Охранное устройство входной двери схем нет. Охрана для входной двери. Управление охранной сигнализацией с пульта

31.07.10

Несмотря на наличие в продаже большого выбора сложных охранных устройств, простые, недорогие приборы всегда необходимы и востребованы. Такие устройства обычно состоят из датчика, реагирующего на появление нарушителя, и схемы управления сиреной.

Питание охраны выполняется от электросети и дополнительного аккумулятора. Чаще всего для охраны входных дверей квартиры требуется сигнал сирены небольшой длительности и мигающий светодиод, чтобы предупредить нарушителя о том, что территория находится под охраной и дальнейшие его действия вызовут соответствующие последствия.

Предлагаемое автономное устройство позволяет обеспечить охрану дверей и окон помещения. Датчик можно использовать любого типа; герконовый с замыканием от постоянного магнита, сенсорный со срабатыванием от прикосновения к контактам сенсора Е1-Е2 и т.п. Применение в схеме заводской сирены ВА1 оправдано ее простой конструкцией с небольшим током потребления и выходным сигналом с уровнем звука до 120 дБ.

Плата сирены состоит из микросхемы ТС40690, усилителя на транзисторе D468 и излучателя типа ЗП-3. Сирену можно установить отдельно или разместить в подходящем пластмассовом корпусе вместе со схемой охраны. При контроле окон на место контактов Е1 устанавливаются герконы.

Сигнал сирены при нарушении охраны звучит 5... 10 с после кратковременного прикосновения к датчику или его замыкания на общий провод. При повторном прикосновении к датчику сигнал охраны прозвучит через несколько секунд перерыва (после разряда конденсатора С1 через внутренний транзистор таймера DA1).

Время звучания сирены регулируется переменным резистором R8. При касании (замыкании) сенсорных контактов Е1 и Е2 понижается напряжение на входе таймера QA1, он срабатывает, т.е. на выходе DA1 появляется высокий уровень, открывающий транзистор VT2. Включается сирена, и звучит громкий переливчатый сигнал. Светодиод HL2 зажигается в перерывах между звуковыми сигналами.

Параллельно ему, при необходимости, можно включить индикатор состояния охраняемого объекта на центральном пульте. В принципе, устройство будет срабатывать и от наводок при прикосновении к одному сенсорному контакту Е1, поэтому в качестве контакта можно использовать металлическую дверную ручку или замок.

Напряжение питания таймера DA1 и времязадающей RC-цепочки R2-R3-C1 стабилизировано транзистором VT1. Питать устройство можно от сетевого адаптера (12 В/100 мА) или от отдельного трансформатора с выпрямителем. При пропадании сети питание на схему подается от резервного аккумулятора GB1 (12 В, 2...4 А-ч).

В дежурном режиме емкости аккумулятора достаточно на 1...2 месяца работы без подзарядки. При наличии сетевого питания аккумулятор подзаряжается от трансформатора Т1 через выпрямительный мост и ограничительный резистор R12. В схеме применен аналоговый таймер серии 555, хотя подойдет и более экономичный серии 7555 или российский аналог КР1006ВИ1. Таймер работает в режиме ждущего мультивибратора.

В дежурном режиме на выходе 3 таймера - близкий к нулевому уровень напряжения, и в таком состоянии микросхема может находиться бесконечно долго. При появлении запускающего импульса в виде сетевого фона напряжения от руки на контакте Е1 или замыкания контактов Е1 и Е2 на выходе 3 появляется высокий уровень. Длительность выходного импульса равна: T=1,1(R2+R3)-C1.

В это время конденсатор С1 заряжается через резисторы R2 и R3. Через промежуток времени, зависящий от номиналов R2, R3 и С1, открывается внутренний транзистор таймера и разряжает конденсатор С1 за время, зависящее от сопротивлений R3 и R6. На выходе 3 снова появляется низкий уровень, и схема возвращается в исходное состояние. С выхода 3 DA1 высокий уровень через ограничительный резистор R7 поступает на затвор полевого транзистора VT2.

Преимущество полевого транзистора - небольшая потеря мощности на открытом канале в режиме ключа, поэтому ему не требуется радиатор. Стабилитрон VD2 защищает транзистор от возможного превышения паспортного напряжения на затворе, резистор R10 в цепи истока ограничивает ток короткого замыкания. Состояние ключа индицирует красный светодиод HL2, а зеленый HL1 - наличие напряжения питания.

Датчик проникновения описанный в статье предназначен для звуковой сигнализации о несанкционированном проникновении в квартиру через входную дверь.

Сигнал тревоги начинает звучать через несколько секунд после открывания двери, и если её за это время не закрыть, то он будет звучать как угодно долго. Попытка закрыть дверь в надежде выключить тревожный сигнал не увенчается успехом — он всё равно будет звучать ещё несколько минут и после того, как дверь закроют.
Схема датчика проникновения

Схема предлагаемого тревожного сигнализатора показана на рисунке выше. Он содержит два электронных ключа (на транзисторах VT2 и VT3) и узел задержки включения сигнала тревоги на транзисторе VT1, в коллекторную цепь которого включён магнитоэлектрический звукоизлучатель с встроенным генератором ЗЧ BF1.

Датчик открывания двери — геркон SF1 (или микровыключатель) — включён в цепь затвора транзистора VT2. Пока входная дверь квартиры закрыта, установленный на её притолоке геркон разомкнут под действием закреплённого на двери и находящегося в непосредственной близости постоянного магнита. Напряжение на затворе транзистора VT2 (относительно истока) равно нулю, поэтому он закрыт. Закрыты и транзисторы VT1, VT3.

При открывании входной двери магнит удаляется от геркона, он замыкается и конденсатор С2 быстро заряжается через резистор R1. В результате открывается транзистор VT2, цепь R7VD3 подключается к источнику питания и открывается транзистор VT3, который замыкает цепь питания узла на транзисторе VT1. Начинается зарядка (через резистор R2) конденсатора С1. Когда напряжение на нём достигнет значения примерно 0,7 В (это произойдёт через 5… 10 с), транзистор VT1 откроется и раздастся тревожный сигнал. Он будет звучать неограниченно долго, если дверь не закрыта. Однако и после её закрывания тревожный сигнал прекратится не сразу — пройдёт ещё около четырёх минут, прежде чем он выключится. Эта задержка зависит от ёмкости конденсатора С2.

Конденсатор СЗ шунтирует звукоизлучатель BF1, что повышает стабильность работы узла на транзисторе VT1. Цепь R5C4 способствует быстрой разрядке конденсатора С1 через диод VD1 после закрывания транзистора VT2.
Конструкция и детали датчика проникновения

Устройство смонтировано на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, чертёж которой представлен на рисунке выше. Резисторы — любые малогабаритные, все конденсаторы — оксидные импортные. Для подключения датчика и источника питания установлены винтовые клеммники DG306-5.0-02P с расстоянием между контактами 6,3 мм.

Разумеется, можно применить и любые другие соединители или вообще обойтись без них, припаяв провода от датчика и источника питания непосредственно к соответствующим контактным площадкам на плате. Питать датчик проникновения можно от любого источника напряжением 9 В — гальванической батареи типоразмера 6F22 («Крона»), батареи, составленной из шести элементов типоразмера АА, или сетевого блока. Поскольку в дежурном режиме устройство тока не потребляет, его можно эксплуатировать с постоянно включённым питанием.

Источник: Радио №8 2013

Сигнализация "под охрану" включается через 3...5 мин после замыкания тумблера SA1 "Вкл", для того чтобы за это время можно было спокойно выйти из квартиры и закрыть дверь. При открывании двери она также срабатывает с задержкой, достаточной для выключения устройства (20...30 с).

При включении тумблера SA1 сетевое напряжение поступает на блок питания (Т1, VD1...VD4, С1), с которого постоянное напряжение 24 В поступает на реле времени. Через 3...5 мин (время выдержки зависит от сопротивления резистора R2 и емкости конденсатора С2) напряжение на С2 достигает напряжения открывания стабилитрона VD6, открывается VT1 и срабатывает реле К1. Контактами К1.1 оно самоблокируется, а через К1.2 подает питание на реле К2, включенное последовательно с контактами на входной двери квартиры. Теперь даже при кратковременном открывании двери (замыкании В1), реле К2 срабатывает, блокирует себя контактами К2.1, и через контакты К2.2 и К2.3 подает питание на второе реле времени, аналогичное первому. Теперь, если вовремя не выключить тумблер SA1, через 20 с (зависит от сопротивления R4 и емкости С3) сработает реле КЗ, контактами К3.1 заблокируется, а контактами К3.2...К3.4 включит сигнальное устройство. При выключении питания тумблером SA1 устройство возвращается в исходное состояние. Резисторы R1, R3 и диоды VD5 и VD8 служат для быстрой разрядки конденсаторов в реле времени после выключения питания. Реле К1...КЗ - типа РЭС-22 или другие, с обмотками на 24 В. Транзисторы VT1 и VT2 - любые с максимальным допустимым напряжением не менее 24 В.

Налаживание системы сводится к подбору номиналов R2, С2 и R4, СЗ для установки требуемого времени срабатывания.

В качестве сигнального устройства можно применить "ревун" или громкий звонок. Хороший эффект даст подключение еще и стробоскопа на лампе МТХ-90. Можно также использовать простой генератор на реле, контакты которого подключить параллельно выключателю света, например, в прихожей, чтобы свет включался и выключался с частотой 1...2 Гц.

При неожиданном одновременном включении звонков, стробоскопа или "моргающего света", первое, о чем подумают "непрошенные гости" - убраться из квартиры как можно быстрее.

При большом количестве всевозможных звонков, реле КЗ придется заменить на другое, с более мощными контактами, или включить через его контакты еще одно, более мощное, которое, в свою очередь, будет управлять сигнальными устройствами.

Внимание!!! Информация, содержащаяся на данной странице, добавлена из непроверенных источников, может быть устаревшей и содержать ошибки. Поэтому приводиться исключительно в ознакомительных целях.

А.ЛЫСУНЕЦ, п.Возжаевка, Амурской обл.

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 .

Разделы статьи:

Сегодня уже недостаточно просто установить хорошую и надежную металлическую бронированную дверь. Современные воры находят подходы и применяют интеллектуальные решения для вскрытия любых замковых систем.

Для того, чтобы чувствовать себя в полной безопасности, дверную конструкцию оснащают дополнительными защитными системами – это могут быть и простые сигнализации с минимальным набором функций или же мощные и серьезные охранные комплексы. И в простой системе, и в сложной есть одна общая деталь – это датчик открытия двери. Данные приспособления проверены временем и могут служить своему владельцу очень долго. Это доступный способ защиты квартиры или дома от взлома и незваных гостей.

Сегодня рынок охранных систем предлагает множество подобных устройств. Это традиционные проводные решения или же беспроводные. Также популярны сегодня GSM устройства. Поговорим о том, как выбрать подходящий датчик, как они работают, узнаем их особенности монтажа.

Геркон на страже безопасности

Герконовый датчик, пожалуй, самый популярный среди всех тех, которые можно установить на входную дверь. Данные решения широко распространены практически во многих отраслях, но используют их и в охранных системах. Преимущество геркона в том, что это доступный, простой в монтаже и очень эффективный датчик, который реагирует на открытие двери, ворот, люков, окон – любых движущихся конструкций.

Раньше для этих целей применяли электромагнитные реле, однако эти устройства не справлялись с поставленными задачами – у них слишком низкая скорость переключения. Кроме этого, трущиеся детали ускоряли износ контактов, что приводило к отказам реле. Но после создания герконов о реле позабыли.

Применение

Датчик открытия двери магнитоконтактного типа или же геркон может реагировать на замыкание или размыкание подвижных частей, которые предоставляют доступ в помещение. Данные вещатели располагают внутри строений, они незаметны для глаз, работа их практически безотказна – с помощью миниатюрных датчиков обеспечивается надежная защита удаленных объектов.

При помощи таких датчиков появляется возможность практически без серьезных вложений средств организовать в квартире или коттедже эффективную охранную систему. Установить такой датчик открытия двери можно где угодно – на сейфах, витринах магазинов, внутри квартир на стальных дверях.

Принцип работы

Геркон представляет собой герметичный переключатель. Его контакты изготовлены из специального феромагнитного сплава.

Принцип действия основан на использовании сил взаимодействия, которые действуют на два феромагнитных тела в магнитном поле. Данные силы заставляют пружинные контакты деформироваться и перемещаться до их соединения – так работает датчик закрытия двери. Когда создается магнитное поле определенной силы, то концы пружин притягиваются и замыкаются. Когда сила магнитного поля снижается (две части датчика разъединяются), то пружины разжимаются и контакт будет разорван, в результате чего срабатывает сигнализация.

В цепи охранной сигнализации пропускается постоянный электрический сигнал – он проходит через датчик открывания двери. Также может использоваться и постоянное магнитное поле. По стандарту порог срабатывания геркона может настраиваться от 30 до 50 мм. Если открыть дверь на расстоянии 30 мм, то на пульт сигнализации поступит сигнал о том, что контакты магнитного датчика разорваны.

Конструктивно данные извещатели исполняются в минимальных размерах. Датчик предоставляет собой два блока магнитных реле в пластиковом корпусе. Датчик открывания двери покрывается двойным слоем изоляции – это помогает исключить ложные срабатывания.

Популярные датчики для охранных систем

Среди тех, кто занимается монтажом охранного оборудования, под герконом понимают герметичный контакт. СМК – так называются магнитоконтактные сигнализаторы.

Чаще всего применяют ИО 102-20 – это стандартное решение, где расстояние между контактами в замкнутом состоянии составляет 24 мм, а в разомкнутом 70. Данный магнитный датчик открытия комплектуется кабелем длиной 350 мм и толщиной 3,5 мм. Одна его часть устанавливается на двери.

Существуют и другие типы подобных датчиков – различия среди них сугубо конструктивные. Так, они могут различаться разным типом защиты корпуса, порогом срабатывания.

Преимущества и недостатки герконовых датчиков

Так или иначе, герконовые реле лежат в основе любых современных дверных охранных систем. У них есть некоторые недостатки и преимущества.

Так, преимуществом считают компактную конструкцию, которая позволяет установить данный элемент где угодно. Также среди плюсов выделяют высокую герметичность – это особенно важно, если в помещении повышенная влажность. Кроме этого, отмечают высокую скорость срабатывания реле, его долговечность.

Есть и недостатки. Самый значительный – это прочность. При механическом воздействии устройство просто выйдет из строя. Кроме этого, датчик закрытия двери реагирует на магнитные поля, которые расположены рядом с ним. При воздействии на геркон высокого тока цепь может непроизвольно размыкаться.

Беспроводные решения

Многие сегодня стараются использовать беспроводные технологии. В охранных системах также замечена эта тенденция. Удобство беспроводных сигнализаций заключается в отсутствии проводов. Все элементы системы соединяются по специальному протоколу с пультом системы.

Беспроводной датчик открытия двери представляет собой все тот же геркон. Конструкция состоит из модуля связи, в котором и размещается герконовое реле с разомкнутыми контактами. Вторая часть представляет собой магнит, который замыкает контакты реле.

Радиопередающий модуль рекомендуют крепить на дверной раме, а магнит – непосредственно на двери таким образом, чтобы в закрытом состоянии двери он находился напротив радиопередающей части и смог замыкать контакты магнитного реле. Принцип работы данного датчика закрытия двери основан на герконовом реле. Когда двери открываются, цепь разрывается, контакты размыкаются – на главный модуль или же центральный GSM-блок подается тревожный сигнал. Также о тревоге может предупредить световой индикатор. Он же сообщит о том, что пора заменить элементы питания устройства.

Зазор, при котором данное устройство сработает, начинается от 10 мм и может составлять до 20 мм. Прибор работает на частоте 433 МГц, а радиус его действия — до 150 м в режиме прямой видимости на открытом пространстве. Питается данный беспроводной датчик открытия двери от батарейки с напряжением 12 В. Этой батареи прибору хватит на два года беспрерывной работы.

Это типовой датчик открывания двери. Все устройства имеют примерно одинаковые технические характеристики. Подбирать их следует исходя из конкретной ситуации.

Дверная сигнализация GSM

На рынке существуют и такие устройства. Они серьезно отличаются от полноценных беспроводных охранных сигнализаций. Данное устройство чрезвычайно простое, но при этом может надежно защитить имущество.

Устройства представляют собой GSM датчик открытия двери – это специальный контроллер, оснащенный GSM-модулем. В случае, если сработает датчик, контроллер отправит SMS владельцу жилья. Этот простой прибор можно установить практически везде, где есть две створки. В основе работы лежит все то же герконовое реле.

Для управления данным охранным аппаратом производители предлагают несколько SMS команд, которые позволяют выключать или включать систему, устанавливать объект на охрану, вводить номер для отправки SMS. Некоторые модели могут иметь режим прослушивания того, что происходит, например, в квартире – этот режим также можно запустить при помощи SMS-команд.

Для того, чтобы закрепить сигнализацию, производитель предусмотрел специальную липучку. Это упрощает многократный монтаж/демонтаж прибора. При монтаже нужно внимательно выставить расстояние от контроллера до магнитного датчика – порог срабатывания сигнализации равен 10 мм.

Как видите, с помощью таких датчиков открытия двери можно надежно защитить входную дверь и квартиру, частный коттедж или любой другой объект.