Измерительные

Схемы самодельных сигнализаций на микросхемах. Как сделать сигнализацию в домашних условиях? Плюсы и минусы

Схемы самодельных сигнализаций на микросхемах. Как сделать сигнализацию в домашних условиях? Плюсы и минусы

Принципиальная схема самодельной охранной сигнализации на микроконтроллере:

Стартовым элементом служит датчик движения LX19B (или LX19C). Такие свободно продаются в магазинах электротоваров и стоят не дорого. Датчик охранной сигнализации требует небольшой переделки: на его плате необходимо перерезать дорожки замыкающихся контактов реле и вывести от них два провода (по схеме сигнал «старт»). Когда в пространстве действия датчика появится человек, на схеме замыкается на общий провод контакт «Старт» и начинается отсчёт времени от 9 до 0 секунд. Это время высвечивается на семисегментном индикаторе. За это время с помощью кнопок необходимо набрать правильный код. Только тогда сигнализация отключится на 30 секунд. Этого времени вполне достаточно для того, чтобы войти в помещение и отключить сигнализацию изнутри.

Для набора кода используются 4 кнопки: Key1, Key2, Key3 и Key4 All. Они нажимаются в следующем порядке: 1-2-3-1-2-1. Эти кнопки могут располагаться в любом месте наборной клавиатуры, но нажиматься должны именно в правильной последовательности. Все остальные кнопки (Key4 All) соединены параллельно. При нажатии любой из них набор кода сбрасывается и всё нужно начинать сначала. Когда счётчик времени высвечивает «0», набор кода запрещается. Необходимо отойти от двери или неподвижно постоять, пока датчик не сбросит время на «девятку», а затем набрать код заново. Чем больше кнопок в клавиатуре, тем меньше вероятность подбора кода.

В качестве звукоизлучателя сигнализации используется любой автомобильный ревун. Оригинальная схема охранки была собрана на индикаторе с общим катодом, снятом с какого-то китайского прибора. Его названия не знает даже самый умный DataSheet. Поэтому для удобного повторения я перерисовал схему, плату и прошивку на всем более известный (но не самый яркий) индикатор АЛС324А, тоже с общим катодом. Вариант платы можно применить например такой, как в архиве, а при желании плату кнопок можно изменить.

Если схема кому-то приглянётся, но под рукой окажется какой-то другой индикатор, например с общим катодом или общим анодом, я по Вашему желанию и возможностям изменю печатку, схему и прошивку. Архив с файлами и прошивкой микроконтроллера на форуме. Если возникнут какие-то вопросы, там же я охотно на них отвечу. Удачи! Samopalkin

Обсудить статью СХЕМА ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Самодельная сигнализация на базе AVR микроконтроллера ATtiny2313 и мобильного телефона.

Сигнализация предназначена для охраны помещений. И хотя в интернете уже не мало подобных устройств, я решил создать своё, которое мне нужно для работы. Принцип работы классический: к двери крепится геркон и магнит. Дверь открылась - геркон разомкнулся - на микроконтроллер поступил сигнал (ноль поменялся на единицу) - после задержки времени сработало реле, которое своими контактами замкнуло на короткое время кнопку быстрого вызова на телефоне. Кнопка быстрого вызова настраивается зарание на нужный номер. Можно использовать любой кнопочный телефон с функцией быстрого вызова абонента. При написании программы ставилась задача сделать задержку на выход и на вход, а так-же после срабатывания сигнализации переводить схему в пассивный режим, что-бы в случае долго открытой двери телефон не делал постоянных вызовов и не действовал на нервы. Принципиальную схему старался сделать, как можно проще.

Для микроконтроллера применил панельку, что-бы в случае необходимости можно было легко менять микроконтроллер (например для изменения временных интервалов). Для реле так-же применил панельки (сборные), под которыми расположил диоды (диоды защищают транзисторы от пробоя самоиндукцией реле). Реле 1 - миниатюрное типа «TIANBO TR5V L-S-Z 05VDC». Реле в случае необходимости легко вынимается из панельки и меняется на другое.

Монтаж выполнил на макетной плате, все детали выводные, резисторы 0,25 Вт. Ножки деталей использовал для соединений, под панелькой микросхемы так-же расположил детали (резисторы и диод). Получилась компактная плата 40 на 40 мм.. Для наглядности на монтажной схеме панельки обозначил красным цветом, точки куда вставляются ножки деталей - синим, сами детали зелёным, корпус микросхемы, конденсаторы и реле жёлтым. Реле 2 для сирены, выполнил на отдельной плате. Для зарядки телефона применил штатное зарядное устройство, которое подключил к таймеру. Таймер включается раз в неделю на два часа.

Алгоритм работы устройства.

При подаче питания:

  1. Включение контрольного светодиода HL2 на «ВЫХОД».
  2. Проверка шлейфа на разрыв. Если после включения схемы шлейф разорван или геркон разомкнут - светодиоды начинают моргать с интервалом 1 сек.
  3. Задержка на выход - 1 минута
  4. Переход в режим «ОХРАНА» «КОНТРОЛЬ ДАТЧИКА» (Геркона).
  5. Контрольный светодиод отключается, схема переходит в охранный режим.
  6. После сработки датчика задержка на «ВХОД» - 25 сек.
  7. Включение «Реле 1» (два раза -1 сек. и 4 сек.) - кнопка телефона замыкается дважды.
  8. Задержка 30 сек.
  9. Включение «Реле 2» - Включает СИРЕНУ на 2 минуты.
  10. Включение контрольного светодиода HL1 индикатор срабатываня охраны (для повышения скрытности можно не использовать).
  11. Переход схемы в пассивный режим - схема на геркон не реагирует до следующего переключения питания.

Отключение охраны производится отключением питания 5V. (выключатель размещается в скрытом месте).

Интервалы могут отличаться на 5сек. в зависимости от конкретного микроконтроллера т.к. кварц для упрощения схемы не использовал.

Устройство проверено и показало надёжность в работе (длина шлейфа до геркона при проверке составляла 14 метров). Защита от помех выполнена, как на аппаратном так и на программном уровнях. Программа написана мной на Ассемблере в программной среде «AVR Studio».

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.

Охрана автомобиля – вопрос актуальный и иногда дорогостоящий. Но если у вас недорогой автомобиль, можно сделать простую автосигнализацию своими руками. Для этого понадобиться минимальное знание физики, несложная микросхема и необходимые радиокомплектующие. Они легко выпаиваются из старой аппаратуры.

Для создания сигнализации подойдут микросхемы серии SC1006, которые предназначены для сигнализаций с повышенным уровнем питания. И ещё хочу сразу отметить один момент, если у вас грузовой автомобиль типа автопогрузчика, то я хочу вам подсказать отличный ресурс, где можно подобрать и купить запасные части, заходите и выбирайте.

Микросхемы могут работать в большом промежутке питающих напряжений. Но лучше всего питать микросхемы напряжением в 5 вольт.

Они имеют встроенный стабилитрон, что позволяет питать их от аккумулятора. Микросхема SC1006 относится именно к таким. Глядя на схему, можно понять, что номинальное напряжение дает возможность использовать ее для сигнализаций. На основе данных микросхем разработаны многие сигнализации и сигнальные устройства в автомобиле.

Излучаемые микросхемой импульсы, частота которых постоянно меняется, создают вой сирены. С каждой секундой он увеличивается и подается на головку. Она подключена к двум транзисторам, второй из которых является усилителем мощности. Вместо двух обычных транзисторов можно установить один – КТ829. Он гораздо мощнее.

В качестве звуковой головки подойдет пьезоизлучатель. Его можно заменить любой высокочастотной динамической головкой с мощностью более 10 ватт. Для того чтобы головка усилила эффект сигнализации, ее необходимо установить в акустику.

На входе питания установлен одноамперный полупроводниковый диод. Он необходим для того, чтобы не происходила переплюсовка питания.

В системе используется резистор 30 кОм. От него зависит звук сигнализации. Если он не устраивает, можно установить переменный резистор, на котором можно отрегулировать продолжительность импульсов и настроить необходимый звук.

Если к сигнализации присоединить датчик вибрации или присутствия, то ваш автомобиль будет под надежной охраной.
Всего вам доброго….

Хотя ее при желании можно без проблем установить и в .
Схема сигнализации предполагает наличие одной цепи охраны (с задержкой на постановку и сработку), но при небольшой доработке, вполне можно добавить сколько угодно цепей мгновенной сработки (подключить датчики на разбитие стекла, датчики движения, и т.д.). Плюсом данной схемы является возможность независимой регулировки таймеров задержки:

  • Задержка постановки на охрану — регулировка времени от момента включения системы, до момента, когда хозяин квартиры должен покинуть помещение и закрыть дверь, тем самым замыкая цепь охраны.
  • Задержка на включение сирены — регулировка времени от момента открытия двери, до момента включения системой акустического ревуна. То есть время за которое необходимо успеть войти в квартиру и обесточить сигнализацию.

Еще раз подчеркну, таймеры задержек регулируются независимо и не влияют друг на друга , как это, зачастую, встречается в простых охранных системах на логических микросхемах. Принципиальная схема сигнализации изображена на рисунке №1. Схема реализована на 2-х логических микросхемах: К561ЛА7 и К561ЛН2, которые запитаны от 5 Вольтового стабилизатора напряжения. Применение стабилизатора, конечно, сводит на нет преимущества микросхем серии К561 а именно сверх низкий ток потребления, но избавляет от проблемы изменения времени задержек, при снижении . Время задержки постановки на охрану зависит от номинала конденсатора С1, чем больше его емкость, тем длиннее период задержки. Задержка на включение сирены определяется номиналом конденсатора С3, чем больше его емкость, тем больше времени для отключения охранной системы после размыкания контактов охранного шлейфа.

Вкратце о принципе работы сигнализации:

Сначала необходимо рассмотреть участок схемы который непосредственно связан с охранным шлейфом.

Нас интересует один из логических элементов микросхемы DD1 К561ЛА7 который отвечает за сработку системы, а именно передачу импульса для мгновенной зарядки конденсатора C2 емкостью 2200мкФ (который определяет время работы сирены в случае если дверь после несанкционированного проникновения будет сразу закрыта, но сигнализация останется включена). Рассмотрим процессы происходящие после сработки системы (т.е. после мгновенной зарядки конденсатора С2 2200мкФ) о том в каком случае происходит такая сработка будет сказано позже, что бы не запутаться в происходящем. Итак, из энергии С2 2200мкФ через диод VD2 и резистор R5 620k происходит медленный заряд конденсатора С3 200мкФ. Этот этап является задержкой на включение сирены, как уже говорилось, чем выше емкость С3, тем больше времени пройдет перед включением сирены. Итак, С3 медленно заряжается, и в определенный момент, напряжение на конденсаторе доходит до значения (порядка 3 Вольт), при котором происходит сработка инверторов, выполненных на микросхеме DD2 К561ЛН2. После двухкратной инверсии сигнала, с вывода №4 микросхемы DD2 поступает напряжение питания на токоограничительный резистор ключа, выполненного на биполярном транзисторе КТ819Г. Данный ключ «проключает землю», то есть во включенном состоянии пропускает через себя ток и включает сирену.

Нам осталось разобраться как работает задержка постановки на охрану и при каких обстоятельствах произойдет включение сирены. Итак, при включении охранной системы происходит медленный заряд конденсатора С1, определяющего время задержки постановки на охрану. При достижении напряжения на конденсаторе С1 выше порога сработки (порядка 3 вольт), состояние выхода первого логического элемента микросхемы DD1 К561ЛА7 (ножка 3 микросхемы) поменяет свое состояние: сразу при включении на на этом выводе микросхемы будет напряжение равное напряжению питания, т.е. 5 Вольт, а при заряженном конденсаторе С1 (по окончании времени задержки на постановку) на данной ножке микросхемы напряжение станет равным нолю. Идем дальше по схеме, сигнал поступает на второй логический элемент микросхемы DD1 на котором происходит его инвертирование. Попросту говоря если на входах элемента №6,№5 будет ноль, то на выходе элемента (лапка №4) появится . И на оборот, если на обоих входах (№6,№5) элемента появится полное напряжение питания (5Вольт) , то на выходе элемента напряжение станет равным нолю. Для сброса таймеров (в случае когда, вы по каким-либо причинам не успеваете выйти и запереть за собой дверь) необходимо нажать на несколько секунд строенный переключатель без фиксации положения (кнопку) который произведет разряд всех время-задающих конденсаторов через номиналом в 5 Ом. Производить сброс таймеров также необходимо после каждого выключения охранной сигнализации . Можно объединить кнопку отключения питания и кнопку сброса воедино, если найдете подходящий переключатель с фиксацией положения и возможностью комутации 4 пар контактов. Остается последний непоясненный вопрос.

Мы опять возвращаемся к рассмотрению логического элемента №3 микросхемы DD1 К561ЛА7. Как уже было сказано выше инверсия сигнала произойдет когда на обоих входах логического элемента появится напряжение питания. То есть, если на входе №9 и входе №8 будет +5 Вольт, на выходе данного элемента (ножка №10) напряжение станет равным нолю. С выхода №10 сигнал «ноль» будет подан на точно такой же элемент, который так же инвертирует сигнал и на выходе последнего логического элемента микросхемы DD1 К561ЛА7, то есть на ножке №11 появится напряжение +5 Вольт, которое произведет через диод VD1 мгновенную зарядку конденсатора 2200мкФ. Что происходит далее, было описано выше.

Итак, самый главный фрагмент описания действия сигнализации!

Охранный шлейф является нормально замкнутым , то есть в режиме «под охраной» кнопка замкнута, а в режиме открытия двери цепь размыкается. Что это нам дает, применимо к схеме? Сигнал, на сработку сирены, через заданное количество секунд будет подан лишь в том случае, когда на обоих входах станет напряжение равным 4-5 Вольт. Это может произойти только лишь в случае, когда охранный шлейф разомкнут, (в этом случае на вход №8 через резистор R11 номиналом 100к будет подано напряжение 5 Вольт). И когда на входе №9 появится напряжение 5 Вольт, а это произойдет после окончания времени задержки постановки на охрану. Обязательно еще посмотрите
PS/ Я старался изложить принцип действия самодельной охранной сигнализации максимально лаконично и доступно, для понимания начинающим любителям самоделок. Если улучшите эту модель – пришлите, пожалуйста фото и схему Вашего варианта охранной сигнализации, я буду очень вам признателен и размещу её в этом разделе. Заранее спасибо.

Вы также можете прислать любые свои самодельные кострукции, и я с удовольствием их размещу на этом сайте с указанием Вашего авторства! samodelkainfo{собачка} yandex.ru