порог, при котором транзистор отключает нагрузку - 10 вольт, устанавливается резистором R11.
Стабилизатор на VR2 обеспечивает 4,2 вольта для питания процессорной части и телефона. Напряжение выставляется резистором R20. Можно собрать и на пятивольтовом стабилизаторе, включив последовательно с нагрузкой диод типа 1N4007 - на плате место под такой вариант разведено.

По деталям.
Все SMD резисторы и конденсаторы (кроме применяемых в БП) типоразмера 0805.
Разъёмы XS4 для подключения периферии - клеммники винтовые двухконтактные прямые однорядные серии 300-02-1-1 (ТВ-2) тип 1. Шесть штук соединяются пазами и впаиваются.
Разъём XS1 (ввод сетевого напряжения 220 вольт) - той же модели, что и XS4, но тип 2 (по каталогу ПЛАТАН), переставляется с платы источника вторичного электропитания “Парус-3”, так же как и колодка с предохранителем и разъём, от которого идёт четыре провода к трансформатору питания (марка не известна).
Разъёмы XS2 и XS3 - гребёнки PLS, шесть и два штырька соответственно, джампер на XS3 стандартный. Гребёнки и джампер можно взять с компьютерных плат.
Стабилитроны защиты (защитные TVS диоды по официальной классификации) P6KE6.8CA можно заменить на P4KE6.8, 1.5KE6.8, 1N6267. Буквы СА обозначают, что прибор двунаправленный, но можно использовать и однонаправленные. Можно обойтись и без них, но тогда диоды VD6, VD7, VD8, VD9, VD10 лучше заменить на BAV99 - они выдерживают больший ток.
Микроконтроллер ATtiny2313 на любую предельную частоту (работает на внутреннем тактировании 4 МГц) и в любом корпусе - дорожки разведены под оба варианта (DIP, SMD).
Оптроны TLP521-1 четырёхвыводные, заменяемы на TLP621, TLP626 и TLP721.
Транзисторы VT1-VT3 - BC817-40 или подобные. VT3 должен выдерживать ток не менее 0,5А.
Транзистор VT4 - IRFR9120 или IRFR5305, паяется со стороны печати.
Микросхема под обозначением VD5 - в SMD исполнении TL431CDBVR-TI, заменяема на TL431 в обыкновенном исполнении, но паять всё равно со стороны дорожек.
Резисторы R11 и R20 - 3329Н, 3321H, PV32H. Можно так же и SMD - PVZ3A. Номинал R11 можно увеличивать до 100 кОм, а R20 уменьшать до 500 Ом.
Стабилизатор питания VR2 - LM317 или 7805, паяется со стороны печати и, отдавая тепло на большую поверхность фольги, помогает улучшить температурный режим в зимний период.
Кнопка S1- TS-A3PV-130 (по каталогу ПЛАТАН), угловая с длиной штока 7 или 9,5 мм. Кнопка S2 - “Выход”, встраиваемая в считыватель ТМ - TS-A3PS-130, прямая с длиной штока 7 мм. Можно и с 9,5 мм штоком, но он будет выступать слишком далеко, и его лучше укоротить.

Теперь перейдём к конструктивному исполнению.
Все детали блока, кроме трансформатора и аккумулятора, расположены на одной печатной плате размерами 180х75 мм, выполненной из фольгированного с одной стороны текстолита толщиной 1,5 мм. Двусторонний тоже подойдёт, тогда лучше просверлить отверстия по периметру земляных шин и пропаять перемычки оголённым проводом, соединив обе стороны.
Плата устанавливается в корпус от блока питания “Парус-3” и крепится на старые установочные места. Приводим рисунок одного из вариантов платы.

Все варианты отличались в основном мелочами, кроме одного, где разъём XS4 был выполнен не на клеммниках, а состоял из четырёх розеток TJ-8P8C, установленных на плату в верхней части - где чёрное поле на рисунке. Соответственно, обжав концы проводов от датчиков в вилки ТР-8Р8С, можно было подключать всю периферию снаружи, т.е. крышку нужно было снимать только для установки SIM-карты и подключения 220 вольт. Так сказать, “безотвёрточная сборка” - хороша тем, что провода попутать невозможно.

Детали в процессорной части блока, кроме разъёмов XS2, XS3, XS4 паяются со стороны печати. Ножки оптронов, стабилитронов и микроконтроллера, если он в DIP корпусе, откусываются по самое брюхо. Выводы стабилитронов перед обрезкой надо согнуть под прямым углом к корпусу. К сожалению, фото со стороны печати только такое - плата закрашена перманентным маркером чёрного цвета:

И она же со стороны телефона:

Наиболее ответственная часть конструирования - доработка телефона и подпайка к нему проводов.
Модели используемых телефонов определялись в основном конструктивом держателя Sim-карты. Так как плата телефона использовалась без корпуса, то держатель должен иметь упоры, чтоб карта встала строго по месту и не болталась. Конечно, можно доработать любой держатель, но мы просто покупали определённые модели: Siemens серий А35, С35i, S35, А40 и Philips серий 180 и 192.
Держатель карты у Siemens-ов вынимается из задней крышки и просто впаивается по месту. Чтоб пластмаска не болталась в воздухе - приклеивается клеем “Момент” (или подобным эластичным) к экранирующей крышке на плате:

У Philips-ов держатель уже впаян в плату, поэтому остаётся только согнуть по размерам Sim-карты П-образную полоску ограждения из тонкой жести размерами 35х3 мм (банка из под кофе или сгущенки) и припаять её так, чтоб карта при установке становилась по месту (на фото так же виден добавленный конденсатор по питанию, к плюсовой ножке которого подпаивается провод +4,2 вольта):

На плате телефона удаляются все светодиоды подсветки клавиатуры и индикатора, у Philips-а жалом паяльника или кусачками отдирается (в буквальном смысле) одна нога от двигателя виброзвонка (чтоб не вибрировал попусту) и к ней припаивается провод МГТФ - по нему будет уходить сигнал в процессорную часть, где, повторяем, транзистор VT1 убирается, а базовая и коллекторная площадки соединяются перемычкой припоя, ну или при пайке платы резистор R6 сразу паяется на нужные площадки. Для Siemens-ов транзистор VT1 нужен!
Ниже на рисунках резистор звонковой цепи для Philips-а и места подпайки управляющих проводов от оптронов к разным моделям телефонов:



Стоит, наверное, рассказать, как мы искали места подключения. Так как наличие npn-транзистора в оптроне подразумевает “напряжение на коллекторе более положительное, чем на эмиттере” :), то на этапе разборки телефона, когда корпус снят и припаяны провода питания, осциллографом были померены потенциалы на контактах клавиатуры. Оказалось, что на обоих контактах каждой кнопки присутствует очень близкое по потенциалу напряжение, но всё же с некоторой различимой разницей. Вот к тем проводникам, где потенциал выше, и паяется проводник от коллектора транзистора.
Вообще-то, сложилось впечатление, что не важно, как припаяны оптроны - однажды поменяли местами провода “коллектор-эмиттер” подключая телефон Philips, и ничего, система работала без проблем - и только случайно обнаружилась ошибка.
Кнопка “Сброс” на телефонах одним контактом сидит сразу на земляной шине, поэтому на печатной плате эмиттер ОРТ1 (контакт 10) разведен перемычкой на “землю” - в случае необходимости можно перерезать.
Фото клавиатуры есть только для Siemens-ов:

Микрофон или просто впаивается в плату, или по желанию клиента выносится экранированным проводом (5-20 см - слева на фото чёрный провод с синей изолентой) на корпус для более “чувствительной” работы - это если блок устанавливается в какой-нибудь шкаф или прячется в другом укромном месте.
Плюсовой провод питания припаивается к контакту, куда подключался аккумулятор. В это же место впаивается конденсатор на 100 микрофарад. Фото запитки Siemens-а:

Минусовым проводом являются четыре проволочные стойки диаметром 0,3-0,5 мм и длиной 20-30 мм (ножки от резисторов или диодов, смотрите на фотографиях выше по тексту), припаянные к земляным проводам телефона со стороны клавиатуры. На рисунке ниже красным обведены места впайки, расположенные в верхней части платы блока. Такие же “пятачки” есть и в нижней части платы.

Считыватель ключей ТМ носит название “Считыватель-2 исполнение 01” в той конторе, где мы брали комплектующие. В него встраивается тактовая кнопка S2 “Выход”, одна ножка которой паяется на массу, а от другой идет провод длиной 150-200 мм (зелёный по цвету в “Руководстве…”), к которому во время установки сигнализации будет подключен один из сигнальных проводов. Конечно, можно использовать любой другой вариант исполнения, главное, чтоб было удобно пользоваться. Обычно считыватель крепится вертикально - так удобней нажимать. На фото кнопка находится справа от светодиода.

Порядок пайки и сборки.
После изготовления печатной платы и проверки крепления в корпусе, на неё переносятся детали с платы стабилизатора “Парус-3”. Аккумулятор пока НЕ подключаем.
Проверяем выходное напряжение +12 вольт.
Затем распаиваем защиту от глубокого разряда аккумуляторной батареи.
Проверяем, что защита пропускает +12 вольт.
Распаиваем стабилизатор +4,2 вольта. Нагружаем его, например, на двенадцативольтовую лампочку с током потребления примерно 300 мА.
Проверяем работоспособность стабилизатора и выставляем +4,2 вольта.
Подключаем вместо аккумулятора блок питания с регулируемым напряжением, и настраиваем защиту от глубокого разряда.
Допаиваем все остальные детали на плату. Не забываем “воздушные” перемычки от площадки к площадке, выполненные оголённым проводом 0,2-0,5 мм - обозначены серым цветом в lay-файле.
Программируем микроконтроллер.
Дорабатываем телефон и припаиваем к нему проводники из МГТФ максимально тонкого диаметра и с запасом по длине не более 1-2 см.
Впаиваем проводники и телефон в плату охранки.
Включаем и проверяем, что на экране телефона появляется надпись об отсутствии SIM-карты.
Читаем инструкцию о вводе системы в работу.
Программируем SIM-карту и вставляем её в телефон нашей охранки.
Подключаем к разъёмам все датчики. Вместо звукового оповещателя (сирены) подключите двенадцативольтовую лампочку.
Включаем. Убеждаемся, что телефон находит сеть.
Программируем ключи ТМ.
Теперь можно проверять всю систему в действии. Хорошо бы, чтоб было видно, что происходит на экране телефона.
Скорее всего, при правильной распайке система заработает сразу. Мест в схеме, где нужно что-то подбирать, нет.
Если что не так, то, опираясь на логику работы системы, проверяем прохождение сигналов в цепях и соответствие их нужным уровням.

Некоторые дополнения и уточнения.
При установке системы на месте пользования в качестве проводов датчиков использовали КСПВ 4х0,5 и КСПВ 2х0,5. Цветовое описание подключения в “Руководстве…” соответствует этим проводам.
Все датчики (извещатели) стандартные, никаким доработкам не подвергаются.
Инфракрасные датчики лучше брать с функцией защиты от животных. Были случаи, когда при беспорядке в гараже, охранка реагировала на мышей, бегающих по коробкам перед ИК датчиком. Т. е. перед датчиком не должно быть никаких поверхностей, по которым могут передвигаться мыши и птицы.
На задней крышке корпуса есть отверстия большого диаметра, через которые можно видеть экран телефона. После окончательной проверки их желательно заклеить пластиной из пластмассы, чтоб через них не забирались внутрь всякие насекомые. Был случай, когда паук закоротил фазу и ноль на печатной плате. Остались одни ножки, но предохранитель сгорел, и пришлось выезжать к клиенту. После этого случая по окончании настройки печатную плату со стороны дорожек иногда покрывали краской из баллончика, а обычно закрашивали перманентным маркером (вместе с деталями). Можно было, конечно использовать и лаки, но маркером как-то быстрее и удобней - покрытие получается достаточно плотным и никуда не затекает. Места ввода проводов через маленькие отверстия в задней крышке корпуса после установки охранки по месту тщательно заклеивали скотчем или изолентой. Может быть и не красиво, но действенно. Да и температурный режим зимой облегчается.
Что куда устанавливать и как крепить - решайте сами. Но основные правила есть, и они описаны в сопроводительных листах-инструкциях на извещатели и оповещатели. Хорошо бы предварительно посмотреть на уже работающие системы. Как вариант, представьте себя на месте грамотного и уверенного в себе взломщика и представьте его действия. Вся система должна успеть отработать, т.е. оповестить о взломе и включить сирену до того, как он её найдёт и отключит.

На последок приведём пример расположения сигнализации в гараже:
1. блок ОС закрепляется на стеллаже (в шкафу) или вешается на стену справа от входа на уровне груди;
2. инфракрасный датчик крепится выше роста человека в дальнем правом углу и направляется на ближний левый угол и дверь;
3. считыватель ТМ - справа от входа на уровне живота;
4. магнитный датчик крепится на верхней части калитки двери или самой двери при отсутствии калитки.
5. сирена - в ближнем левом углу выше роста человека;
6. при желании ставится второй ИК-датчик около сирены и направляется в сторону первого.

Вроде бы всё.

Хочется поблагодарить Исакова Александра - RA9OBD за профессионально выполненную фотосъёмку мелких деталей.

В архиве находятся: схемы охранной сигнализации в формате spl7 и jpg, разводка печатной платы в формате lay, руководство по вводу в эксплуатацию и пользованию GSM сигнализации и прошивки ОС для ATtiny 2313.
Со всеми вопросами можно обращаться по адресу Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script .

В статье приводится схема простой охранной сигнализации, описание работы, резидентное программное обеспечение (прошивка). Устройство не сложно собрать своими руками. Вся информация, необходимая для этого есть в статье.

Общее описание устройства.

Охранная сигнализация собрана на PIC контроллере PIC12F629. Это микроконтроллер с 8 выводами и ценой всего 0,5 $. Несмотря на простоту и низкую стоимость, устройство обеспечивает контроль двух стандартных шлейфов охранной сигнализации. Сигнализация может быть использована для охраны достаточно крупных объектов. Управление устройством производится пультом с двумя кнопками и одним светодиодом.

Наша фирма переехала в новое здание. От предыдущих хозяев осталась старая охранная сигнализация. Она представляла собой железный коробок с красными светодиодами и сиреной над входной дверью и раскуроченный электронный блок.

Я установил маленькую плату в блок сигнализации и превратил этот хлам в современную, надежную охранную сигнализацию. В данный момент она используется для охраны двухэтажного здания общей площадью 250 м 2 .

Итак, сигнализация обеспечивает:

  • Контроль двух стандартных охранных шлейфов с измерением их сопротивления и цифровой фильтрацией сигналов.
  • Управление с помощью пульта (две кнопки и один светодиод):
    • включение сигнализации;
    • отключение сигнализации через секретный код
    • задание секретного кода (код хранится во внутренней энергонезависимой памяти контроллера);
    • индикация режима работы светодиодом пульта.
  • Устройство формирует временные задержки, необходимые для набора секретного кода, закрытие дверей помещения и т.п.
  • При срабатывании сигнализации устройство включает звуковой оповещатель (сирену).
  • Режим работы устройство также отображает внешним источником светового излучения.

Структурная схема охранной сигнализации выглядит так.

К основному блоку охранной сигнализации подключены:

  • 2 охранных шлейфа с
    • НЗ – нормально замкнутыми датчиками;
    • НР – нормально разомкнутыми датчиками;
    • Rок – оконечными резисторами.
  • Внешний блок звукового оповещения и индикации режима.
  • Источник резервного питания.
  • Блок питания 12 В.

Шлейфы охранной сигнализации и подключение датчиков.

Для контроля датчиков (извещателей) устройство использует стандартные охранные шлейфы. Контролируется сопротивление шлейфов. Если сопротивление цепи больше верхнего или меньше нижнего порога, то формируется сигнал тревоги. Нормальным считается сопротивление шлейфа равного оконечному резистору (2 кОм). Таким образом, если злоумышленник оборвет провода шлейфов или замкнет их, то сработает сигнализация. Таким способом отключить охранные датчики не получится.

В данном устройстве выбраны следующие пороговые значения сопротивления шлейфа.

Т.е. сопротивление шлейфа в пределах 540 … 5900 Ом считается нормальным. Выход значения сопротивления из этого диапазона вызовет срабатывание сигнализации.

Схема подключения датчиков (извещателей) к охранному шлейфу.

К одному шлейфу могут быть подключены как нормально замкнутые охранные датчики (НЗ), так и нормально разомкнутые (НР). Главное, чтобы в нормальном состоянии цепь имела сопротивление 2 кОм, а при срабатывании любого датчика вызывала обрыв или замыкание.

Для повышения помехозащищенности системы в устройстве происходит цифровая фильтрация сигналов шлейфов.

В принципе все должно быть понятно. К микроконтроллеру PIC12F629 подключены:

  • Два шлейфа через RC цепочки R1-R6, C1, C2, обеспечивающие
    • формирование питания шлейфа;
    • аналоговую фильтрацию сигнала;
    • согласование с входными уровнями входов PIC контроллера.

Для определения сопротивления шлейфов используется компаратор микроконтроллера. Ко второму входу компаратора подключается внутренний источник опорного напряжения. Значения источника опорного напряжения (ИОН) для сравнения с верхним и нижним пороговыми значениями сопротивления задаются программно.

  • Через RC цепочки R7-R10, C3, C4 подключаются две кнопки пульта и светодиод через токоограничительный резистор R11. Устройство обеспечивает цифровую фильтрацию сигналов кнопок для устранения дребезга и повышения помехозащищенности.

Стоит пояснить назначение резистора R17. Вход GP3 микроконтроллера имеет альтернативную функцию – питание 12 В для программирования микросхемы. Поэтому у него нет защитного диода ограничивающего напряжение на уровне напряжения питания. При напряжении 12 в на этом выводе микроконтроллер переходит в режим программирования. Резистор R17 снижает напряжение на входе GP3.

  • Через два транзисторных ключа VT1, VT2 микроконтроллер управляет сиреной и внешней светодиодной индикацией. Т.к. эти элементы могут быть подключены длинным кабелем, транзисторы защищены от выбросов линии диодами VD4-VD7. Транзисторные ключи допускают ток коммутации до 2 А.
  • Напряжение 5 В для питания PIC контроллера вырабатывает стабилизатор D2. Не стоит игнорировать светодиод VD8. В его функции входит не только индикация питания, но и создание минимальной нагрузки для микроконтроллера. Если PIC контроллер будет потреблять ток менее 2-3 мА (например, в режиме сброса), то напряжение 12 В через резисторы R8, R10 может поднять напряжения питания микроконтроллера выше допустимого.
  • Входы для блока питания 12 В и источника резервного питания развязаны диодами VD2, VD3. В качестве диода VD2 используется диод Шоттки, для того чтобы обеспечить приоритет блоку питания при равенстве напряжений с источником резервного питания.

Я собрал устройство на плате размерами 54 x 45 мм.

Установил его в корпус старой сигнализации. Оставил только блок питания.

Пульт выполнил в пластиковом корпусе размерами 65 x 40 мм.

Программное обеспечение.

Резидентное программное обеспечение разработано на ассемблере. В программе циклически происходит переустановка всех переменных и регистров. Зависнуть программа не может.

Загрузить прошивку для PIC12F629 в HEX формате можно .

Управление охранной сигнализацией с пульта.

Пульт это маленькая коробочка с двумя кнопками и светодиодом.

Устанавливать ее лучше внутри помещения около входной двери. С помощь пульта включается и отключается сигнализация, меняется секретный код.

Режимы и управление.

При первой подаче питания устройство переходит в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА. Светодиод не светится. В таком режиме устройство находится в течение рабочего дня.

Для включения сигнализации (режим ОХРАНА) необходимо нажать на две кнопки сразу. Светодиод начнет часто мигать, и через 20 секунд устройство перейдет в режим ОХРАНА, т.е. начнет контролировать состояние датчиков. Это время, необходимое на то чтобы выйти из помещения и закрыть входную дверь.

Если в течение этого отрезка времени (20 сек) нажать на любую кнопку, то устройство отменит режим охраны и вернется в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА. Часто люди что-то вспоминают непосредственно перед выходом из здания.

Через 20 сек после включения устройство перейдет в режим ОХРАНА. В этом режиме светодиоды пульта и блока внешней индикации мигают примерно раз в сек. В режиме ОХРАНА происходит контроль состояния датчиков.

При срабатывании любого охранного датчика начинают часто мигать светодиоды, и сигнализация отсчитывает время, через которое прозвучит звуковой сигнал сирены. Это время (30 сек), необходимо для того, чтобы успеть отключить сигнализацию, набрав секретный код на кнопках пульта.

На пульте 2 кнопки. Поэтому код выглядит как число из цифр 1 и 2. Например, код 121112 означает, что надо последовательно нажать кнопки 1, 2, три раза 1 и 2. Код может иметь от 1 до 8 цифр.

Если код набран неправильно или не полностью, можно нажать две кнопки одновременно и повторить набор кода.

При правильно набранном коде устройство переходит в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА.

Если за 30 сек после срабатывания датчика, правильный код набран не был, то включается сирена. Отключить ее можно набрав правильный код. В противном случае сирена будет звучать в течение 33 секунд, а затем устройство отключится (перейдет в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА).

Остается объяснить, как устанавливать секретный код. Это можно сделать только из режима СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА.

Необходимо удерживать обе кнопки нажатыми в течение 6 секунд. Отпустить, когда засветится светодиод пульта. Это будет означать, что устройство перешло в режим задания секретного кода.

Затем подождать пока светодиод погаснет (5 сек). Устройство перейдет в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА, а новые код будет сохранен во внутренней энергонезависимой памяти микроконтроллера.

Т.к. микроконтроллер устройства тактируется от внутреннего генератора невысокой точности, то указанные временные параметры могут отличаться на ±10 %.

Состояния охранной сигнализации.

Режим Состояние
светодиода
Условие перехода Переход на режим
СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА Не светится Кратковременное нажатие двух кнопок Ожидание ОХРАНЫ (20 сек).
Удержание двух кнопок нажатыми 6 сек Установка секретного кода
Ожидание охраны

Необходимо на то, чтобы выйти и закрыть входную дверь.

Часто мигает Время 20 сек ОХРАНА
Нажатие любой кнопки (отмена) СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА
ОХРАНА Мигает раз в секунду Срабатывания датчика
Время на отключение сигнализации кодом (30 сек)

Необходимо для того, чтобы отключить сигнализацию набором кода

Часто мигает Правильный код набран СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА
Правильный код не набран в течение 30 сек Звукой сигнал сирены
(тревога)
Звукой сигнал сирены (тревога) Часто мигает Правильный код набран СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА
Время 33 сек СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА
Установка секретного кода Постоянно светится Набор кода СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА

Практически работа с сигнализацией сводится к действиям.

  • Уходя из помещения. Нажать две кнопки одновременно и закрыть дверь в течение 20 сек.
  • Войдя в помещение. В течение 30 сек набрать секретный код.

Недостатки, возможные доработки.

Устройство может быть легко доработано для своих, конкретных условий. Все доработки касаются только аппаратной части. Программное обеспечение они не затрагивают.

  • Желательно установить две сирены. Одну в блоке наружной индикации и оповещения, другую – в труднодоступном месте. Ток транзисторного ключа (2 А) сделать это позволяет.
  • Надо бы защитить провода сирены от короткого замыкания транзисторным стабилизатором тока. В представленном варианте схемы злоумышленник может замкнуть провода сирены и при срабатывании сигнализации произойдет короткое замыкание источника питания.
  • При желании можно подключать мощные и высоковольтные источники света, звука и т.п. через электромагнитные реле. Допустимый ток ключей это позволяет, и ключи имеют защиту от выбросов при коммутации обмотки реле.
  • В качестве резервного питания можно использовать аккумулятор, добавив в схему простейшую цепь заряда.

Внешний вид установленной системы сигнализации.

Сейчас к устройству подключен только датчик открывания входной двери. Планирую, со временем, добавлять охранные датчики. Два шлейфа вполне достаточно, чтобы охранять наш двух этажный корпус.

Кстати, если используется только один шлейф, то ко второму надо подключить резистор сопротивлением 2 кОм.

На форуме сайта есть другие варианты программного обеспечения устройства. Там же можно обсудить, задать вопросы по этому проекту.



Похожие статьи