На форуме как-то предлагалось подумать над разработкой модуля охранной сигнализации и его интеграции в систему домашней автоматизации. К сожалению, особой поддержки тема не нашла, а возможно, оказалась незамеченной. Тем не менее, состояние сигнализации является очень актуальной информацией в плане контроля своего дома. Поэтому, сегодня я расскажу о простом устройстве, которой пользуюсь уже на протяжении многих лет и которое методом простейшей доработки можно подключить к WebHomePi.
Рис. 1
Join our group on Facebook. Присоединяйтесь к нашей группе в Фейсбуке
Устройство собрано на микроконтроллере 16F628A. Для управления сигнализацией (постановка/снятие охраны) применяются электронные ключи типа iButton DS1990A, работающие по шине 1-wire. Защита от внешних воздействий входа микроконтроллера, к которому подключена шина 1-wire, выполнена на варисторе NTC и ограничителе VD2VD3. Шина 1-wire выведена на считывающее устройство электронных ключей, которое представляет собой по сути два контакта со светодиодом контроля состояния сигнализации.
Для программирования (записи кодов ключей в память микроконтроллера) применяются кнопки S1 «Prog» и S2 «Erase». Контакты реле К1 должны обеспечивать коммутацию тока сирены.
Выходы OUT1 и OUT2 предназначены для подключения сигнализации к входам кросс-платы и обеспечивают отображение режимов работы сигнализации в web-интерфейсе, а также формируют команды для отправки сервером сообщений через e-mail и Telegram.
Порты, отведенные под UART (В1, В2) в микроконтроллере 16F628A, остались не задействованы, но к ним можно подключить через преобразователь уровней GSM терминал для отправки SMS сообщений непосредственно через сотового оператора (АТ-команды для формирования SMS заложены в функционал прошивки, поэтому никаких доработок кода делать не придется).
К сигнализации можно последовательно подключить несколько датчиков, имеющих в режиме охраны нормально замкнутый контакт.
Сигнализация запоминает текущий режим работы, и, в случае, если будет отключено полностью питание (основное и резервное), то устройство вернется в режим, в котором находилось до отключения питания.
Плата устройства размещена в стандартном корпусе D4MG для установки на DIN-рейку. Разумеется, можно использовать и более компактный корпус. Но у меня в этом корпусе на одной плате собраны два устройства – охранная сигнализация и шестиканальное устройство контроля температуры и влажности, имеющие общие цепи питания (рис.2)
Рис. 2
Алгоритм работы сигнализации следующий:
1. Для постановки сигнализации в режим охраны необходимо приложить зарегистрированный ключ к считывающему устройству. Если датчик охраны находится в исправном состоянии (замкнут), то включается контрольный светодиод на считывающем устройстве и сигнализация переходит в режим охраны, выход OUT1 устанавливается в состояние логического нуля.
2. При размыкании контактов охранного датчика, если сигнализация находится в режиме охраны, срабатывает реле управления звуковым извещателем (сиреной) на время примерно 75 секунд, выход OUT2 устанавливается в состояние логического нуля.
3. Для снятия с охраны в любом режиме (охрана, тревога) необходимо приложить зарегистрированный ключ к считывающему устройству. Светодиод и реле управления сиреной при этом выключаются и сигнализация снимается с охраны, выходы OUT1 и OUT2 устанавливаются в состояние логической единицы.
4. Если в режиме тревоги сигнализация не была отключена электронным ключом, то через 75 секунд отключается реле управления сиреной. Далее, в зависимости от состояния охранного датчика возможны две ситуации:
Первая ситуация – если контакты датчика замкнуты, то сигнализация возвращается в режим охраны. При этом мигает светодиод на считывающем устройстве сигнализируя, что была сработка сигнализации, выходы OUT1 и OUT2 устанавливаются в состояние логического нуля.
Вторая ситуация – если контакты датчика разомкнуты, поставка в режим охраны не происходит, светодиод на считывающем устройстве медленно мигает, выходы OUT1 и OUT2 устанавливаются в состояние логической единицы. Если в этом режиме произойдет восстановление датчика охраны (контакты замкнуться), то сигнализация перейдет в режим охраны и на выходе OUT1 установится уровень логического нуля.
При первом включении сигнализации перед записью в память электронных ключей производится очистка EEPROM микроконтроллера. Для этого необходимо предварительно зажать кнопку «Erase» и подать на устройство питание. Светодиод программирования «Prog» при этом начнет мигать. Если продолжать удерживать кнопку «Erase», то примерно через 10 секунд кратковременно сработает реле управления сиреной К1 и устройство перейдет в режим записи ключей, светодиод «Prog» и светодиод считывающего устройства включатся постоянно.
Для записи ключ прикладывается к считывающему устройству. Подтверждением записи ключа является кратковременное срабатывание реле, после чего можно прикладывать следующий ключ. Всего можно записать в память 15 ключей.
Для выхода из режима программирования нужно кратковременно нажать и отпустить кнопку «Prog», в противном случае устройство автоматически выйдет из этого режима примерно через 60 секунд после последней записи. В последующем, для записи дополнительных ключей, в режим программирования можно войти, нажав и отпустив кнопку «Prog».
Выходы OUT1 и OUT2 подключаются к любым двум входам кросс-платы. Обратите особое внимание на то, что на эти входы кросс-платы с сигнализации подается уровень 5 В, поэтому входы оптронов должны быть отключены от внутреннего источника – для этого нужно снять соответствующую перемычку.
Используемые входы кросс-платы необходимо сконфигурировать на формирование сообщений как при замыкании, так и при размыкании соответствующих входов (рис.3)
Рис. 3
На рис.4 показаны сообщения тестового прогона при различных режимах работы сигнализации на предмет отправки сообщений в Telegram:
Рис. 4
1. Сигнализация установлена в режим охраны пользователем, а затем снята с охраны пользователем.
2. Сигнализация установлена в режим охраны пользователем, после чего произошло срабатывание датчика охраны, включилась сирена и во время работы сирены сигнализация снята с охраны пользователем.
3. Сигнализация установлена в режим охраны пользователем, после чего произошло срабатывание датчика охраны, включилась сирена, которая отработала полный цикл (примерно 75 секунд) и отключилась, а сигнализация осталась в режиме охраны, т.к. датчик охраны находится в замкнутом состоянии.
4. Сигнализация остается в режиме охраны (п.3). Произошло срабатывание охранного датчика, включилась сирена, которая отработала полный цикл и отключилась, а сигнализация вышла из режима охраны, т.к. датчик охраны находится в разомкнутом состоянии.
5. Сигнализация остается в снятом с охраны режиме (п.4). Происходит восстановление шлейфа охраны (охранный датчик оказывается в замкнутом состоянии) и сигнализация автоматически снова входит в режим охраны.
Если вас интересует тема самодельных охранных сигнализаций, то на сайте есть несколько таких разработок:
Так же лет семь назад на форуме сайта «Паяльник» я размещал небольшой FAQ по этой тематике.
Прошивка микроконтроллера сигнализации
