Простая схема автосигнализации своими руками. Особенности и монтаж охранной сигнализации GSM в доме своими руками
Устройство охранной сигнализации с самоблокировкой
Простое и надежное устройство охранной сигнализации с самоблокировкой представлено на принципиальной схеме (рис. 1).
Охранная сигнализация с самоблокировкой фотореле
Рис 1.
Устройство применяется в качестве детектора освещения: светодиод HL1 загорается, если на фотодатчик - фоторезистор PR1 не попадает естественный или электрический свет. Практически этот электронный узел поможет при контроле зоны безопасности дома или садового участка.
Пока фоторезистор PR1 освещен, его сопротивление постоянному электрическому току мало, и падение напряжения на нем недостаточно для отпирания тиристора VS1.
Если поток света, воздействующий на фотодатчик, прерывается, сопротивление PR1 увеличивается до 1...5 МОм, тогда конденсатор С1 начинает заряжаться от источника питания.
Это приводит к отпиранию тиристора VS1 и включению светодиода HL1. Кнопка S1 предназначена для возврата устройства в исходное состояние.
Вместо светодиода HL1 (и включенного последовательно с ним ограничивающего ток резистора R2) можно использовать маломощное электромагнитное реле типа РЭС 10 (паспорт 302, 303), РЭС 15 (паспорт 003) или аналогичное с током срабатывания 15...30 мА. При увеличении напряжения источника питания ток потребления реле повышается.
Вместо тиристора КУ101А можно применить любые тиристоры серии КУ101. Фотодатчик PR1 состоит из двух параллельно соединенных (для лучшей чувствительности нет необходимости в дополнительном усилителе сигналов) фоторезисторов СФЗ-1.
Кашкаров А. П.
Cенсорное сторожевое устройство
Рис.2
Сенсорное устройство (рис.2), можно применить, например, в сторожевом устройстве для входной двери. Для этого в качестве одного сенсора используют металлические части дверной ручки, а второй скрытно устанавливают в дверном проеме. Тогда, при одновременном прикасании к дверной ручке и к «секретному» сенсору реле К1 сработает и отключит предохранительный механизм замка. При касании только одного из сенсоров замок остается заблокированным.
Переменный резистор служит для регулировки чувствительности усилителя и управления устройством при помощи двух сенсоров Е1 и Е2.
Янцев В.
Кодовый замок на микросхеме
В схеме электронного кодового замка (рис.3) работают D - триггеры микросхемы К155ТМ2, два транзистор и тиристор управляющий тяговым электромагнитом.
Рис.3
Электромагнит может сработать и сдвинуть ригель дверного замка лишь тогда, когда откроется тиристор и через обмотку электромагнита потечет ток. Но чтобы тиристор открылся, оба транзистора соединенные между собой последовательно, должны быть в открытом состоянии, что может быть лишь в том случае, когда на базы транзисторов будут поданы одновременно напряжения высокого уровня. Во всех других случаях транзисторы будут закрыты, электромагнит обесточен и дверь открыть не удастся.
В исходном состоянии контакты всех кнопок и выключателя SA 1 «Сброс» разомкнуты. Код замка трехзначный, например 123. Это значит, что первой надо нажать закодированную кнопку SB 1 , второй - кнопку SB 2, третьей - SB 3. При другом порядке или нажатии на любую из незакодированных кнопок (SB 4- SB 10) замок не сработает.
Выключатель SA 1 „Сброс” представляет собой два контакта, которые в нормально разомкнутом состоянии смонтированы на двери. Когда дверь открывается, они замыкаются, триггер микросхемы переходит в нулевое состояние. При закрывании двери контакты SA 1 вновь размыкаются и электронная часть кодового замка оказывается в исходном, ждущем режиме работы.
Для смены кода замка надо лишь изменить порядок подключения к кнопкам проводников, идущих к ним от входов триггеров и соответствующих им резисторов R 1 - R 3.
Питать электронную часть замка можно от любого двухполупериодного выпрямителя с выходным напряжением 5В. Тяговый электромагнит должен быть рассчитан на работу при сетевом напряжении 127 В, т.е. почти вдвое меньше, чем 220 В. Объясняется это тем, что через тиристор, работающий в открытом состоянии как диод, и обмотку электромагнита ток протекает только во время одного полупериода сетевого напряжения.
При подключении устройства к сети необходимо проследить, чтобы нулевой провод соединялся с общим «заземленным» проводником цепи питания электронной части замка.
Борисов В.Г.
Схема имитации светодиода охранной сигнализации
Проблема краж в квартирах и объектах в наше время наиболее актуальна, и многие обеспеченные люди оснащают свои квартиры различными системами сигнализации, имеющими выход на милицию или какую-то организацию, занимающуюся охраной объектов. В таких квартирах устанавливаются различные датчики на двери и окна, некоторые из которых имеют индикаторные светодиоды, мигающие в дежурном режиме.
Часто только наличие таких датчиков дает понять не очень опытному вору, коих большинство в преступном мире (опытный и настоящую сигнализацию сумеет отключить), что лучше поискать другой объект для кражи. Таким образом обезопаситься от посягательств преступных личностей можно даже только создав видимость наличия охраны.
Чтобы создать видимость охраны можно на окнах или на входной двери установить пластмассовые коробочки, на каждой из которых имеются по два светодиода разных цветов, которые поочередно мигают. Наличие этих безобидных предметов совместно с прочными замками и металлизированной входной дверью, как было отмечено выше, может помочь предотвратить кражу, рис.4.
Рис.4
Мультивибратор, собранный на микросхеме К561ЛА7, на выходе которого включены два светодиода через инверторы, так, чтобы они мигали поочередно, один зажигался при спаде импульсов на выходе мультивибратора, а второй зажигается при фронте. Частота мигания светодиодов зависит от параметров RC-цепи R1C2. При необходимости частоту мигания можно установить подбором номиналов R1 или С2. Каскады на инверторах D1.3 и D1.4 выполняют роль усилителей мощности выходных сигналов мультивибратора на D1.1 и D1.2 и обеспечивают попеременную работу светодиодов.
Питается мигалка непосредственно от электросети 220В без применения промежуточного трансформатора. Источник питания упрощенный, состоит из конденсатора С1, на реактивном сопротивлении которого гасится лишняя часть напряжения, и выпрямителя-стабилизатора на диоде VD1 и стабилитроне VD2.
Лазерное охранное устройство
Устройство, показанное на рис.5, может быть использовано для защиты вашей собственности внутри или снаружи помещения. Возможно, поставить под охрану большую площадь, например периметр вашего участка.
Рис.5
В основе схемы применена лазерная указка как источник света. Питание лазерной указки обычно состоит из 3 часовых батареек, что не очень практично из-за маленького ресурса батареек. Поэтому лучше будет использовать стационарный источник питания с ограничительным резистором. Ток следует ограничить до 40 mA.
Для предотвращения ложного срабатывания в схеме предусмотрена временная задержка. Если необходимо увеличить задержку, то это можно сделать, увеличив емкость конденсатора C1 или увеличить значение переменных резисторов R2 и R3. Кнопка сброса должна быть с нормально - замкнутыми контактами. Таймер NE555 или его отечественный аналог - КР1006ВИ1.
Для предотвращения попадания прямых солнечных лучей фототранзистор необходимо разместить в трубке диаметром 3 см. и длинной 30 см. Торец необходимо закрыть стеклом для защиты от мышей, птиц. Внутреннюю поверхность трубки нужно окрасить в черный цвет. В качестве звукового сигнала необходимо применить сирену от автосигнализации.
Пожарный датчик задымления
Датчик задымления контролирует степень прозрачности воздуха в помещении, в котором он установлен, и в случае задымления (прозрачность воздуха понижается) на его выходе устанавливается уровень логического нуля. Принципиальная схема показана на рисунке 6.
Рис.6
В основе датчика лежит оптическая пара, состоящая из светодиода VD 1 и фотодиода VD 2. Фотодиод и светодиод расположены на расстоянии около 50 мм друг от друга и направлены так, чтобы между ними была оптическая связь.
Пока нет задымления, оптическая связь высокая и обратное сопротивление фотодиода низко, значительно ниже сопротивления резистора R 2. Поэтому в точке соединения VD 2 и R 2 напряжение соответствует уровню логической еденицы. Триггер Шмитта на D 1 находится в единичном состоянии, и на выходе датчика будет логическая единица.
При возникновении задымления прозрачность воздуха ухудшается и оптическая связь между VD 1 и VD 2 ослабевает. В результате сопротивление фотодиода VD 2 возрастает, и в определенный момент напряжение в точке соединения VD 2 и R 2 становится ниже порога логического нуля. Триггер Шмитта на D 1 принимает нулевое положение и на выходе датчика устанавливается низкий логический уровень, что служит сигналом пожарной опасности.
В схеме используется ФД-320 (от систем дистанционного управления телевизором типа УСЦТ). Его можно заменить другим аналогичным, например ФД-611. Светодиод может быть практически любой видимого спектра излучения. Датчик имеет корпус в виде коробки с прямоугольным отверстием внизу для прохода дыма. Коробка сделана таким образом (в ней есть перегородка на половину высоты коробки), чтобы через это отверстие на датчик не мог попадать прямой солнечный свет(или свет от осветительных приборов).
Подстройкой резистора R 2 нужно добиться, чтобы датчик срабатывал (на выходе устанавливался порог 0) при помещении между VD 1 и VD 2 листа бумаги от факса, как в полной темноте, так и при нормальном дневном освещении. При необходимости - подобрать номинал R1 .
Окончательную настройку нужно проводить на дыму, обязательно вне помещения и соблюдая все правила противопожарной безопасности.
В процессе настройки необходимо исключить попадание на датчик прямых солнечных лучей (или света от осветительных ламп).
Датчик должен питаться стабильным напряжением.
Лыжин Р.
«Радиоконструктор
2003, №1»
Датчик - «кто - то за дверью»
Эта схема может служить и своеобразным охранным устройством и автоматической звонковой кнопкой, рис.7.
Рис.7
Суть работы схемы в том, что она реагирует на понижение освещенности некоторого участка вашей входной двери. Если ваш подъезд «цивилизованный», то светильник на лестничной клетке обычно исправен. Фотодатчик расположен на вашей входной двери так, что когда перед ней стоит человек, он своим телом заслоняет свет от лампы светильника. На это датчик и срабатывает, замыкая кратковременно кнопку сигнализатора.
Конденсатор С3 нужен для ограничения времени замкнутого состояния контактов Р1. F 1 - фототранзистор от старой шариковой мышки. Установка чувствительности - переменным резистором R 1. Реле КУЦ-1, - силовое реле от дистанционного управления старого телевизора.
Снегирев И.
Электронный кодовый замок
Принципиальная схема простого электронного кодового замка показана на рис.8.
Рис.8
Клавиатура из десяти кнопок (S 1- S 2). Кодовое число может состоять из нескольких цифр, в данном случае, из трех. Кнопки на клавиатуре подписаны от «0» до «9». Чтобы задать код нужно выбрать из них любые три кнопки и соединить их последовательно, - это будут кнопки S 8, S 9, S 10. А остальные кнопки нужно соединить параллельно (S1-S7 ).
Пока ни одна из кнопок не нажата, на базе VT 3 напряжение отсутствует, транзисторы VT 3- VT 4 закрыты и реле К1 выключено. Конденсатор С1 разряжен и напряжение на базе VT 1 тоже мало, поэтому составной транзистор VT 1- VT 2 закрыт, и напряжение на его коллекторе велико.
Чтобы включить реле К1 нужно набрать правильный код. Для этого нужно одновременно нажать три кнопки кодового числа, - в данном случае S 8, S 9, S 10. Если код набран правильно (нажаты только эти три кнопки), то через них на базу VT 3 поступит напряжение с коллектора VT 2. Транзисторы VT3-VT4 откроются и реле К1 включится.
Если код будет набран из трех цифр, но неверно, то если, хотя бы одна цифра будет не та, то, во-первых, цепь S 8 - S 10 не замкнется на базу VT 3, напряжение не поступит. Во-вторых, так как будет нажата одна (или несколько) из кнопок S 1 - S 7, то конденсатор С1 зарядится, напряжение на нем станет велико и транзисторы VT 1- VT 2 откроются. На их коллекторе напряжение упадет. Поэтому, даже если вы нажмете все кнопки одновременно, в том числе и S 8 - S 10, замок не откроется, так как напряжение на коллекторе VT 1- VT 2 будет недостаточным для открывания VT 3- VT 4.
Мало того, если вы попытаетесь подобрать код, перебирая разные комбинации, эта задача будет сильно осложнена тем, что после каждого нажатия кнопок S 1 - S 7 конденсатор С1 заряжается, и удерживает транзисторы VT 1- VT 2 открытыми в течении нескольких секунд. А в это время даже верно угаданный код не будет принят как правильный.
Таким образом, с помощью конденсатора С1 и составного транзистора VT 1- VT 2 осуществляется защита от подбора кода и от открывания путем одновременного нажатия всех кнопок.
Все кнопки должны быть без фиксации. Лучше всего подходят специальные кнопки для домофонов с цифрами. Но подойдут любые замыкающие без фиксации. Код, на который должен реагировать замок, задается так: выбираете составляющие кодовое число цифры, например, «480» и соединяете последовательно кнопки с такими номерами. А затем, подключаете их как S 8, S 9, S 10 на схеме. Оставшиеся кнопки соедините параллельно и подключите так, как кнопки S 1- S 7 на схеме.
Конденсатор С1 может быть от 4,7 мкФ до 22 мкФ. От его емкости зависит то, сколько времени схема выжидает после неправильного набора кода. Емкость конденсатора С2 может быть от 47 мкФ до 2000 мкФ.
Диод КД522 можно заменить практически любым диодом, например КД521, КД209,КД103 и др. Диод, в схеме, должен быть включен в обратной полярности (катодом к плюсу питания).
Реле типа WJ 118-1 C с обмоткой на 12В. Плата сделана именно под это реле.
Замок питается постоянным напряжением 12В. Контакты реле WJ 118-1 C могут коммутировать как низковольтную нагрузку (при напряжении 12В с током до 20А). Так и питающую от электросети (220В, с током до 5А).
Лыжин Р.
Электронный замок c « USB » ключом
Сейчас все чаще используют электронные замки с цифровыми ключами - таблетками. Встречаются и системы, в которых ключом служит USB - флешка.
Рис.9
И то и другое представляет собой блок памяти, в котором находится файл цифровой записи. Эти системы, конечно же очень надежны, но как и все что связано с компьютерами, подвержены компьютерным методам взлома. Данный ключ, состоит из разъема с впаянным резистором определенного номинала и находится в корпусе неисправной USB - флешки. На рис.9 приведена схема простого замка, реагирующего сопротивление ключа - резистора (четырех контактного разъема Х1).
В схеме используется реле РЭС10 (паспорт РС4 524.302). Конструктивно ключ ХР1 представляет собой разъем к которому припаян резистор. Транзистор VT 1 может быть любого типа. Налаживание заключается в подборе значений R 1 и R 2 при которых происходит срабатывание реле К1.
Схемы простых охранных устройств
Охранные устройства с прерывистой светозвуковой сигнализацией показаны на рис.10 и 11.
Рис.10
В первом варианте на рис.8 шлейф охранной сигнализации В1 включен параллельно переходу эмиттер - база транзистора VT 1. При исправном состоянии шлейфа транзистор VT 1 закрыт, устройство потребляет от источника питания ток не более 20 мкА. В случае, если шлейф будет разорван, генератор импульсов на транзисторах VT 1 и VT 2 начнет синхронно вырабатывать короткие звонкие посылки звука (BF 1) и яркие вспышки света (HL 1).
Средний ток, потребляемый устройством в режиме тревожной сигнализации, составляет 2 мА при частоте следования светозвуковых посылок 1…3 Гц. Резистор R 2 определяет частоту следования светозвуковых посылок - от непрерывного звучания и свечения до долей Гц.
Рис.11
В устройстве на рис.10 в качестве датчика использован пьезокерамический преобразователь BQ 1 (излучатель типа ЗПЗ). Если он наклеен на поверхность стекла или иную гладкую поверхность, то легкое постукивание по стеклу вызовет срабатывание светозвуковой сигнализации - следует короткая светозвуковая посылка. Потенциометром R3 регулируют порог срабатывания устройства.
Установка охранной сигнализации GSM на даче, в гараже или частном доме позволяет обеспечить безопасность и сохранность имущества. Управление осуществляется посредством телефона, а для монтажа своими руками нужно освоить все особенности системы.
Принцип действия GSM-сигнализации
GSM сигнализация представляет собой комплекс устройств, которые взаимосвязаны между собой сетью GSM и взаимодействуют посредством сигнала. Элементы комплекса устанавливают на объекте, а управление и получение сигналов осуществляется с помощью стационарного или мобильного телефона, находящегося у владельца. Так можно получать тревожные оповещения о проникновении на охраняемый объект посторонних людей. По этому же принципу осуществляется и управление системой, но для этого нужно с телефона отправить необходимый сигнал. В результате этого на объекте можно активировать работу систем пожаротушения, управлять электронными замками и другими элементами.
Сфера применения охранной системы
Охранные системы, работающие по сети GSM, разнообразные и широко применяются в частных домах, гаражах, дачах. Эффективно использование сигнализации для автомобилей, но такая система существенно отличается от комплекса для объектов недвижимости. Небольшие удалённые склады, производственные помещения или другие сооружения легко оснастить подобными приборами. Функциональная сигнализация позволяет своевременно отреагировать на возгорание или порчу имущества, предотвратить иные неприятные действия злоумышленников.
Приборы в зависимости от модели выполняют следующие функции:
- обеспечение пожарной безопасности дачи, гаража или иного объекта;
- контроль наличия электроэнергии в сети;
- контроль протечек и перекрытие водопроводных клапанов;
- контроль утечки газопровода и перекрытие системы;
- активация сирены, а также отопления или полива на участке;
- прослушивание помещения;
- управление температурой в помещении.
В комплекс устройств можно включать различные датчики, например, для контроля целостности оконных стёкол или датчики задымления. Это позволяет варьировать функциональность охранной системы. Поэтому комплекс GSM оптимален не только для дачи, гаража или частного дома, но и используется для теплиц, строящихся частных объектов и других конструкций.
Компоненты устройства для дома и дачи
Простой вариант сигнализации не предполагает наличие сложных приборов, что позволяет создать систему охраны самостоятельно. При этом необходимо понимание принципа действия всего комплекса. В результате можно своими руками создать эффективную GSM сигнализацию для дачи или гаража. Так легко избежать затрат на приобретение дорогостоящего оборудования.
Для сигнализации понадобятся следующие компоненты:
- простой кнопочный мобильный телефон в рабочем состоянии;
- готовый датчик или геркон+магнит;
- выключатель;
- монтажный провод;
- паяльник и припой;
- сим-карта.
Сборка системы своими руками
Комплекс охранной системы предполагает наличие блока управления с выходами для датчиков и оповещателей. Возникновение чрезвычайных ситуаций приводит в действие команды, которые предварительно программируются. Например, при нарушении целостности оконных стёкол в доме система способна отправить СМС-сообщение владельцу. Прослушивание всего происходящего в доме возможно также при звонке на блок, находящийся в охраняемом доме.
Предварительно нужно определить датчики какого типа нужны на объекте. Востребованы устройства, определяющие повреждения оконных стёкол, а также чувствительные к задымлению и повышению температуры воздуха. На входную двери также устанавливают специальные датчики движения. После определения типов устройств подбирается место их расположения.
Комплекс работ включает в себя следующие этапы:
Видео: сигнализация с датчиком движения
Простая система с минимумом деталей удобна, но более эффективна сигнализация, реагирующая на движения. Систему легко создать своими руками, а видеорекомендации позволяют освоить процесс работы.
Система с реле времени
Схемы GSM сигнализация с реле времени различны, но простые варианты легко создать своими руками. При этом реле необходимо для звучания сирены, а в конструкции могут присутствовать как два, так и один такой элемент. В первом случае одно реле активирует звуковое оповещение, а другой элемент отключает его по истечении установленного временного промежутка. Элемент имеет две группы контактов. Если присутствует одно реле, отключение осуществляется вручную, то есть кнопкой отключения сигнализации.
Видеоинструкция по созданию реле времени
GSM сигнализация, оснащённая реле времени, является функциональной и удобной. Освоить правила и принцип действия реле позволяет видео, в котором представлены особенности монтажа.
Недостатки самодельной системы
Простая сборка, экономичность, лёгкое управление и возможность увеличения функциональности являются преимуществами самодельной сигнализации для дачи, гаража или частного дома. Система не лишена недостатков, которые выражены в следующем:
- лёгкая блокировка сигнализации посторонними лицами;
- сбои в работе возникают довольно часто;
- большой набор функций требует правильного монтажа каждого элемента;
- сложная система требует тщательного планирования.
Отзывы специалистов
Мнения специалистов по поводу эффективности самодельных устройств различны. Важное значение имеет месторасположения объекта, а также тип системы. Наличие сирены часто делает сигнализацию методом отпугивания злоумышленников, но перед созданием системы стоит учесть и отзывы специалистов. Комментарии по поводу эффективности самодельных устройств малочисленны, но содержат некоторые ключевые моменты.
При установке сигнализации в квартире с домашними животными стоит учесть отзывы специалистов:
Датчики движения можно отрегулировать на определённую высоту реакции. Если ваш кот, играючи не прыгает на высоту 2 метра, а злоумышленник не лазает по-пластунски (в такой позе даже шкаф не откроешь!), то сигнализация вполне оправдана. Главное, чтобы установкой занимались специалисты, хорошо понимающие предмет.
Андрей Котоусов
Датчики движения допускают настройку, при которой они будут срабатывать, только если в помещении будет перемещаться объект больше определённых размеров. Можно настроить так, чтобы при перемещении объекта меньше 10 килограммов сработок не будет. У моих родственников стоит сигнализация в квартире, в том числе и датчики движения. У них 2 кошки, которые ходят по всей квартире, при этом ложных срабатываний было только 2, и оба раза когда коты опрокинули массивные объекты (один раз свой 4-х этажный домик) 2-й скрученный в углу ковёр. Так что главное - правильно настроить…
Михаил Карповhttps://otvet.mail.ru/question/82855068
Проект для самодельных устройств: да или нет?
Необходимость создания проекта при монтаже самодельной GSM сигнализации отсутствует. Обусловлено это тем, что система включает в себя минимальное количество элементов, которые легко соединяются и взаимодействуют друг с другом. При этом стоит определить месторасположения основного блока, а также зоны размещения всех датчиков. Схематичное изображение всей системы позволяет быстро сделать сигнализацию своими руками.
Лазерная сигнализация
Самодельная лазерная сигнализация представляет собой эффективную охранную систему, которая проста в управлении. При этом используются более сложные компоненты, чем для сигнализации GSM. Например, необходимы лазерный источник, резисторы и другие элементы. Принцип действия такой охранной системы заключается в том, что при прерывании лазерного луча напряжение на одном из выводов падает ниже опорного напряжения на другом выводе. При этом на выходе первого операционного усилителя возрастает степень напряжения, а полученный импульс может использоваться для включения сирены, прожектора и других устройств.
Выбор схемы
Сигнализация, действие которой основано на лазерном луче, создаётся по схеме. Существует множество вариантов различной сложности. Выбор зависит от навыков в области электроники. Например, эффективна система с таймером довольно проста и активно применяется для охраны частных объектов.
Создание системы
Для монтажа лазерной сигнализации своими руками необходимо подготовить тиристор BT169, лазер, светодиодную лампочку, конденсатор, резисторы 47k, фоторезистор или LDR. Монтаж включает в себя следующие этапы работ:
Плюсы и минусы
Лазерная сигнализация отличается такими преимуществами, как эффективность, большой радиус действия, надёжность и оперативное реагирование на чрезвычайные ситуации. Для создания своими руками системы необходимы простые элементы, которые легко приобрести. Источник лазерного луча представляет собой обычную указку, которая даёт луч красного или другого цвета. Готовое устройство делает процесс сборки простым.
Сигнализация имеет такие недостатки, как сложность схемы сборки, требующая знаний и навыков в области электроники. Дополнительные элементы в виде таймера или других приспособлений важно правильно монтировать и подключить к системе.
Видео: монтаж лазерной сигнализации
Подробные видеоинструкции позволяют освоить все особенности самостоятельной сборки. При этом сигнализация будет экономичной, качественной и эффективной в применении.
Охранная система GSM или лазерный комплекс позволяют обеспечить сохранность имущества и безопасность объекта. Для дачи или гаража легко создать систему своими руками, но важно соблюдать правила монтажа и использовать качественные компоненты.
Отличительная особенность этой схемы в том, что она построена на самой простой элементной базе, - микросхема с шестью инверторами K561ЛH2 и операционный усилитель в системе датчика. При всем этом сигнализация обеспечивает весь набор функций для устройств сделанных на большем количестве микросхем. Схема автосигнализации допускает два варианта исполнения, с задержкой включения звукового сигнала для отключения сигнализации из салона, и вариант с моментальным срабатыванием сигнала после срабатывания датчика, и внешним включением задержки владельцем при помощи геркона и брелка-магнита.
Автосигнализация состоит из трех узлов:
Системы из двух датчиков - датчика колебаний кузова, сделанного на основе микроамперметра, включенного между входами компаратора напряжений, и контактного датчика, роль которого выполняет дверной выключатель автомашины.
- логической схемы на RC цепях, состоящей из формирователя импульсов, одновибратора, мультивибратора,
- исполнительного устройства, в основе которого электронный ключ на составном транзисторе и штатное реле звукового сигнала автомобиля.
Алгоритм работы таков. Охранное устройство собрано в маленькой пластмассовой коробке, которая подключается к системам автомобиля при помощи кабеля с стандартным пяти штырьковым разъемом от аудиоаппаратуры.
Перед выходом из салона владелец подключает охранный блок при помощи кабеля к гнезду, установленному под приборной панелью автомобиля и кладет корпус прибора на приборную панель (в варианте с герконовым ключом) или включает питание при помощи потайного выключателя (в варианте с задержкой включения, при этом корпус прибора установлен в приборной панели машины).
После включения питания сигнализация не срабатывает в течении 30-40 секунд. Это время нужно для выхода владельца из салона, закрывания дверей, и т.д.
По истечении этого времени сторож Переходит в едущий режим. При поступлении сигнала от одного из датчиков (колебания кузова от попыток взлома двери, капота, багажника, снятия колеса, замыкания контактов при открывании двери) сторож в варианте с задержкой, отрабатывает задержку в 5 секунд для отключения его владельцем, в варианте с герконом, без задержки, и затем включает звуковой прерывистый сигнал, который длится около 20 секунд. Затем схема возвращается в исходный ждущий режим.
Для отключения сигнализации герконом владелец автомобиля должен сначала поднести брелок-магнит к геркону, расположенному, например за ветровым стеклом в цели обивки, а затем открыть дверь и отключить сигнализацию выключением кабеля из разъема.
Принципиальная схема показана на рисунке 1. При подключении схемы к источнику питания конденсатор С4 начинает заряжаться через резистор R4 в результате через диод VD4 на вход D1.5 поступает логический нуль, который фиксирует мультивибратор на D1.5 D1.6 в положении логического нуля на выходе. После зарядки С4 VD4 перестает оказывать влияние на работу мультивибратора. Устройство переходит в ищущий режим.
При колебании кузова автомобиля магнитная система инерционного датчика на основе микроамперметра вырабатывает переменную ЭДС которая возникает между входами D2 и усиливается этим компаратором, преобразуется в отрицательные импульсы. Для срабатывания достаточно одного импульса.
При открывании двери дополнительно замыкаются контакты дверного выключателя и первый контакт разъема XS1 соединяется с массой, в результате через VD1 отрицательный уровень или через VD2 отрицательный импульс поступает на формирователь на двух элементах D1.1 и D1.2. Отрицательный
импульс с выхода D1.2 через диод VD3 разряжает конденсатор С2 одновибратора на элементах D1.3 D1.4.
При этом на его выходе появляется высокий уровень, который после прекращения действия датчика (закрыли дверь, машина перестала качаться) переходит в положительный импульс длительностью около 20 секунд (если дверь открыта или машину продолжают раскачивать импульс получается пропорционально длиннее).
Рис.2
Этот импульс при схеме с задержкой поступает через RC цепь R3C3 на катод диода VD6 и мультивибратор D1.5 D1.6 выходит из зафиксированного положения и начинает вырабатывать положительные импульсы, которые поступают на транзисторный ключ на VT1 VT2, управляющий репе звукового сигнала (фактически ключ включается параллельно кнопке сигнала автомобиля).
В схеме с герконом (рисунок 2) резистор R3 и конденсатор С3 удаляются, а катод диода VD6 соединяется непосредственно с выходом одновибратора, понятно, что при этом мультивибратор D1.5 D1.6 включается сразу после срабатывания датчика. Геркон включается параллельно конденсатору С4, который создает выдержку времени после включения питания.
Получается так, что при поднесении магнита к нему его контакты замыкают С4 и разряжают его, на катод VD4 поступает логический ноль, как и во время выдержки после включения. Получается так, как будто сигнализацию только что включили и есть 30-40 секунд на закрывание дверей и выход, которые можно использовать для открывания дверей и разъединения разъема HS1.
Рис.3
Все устройство смонтировано на одной печатной плате, монтажная схема которой показана на рисунке 3 в натуральную величину (соответствующей естественной величине платы).
Плата помещается в пластмассовый корпус на крышке которого крепится светодиод.
Инерционный датчик сделан из индикатора типа М470 от кассетного магнитофона. Нужно разделить половинки корпуса и снять крышку, закрывающую шкалу, затем на стрелке закрепить плоский грузик, например шайбу, так чтобы он не касался шкалы и склеить обратно корпус.
Охранная сигнализация. Схема
Сигнализация сделана на простой и доступной микросхеме CD4023 (или любой другой...4023), в которой есть три логических элемента «3И-НЕ». Несмотря на простоту, сигнализация обладает вполне неплохим набором функций, и может поспорить с аналогичными устройствами, собранными на специализированных микросхемах или микроконтроллерах. К тому же, применение простой «жесткой» логики делает и изготовление сигнализации очень простым и доступным, поскольку не требуется никакого программирования или поиска дорогих или редких микросхем.
Сигнализация рассчитана на работу с пятью контактными датчиками, сделанных из концевых переключателей. Один датчик -SD5 специализированный, он устанавливается на входную дверь. Четыре остальных могут быть установлены на окна, ставни, другие двери, люки, лазы и т.д. В закрытом состоянии контакты датчиков разомкнуты, и замыкаются при открывании соответствующей двери, окна, ставни, люка, лаза и т.д. То есть, когда закрыто, шток концевого переключателя нажат, значит, подключать надо его размыкающие контакты.
Алгоритм работы сигнализации следующий. Включение осуществляется выключателем питания. О факте включения индицирует один светодиод. После включения сигнализация примерно 15 секунд не реагирует на датчики. Однако, в течение первых 2-3 секунд после включения питания схема проверяет все датчики кроме основного дверного. Если какой-то из датчиков замкнут (например, окно не закрыли), то раздается звуковой сигнал длительностью 2-3 секунды и загорается светодиод, который показывает на конкретный датчик, находящийся в замкнутом состоянии. Если замкнуто несколько датчиков, соответственно, будут гореть несколько светодиодов.
После устранения неполадки нужно снова включить питание сигнализации. Далее, если все датчики в норме, будет гореть только светодиод, индицирующий включение питания. Через примерно 15 секунд после включения питания сигнализация переходит в режим охраны. Теперь, если любой из датчиков будет замкнут (или несколько из них) включится электронная блок-сирена, которая будет звучать около 15 секунд. Затем, система вернется в режим охраны и будет ожидать срабатывания очередного датчика.
Отключение сигнализации происходит в два этапа. Сначала посредством клавиатуры набирается код, после чего схема блокируется на 15 секунд, в течение которых, можно войти внутрь помещения и отключить сигнализацию выключателем питания. Если же, войти в помещение и не выключить питание сигнализации, то через 15 секунд она войдет в режим охраны, и сработает когда вы откроете дверь или окно, или еще что-то, что находится под охраной, даже если вы внутри помещения.
Для задания и набора кода используется простая электромеханическая цепь из последовательно включенных кнопок-переключателей. Такие кодовые замки неоднократно описывались в этом журнале, и несмотря на такие неудобства, как необходимость одновременного нажатия кнопок кодового числа, и невозможность изменить код без разбора и перепайки, они весьма эффективны, дешевы и
просты, что тоже немаловажно.
Сигнальным устройством служит электронная сирена для автомобильных сигнализаций, - на сегодня это наиболее доступное сигнальное устройство.
Теперь о схеме. Основу схемы составляет трехвходовый RS-триггер на двух элементах микросхемы D1 типа 4023.
Датчики двух типов. Дверной датчик основной двери - SD5, он подключен непосредственно к выводу 2 D1.1. Он не проверяется светодиодом и звуковым сигналом при включении питания, потому что он расположен на основной двери, служащей для выхода из помещения, а проверка датчиков начинается сразу после включения питания, то есть, пока человек, включивший питание, еще находится внутри помещения.
Остальные датчики SD1-SD4 снабжены светодиодами для контроля состояния и RC-цепями, формирующими при замыкании датчика импульс длительностью 2-3 секунды.
Через развязывающие диоды VD1-VD4 они подключены к выводу 1 D1.1.
При включении питания выключателем S10 начинается зарядка конденсатора С6 через резистор R11. При емкости 10 мкФ и сопротивлении 1 М, у меня получилось до единицы около 15 секунд, хотя здесь играет роль и точность емкости конденсатора, и величина утечки, так что результат может быть и другим. Ну так вот, в течение этого времени, пока С6 заряжается через R11, на выводе 4 D1.2 присутствует напряжение низкого логического уровня. Поэтому, RS-триггер D1.1-D1.2 находится в зафиксированном положении, и на выходе D1.2 логическая единица независимо от того, что на входах элемента D1.1. Поэтому, в течение этого времени триггер не реагирует на датчики.
В то же время, если после включения питания окажется что один из датчиков SD1-SD4 замкнут, то, например, если это был SD1, цепь R2-C1 создаст импульс длительностью около 2-3 секунд, который через диод VD1 поступит на вывод 11 D1.3, и на его выходе на 2-3 секунды появится высокий логический уровень. Транзисторный ключ VT1-VT2 откроется на 2-3 секунды, и прозвучит короткий предупредительный звук. А светодиод HL1 будет гореть, показывая, что замкнут именно датчик SD1.
После зарядки С6 схема переходит в режим охраны. Теперь, при срабатывании любого из датчиков RS-триггер D1.1-D1.2 перекидывется в ноль на выходе D1.2. При этом на выходе D1.3 устанавливается высокий логический уровень, и транзисторы VT1-VT2 открываются, звучит сирена BF1. Но, продолжается это только до тех пор, пока конденсатор С5 заряжается через резистор R12, то есть, тоже около 15 секунд. Хотя, это время зависит так же, от фактической емкости конденсатора С5 и величины его тока утечки.
Для первой стадии отключения сигнализации используется клавиатура из кнопок S0-S9 (кнопки понумерованы согласно надписям возле них на наборной панели). Все кнопки переключающие, без фиксации, включены последовательно, но так, чтобы кнопки кодового числа были подключены замыкающими контактами, а все остальные - размыкающими. И эта цепь включена параллельно С6. Цепь замыкается только в том случае, если одновременно нажать только кнопки кодового числа. При этом, С6 разряжается, и схема переходит в то состояние, в котором она бывает после включения питания. То есть, примерно 15 секунд не реагирует на датчик двери SD5.
Монтаж выполнен на макетной печатной плате промышленного производства.
Время задержки после включения питания можно установить подбором R11 или С6. Время звучания сирены - подбором R12 или С5.
К данной системе можно пристроить и сотовый телефон для дистанционной передачи сигнала (Л.1).
Иногда бывает необходимость в автономной недорогой охранной сигнализации, например для защиты на даче. Использование промышленных образцов в подобных случаях может быть экономически нецелесообразным.
Что же нам нужно от сигнализации?
- Реакция на вторжение, например пассивным ИК датчиком движения
- Оповещение о вторжении сиреной. Оповещение должно работать в течении небольшого времени (например 5 мин) после чего отключаться.
- После срабатывания система должна снова переходить в дежурный режим. При необходимости она должна срабатывать многократно.
- низкий ток потребления для длительной (6 мес.) работы в дежурном режиме.
Для изготовления такой сигнализации нам понадобятся:
Пассивный инфракрасный датчик движения. Например в купленный в OBI датчик – выключатель освещения. Цена около 300р.
Сирена на 12 В. В частности была использована модель на 105dB, можно использовать любую другую. Цена не более 200р.
Прочая мелочь: Держатель для батареек, реле на 6 В, изоляционные трубочки, провода.
Итак. Нам нужно переделать датчик движения, переведя его с питания 220В на 12В. Поверхностный анализ схемы показал, что схема может работать при напряжениях питания от 7–8 В до 30 В. При питании 12В необходимо установить реле на напряжение 6В. (12 вольтовое не срабатывает). Вскроем датчик. Шарообразная часть извлекается, если отогнуть одну из опор. Половинки держатся на защелках.
Извлекаем плату. Как видно датчик представляет собой пассивный ИК приемник, который реагирует на изменение величины ИК излучения на него попадающего и простой оптической системы. Угол обзора датчика 180 градусов.
К точкам слева нужно подать питание. На «+» положительный полюс и на «-» отрицательный от источника питания. К точкам справа мы подключим обмотку реле. Штатное реле (черная коробочка) демонтировать.
Из-за недостатка места внутри шарообразной части датчика через провода было решено вывести реле в основание корпуса.
Через выключатель на датчик подается питание. Когда датчик срабатывает он подает напряжение на обмотку реле. Реле срабатывает и своими замыкающими контактами включат сирену. Благодаря реле можно подключить большое количество сирен.
Вид снизу. Сирена и батареи подключаются через клеммы. Слева внизу реле. Сверху справа выключатель.
Система в сборе. ВНИМАНИЕ! Не включайте сирену не защитив уши, несмотря на свой малый размер она очень громкая и может вызвать повреждение слуха.
В итоге получилось. В соответствии с регулятором на датчике можно выставить время работы сирены после срабатывания. От 10 сек до 8 мин. Датчик установить внутри помещения а сирену вывести на улицу. К сожалению после подачи питания датчик срабатывает, поэтому разумно вывести выключатель сирены в потайное место и включать его спустя 5 мин после включения датчика. Выключатель может коммутироваться ключом, как замок зажигания машины.
Датчик получился довольно экономным. Судя по амперметру:
Ток в режиме ожидания 700 мкА
Ток в режиме срабатывания 1,1 мА
Ток сирены 200мА
Несложный подсчет говорит о том, что для работы в течении 6 месяцев нужно 3,1 А*ч. Емкость щелочной батарейки около 2,5 А*ч. Следовательно на зиму нужно 16 щелочных батареек соединенных смешанно.
Проверка в морозильнике показала, что система работает даже при -32
Добавлено позднее: учитывая наши неспокойные времена и автономность системы ее можно использовать для возведения охранного периметра на природе вокруг палатки например.
Испытания на даче показали:
1. Блики от воды вызывают ложное срабатывание
2. Отрезками изолетны можно заклеивать датчик так, что бы у него образовывались слепые зоны.