Охранная сигнализация и управление замком. Два в одном

Охранная сигнализация и управление замком. Два в одном

Наш канал в YouTube

Рассматриваемый в рамках этой статьи модуль, позволяет реализовать две функции – охранной сигнализации с оповещением сиреной и дозвоном на два телефонных номера, а так же контроллера управления электромагнитным замком. Он может пригодиться для организации охраны и контроля доступа небольших стационарных объектов – гаража, павильона, киоска и т.д.

Принципиальная схема устройства приведена на рис. 1. Основу его составляет микроконтроллер 12F629 или 12F675. Схема питается от источника +12В. Напряжение +5В, которое используется для питания микроконтроллера, снимается со стабилизатора DA1 LM7805. Вход KEY  служит для подключения считывающего устройства электронных ключей DS1990A или обычной кнопки, с помощью которых осуществляется управление как сигнализацией, так и электромагнитным замком. К входу SMK подключается датчик, который в состоянии охраны должен иметь замкнутое состояние, при тревоге – разомкнутое. Выход LED  предназначен для подключения внешнего светодиода. Считывающее устройство (кнопка), датчик охраны, светодиод подключаются относительно общего провода.

Кнопка S1 Prog предназначена для включения режима записи в память микроконтроллера электронных ключей, а так же очистки области памяти EEPROM, в которой эти ключи хранятся. Стабилитроны VS1 и VS2 ограничивают уровни сигналов по входу ключа и выходу управления телефоном. Микроконтроллер работает на частоте 4 МГц, используется внутренний задающий генератор.

 

Рис. 1

Печатная плата имеет размеры 50*40 мм, на которой размещены разъемы для подключения питания, считывающего устройства, контрольного светодиода, охранного датчика и контактов реле. Светодиод VD1 дублирует светодиод, находящийся в считывающем устройстве. Микроконтроллер устанавливается на 8-ми контактную панельку. Все резисторы и конденсаторы С1, С2, диод VD2, стабилитроны VS1 и VS2 применяются в SMD исполнении и расположены с обратной стороны печатной платы. Общий вид печатной платы в сборе показан на рис. 2

 

 

Рис. 2

 

Как уже отмечалось, устройство может работать в двух режимах. Первый – это сигнализация с одной зоной контроля и оповещением местной сиреной и дозвоном на два телефонных номера, второй – контроллер управление электромагнитным замком. Для переключения из режима сигнализации в режим управления замком, необходимо установить джампер (перемычку) между выводом UART и общим проводом. В режиме сигнализации с выхода UART снимаются АТ-команды для управления сотовым телефоном. Рассмотрим более подробно оба режима.

В режиме сигнализации устройство имеет следующие возможности:

- контроль одной охранной зоны датчиком с нормально-замкнутым контактом в режиме охраны

- постановка / снятие  режима охраны с помощью обычной кнопки (с задержкой на вход / выход)

- постановка / снятие  режима охраны с помощью электронных ключей DS1990A (как с  задержкой на вход / выход, так и без задержки)

- запись в  энергонезависимую память до 15-ти ключей DS1990A

- установка времени задержки на вход / выход

- установка времени работы сирены и дозвона

- использование реле для управления сиреной

- дозвон на два телефонных номера для оповещения о сработке сигнализации

- запоминание состояния сигнализации в случае пропадания / восстановления питания

- контроль состояния охранной зоны после дозвона

- возврат в режим охраны после дозвона, если датчик находится в исходном (замкнутом) состоянии

- запрет циклического дозвона, если датчик находится в разомкнутом состоянии

- предупредение о незарегистрированном ключе при попытке постановки на охрану

Для постановки сигнализации на охрану необходимо коснуться считывающего устройства зарегистрированным ключом или нажать и отпустить кнопку, в зависимости от того, какой способ управления сигнализацией выбран пользователем. Если датчик в момент постановки на охрану находится в разомкнутом состоянии, то светодиод медленно мигает, ожидая замыкания. После замыкания датчика либо сразу включается режим охраны, либо, если установлена задержка на вход выход, начинается отсчет времени для постановки на охрану. Светодиод при этом быстро мигает. В режиме охраны светодиод включен постоянно. 

При срабатывании датчика мигает светодиод, включается реле К1 и идет дозвон последовательно на два номера. Если используется задержка на вход / выход, то начинается отсчет времени, в течении которого можно снять сигнализацию с охраны. После дозвона, если датчик находится в замкнутом состоянии, то сигнализация снова устанавливается в режим охраны. В случае, если датчик остается разомкнутым, пользователю отправляется SMS о том, что установить сигнализацию в режим охраны не удалось.

При управлении электромагнитным замком предусмотрено:

- использование реле для управления замком

- импульсный режим работы (включение реле на заданное время)

- триггерный режим работы (поочередное включение / выключение реле при каждом касании ключом считывающего устройства)

- установка времени удержания контактов реле в замкнутом состоянии при импульсном режиме работы

Назначение ячеек EEPROM:

Все изменяемые параметры устройства - способа постановки на охрану, времени на вход / выход, режим работы реле при управлении электромагнитным замком и т.д. записывается пользователем в EEPROM при программировании микроконтроллера. Область ячеек памяти, в которую записываются соответствующие значения, показана на рис. 3

 

Рис.3

 

 

 

 

 

0x00 - состояние сигнализации или управления замком в момент выключения питания (не программируется)

0x01 - задержка на вход / выход сигнализации. Ячейка может иметь значение 0х00 – задержка выключена, 0х01 – задержка включена.

0x02 - длительность задержки на вход / выход сигнализации, если задержка используется. Например, при значении 0х90 задержка равна 30 секунд, 0хAA – 45 секунд, 0xDF – 55 секунд.

0x03 - время работы сирены и дозвона на каждый телефонный номер. Вводимые значения аналогичны значениям для предыдущей ячейки.

0x04 - кнопка / ключ. Ячейка может иметь значение 0х00 – кнопка, 0х01 – электронный ключ

0x05 - импульсный / триггерный режим управления замком. Ячейка может иметь значение 0х00 – импульсный режим, 0х01 – триггерный режим

0x06 - время удержания подтянутого контакта реле в импульсном режиме при управлении замком. Например, значение  0х01 соответствует 1 секунде, 0x02 – 2 секундам, 0х0А – 10 секундам и т.д.

0x07 - метка записи следующего ключа (не программируется, используется по умолчанию)

0x08 - 0x7F - область записи электронных ключей. В эту область записываются коды электронных ключей. 

Пользователь может изменять параметры только в ячейках 0х01 – 0х06 (на рисунке выделены зеленым цветом). В ячейки 0х00 и 0х07 (выделены красным) записывается служебная информация о состоянии устройства в момент пропадания питания с целью его последующего возврата в исходное состояние и область начала записи нового ключа. Значение в ячейке 0х07 должно быть равно 0x08. При записи каждого нового ключа оно будет автоматически увеличиваться на восемь. 

Запись электронных ключей производится в режиме охранной сигнализации (перемычка между выводом UART и общим проводом должна быть снята). Для этого необходимо нажать и удерживать кнопку Prog. Примерно через три секунды включится светодиод, что соответствует готовности к записи. Для записи необходимо приложить новый ключ к считывающему устройству. Выключение светодиода сигнализирует о том, что ключ успешно записан. Для записи следующего ключа необходимо снова войти в режим программирования.

Если при входе в режим программирования (после включения светодиода) удерживать кнопку дальше, то ещё через три секунды светодиод мигнет три раза, что означает, что вся область хранения ключей очищена и установится готовность к записи. Процедуру очистки памяти необходимо выполнить в обязательном порядке после программирования микроконтроллера.

Всего в память микроконтроллера можно записать 15 электронных ключей. Запись носит циклический характер – 16-й ключ будет записан на место первого, 17-й – на место второго и т.д.

Телефонные номера, на которые будет осуществляться дозвон в случае срабатывания сигнализации, необходимо записать в первую и вторую ячейки телефонного справочника SIM карты, SMS о невозможности постановки на охрану - в первую ячейку области хранения SMS SIM карты.

Выход UART подключается к входу RX телефона и общему проводу. Выходной сигнал, подаваемый на телефон, ограничивается на уровне 3,6В. Для работы подойдет любой сотовый телефон, имеющий разъем для подключения кабеля и позволяющий работать с АТ-командами. В режиме контроллера управления электромагнитным замком, вывод UART должен быть замкнут перемычкой с общим проводом. 

 

Принципиальная схема, печатная плата, прошивка микроконтроллера

Обсудить на форуме

Категория: | Просмотров: 15849 | Добавил: Admin | Теги: | Рейтинг: 4.4/5 | - Оценить - Отлично Хорошо Неплохо Плохо Ужасно
Всего комментариев: 0