Šeme sigurnosnih i požarnih alarma. Kako funkcioniše požarni alarm? Alarmna stanja

Izbor mikrokontrolera koji se koristi u centralnoj jedinici određen je količinom programske memorije, memorije podataka, brojem ulaznih/izlaznih portova i brzinom.

Koristićemo ATmega mikrokontroler.

Procijenimo količinu programske memorije.

Algoritam rada centralne jedinice u režimu inicijalizacije sastoji se od 32 elementarne akcije. Svaka radnja se izvodi u prosjeku sa 5 naredbi. U najopštijem slučaju, komanda mikrokontrolera odabrane serije sastoji se od 16 bita. Programska memorija ATmega mikrokontrolera se mjeri u 16-bitnim riječima. Tako će program koji izvršava centralna jedinica u režimu inicijalizacije zauzeti memorijske ćelije u programskoj memoriji.

Algoritam rada centralne jedinice u test modu se sastoji od 35 elementarnih radnji. Svaka radnja, kao i u režimu inicijalizacije, u prosjeku se izvodi uz pomoć 5 naredbi. Stoga će program koji centralna jedinica izvršava u test modu zauzeti memorijske ćelije u programskoj memoriji.

Algoritam rada centralne jedinice u režimu rada sastoji se od 31 elementarne radnje. Svaka radnja, kao i u režimu inicijalizacije, u prosjeku se izvodi uz pomoć 5 naredbi. Stoga će program koji centralna jedinica izvršava u test modu zauzeti memorijske ćelije u programskoj memoriji.

Algoritam rada centralne jedinice tokom izvršavanja potprograma za obradu signala senzora sastoji se od 11 elementarnih radnji. Svaka radnja, kao i u režimu inicijalizacije, u prosjeku se izvodi uz pomoć 5 naredbi. Stoga će program koji centralna jedinica izvršava u test modu zauzeti memorijske ćelije u programskoj memoriji.

Stoga će cijeli program trajati

memorijske ćelije.

U programskoj memoriji je pohranjeno pet parametara sobe:

1. Efikasnost, sagorelo gorivo;

2. Specifična stopa sagorevanja;

  • 3. Kalorična vrijednost goriva;
  • 4. Požarno područje;
  • 5. Normalna sobna temperatura.

Svaki od navedenih parametara prostorije će zauzeti jednu memorijsku ćeliju. Stoga će parametri sobe zauzeti u programskoj memoriji

memorijske ćelije.

Prilikom inicijalizacije, adrese senzora periferne opreme upisuju se u programsku memoriju. S obzirom da je sistem za dojavu požara predviđen za povezivanje senzora 2016, potrebno je napisati adrese senzora

memorijske ćelije.

Dakle, potrebni su početni podaci

memorijska ćelija.

Ukupno će biti potreban tekst programa i početni podaci

memorijske ćelije.

Memorija podataka mikrokontrolera mora istovremeno pohraniti rezultate mjerenja sobne temperature od strane dva senzora, 2 temperaturna praga za ovu prostoriju, 2 adrese senzora, adresu centralne jedinice ili multipleksera, 2 rezultata poređenja temperaturnih vrijednosti ​sa graničnim vrijednostima, statusom 13 brojača ciklusa, maksimalno dozvoljenim brojem ciklusa. Dakle, minimalni broj memorijskih ćelija podataka mora biti jednak

Procijenimo potreban broj I/O portova potrebnih za povezivanje perifernih uređaja na mikrokontroler.

Da biste povezali standardni programator, morate koristiti

serijski portovi.

Za organizaciju serijskog RS232 interfejsa potrebno je koristiti 2 serijska porta. S obzirom da se jedna sabirnica navedenog interfejsa koristi za razmjenu sa centralnim uređajima, a druga sabirnica za razmjenu sa informacioni sistem vrhunski nivo, onda je potrebno koristiti

serijski portovi.

Centralna jedinica mora primati signale od tipičnih ručnih detektora požara. Tipični ručni javljači požara su adresabilni uređaji, stoga je za primanje signala od njih dovoljno koristiti

serijski ulazni port. Svi ručni javljači moraju biti povezani na istu petlju.

Centralni uređaj omogućava privremeno skladištenje informacija o očitanjima senzora. Stoga je potrebno organizirati softversku kontrolu rada eksternih memorijskih čipova. Moderni eksterni serijski memorijski čipovi imaju 6 pinova, od kojih je jedan signal za odabir čipa. Da bi se pojednostavila procedura za upravljanje takvom memorijom, zgodno je primijeniti signal za odabir čipa na svaki memorijski element posebno. Dakle, da bi se upravljalo eksternom memorijom, neophodno je

serijski I/O portovi, gdje K-- broj eksternih serijskih memorijskih čipova.

Stoga je potrebno organizirati rad uređaja povezanih na mikrokontroler centralne jedinice

serijski I/O portovi.

Odaberimo mikrokontroler ATmega128. Ovaj mikrokontroler ima 128 kbajta programibilne flash programske memorije unutar sistema, 4096 bajta interne statičke RAM memorije podataka i 4 kbajta EEPROM-a za trajno skladištenje podataka. Frekvencija takta mikrokontrolera je 16 MHz i određena je internim kristalnim oscilatorom. Potrošnja struje je 24 mA, sa naponom napajanja od 5 V i frekvencijom takta od 16 MHz.

principijelan dijagram strujnog kolaćelije periferne opreme prikazane su na slici 1.1. Mikrokontroler je povezan prema shemi koju preporučuje proizvođač. Frekvencija kvarcnog rezonatora ZQ1 je 16 MHz, kapacitivnost kondenzatora With 2, With 3 u skladu s preporukama proizvođača uzimaju se jednakim 22 pF.

Prilikom povezivanja daljinskih komandnih panela i sistema višeg nivoa na centralnu jedinicu preko RS232 interfejsa, potrebno je obezbediti usklađenost nivoa signala mikrokontrolera i interfejsa. Da bismo uskladili nivoe signala, koristit ćemo mikrokolo DD 1-DD 9 MAX232 primopredajnika u standardnom ožičenju. Proizvođač preporučuje kapacitete kondenzatora With 4…C 18 uzeti jednako 1 uF.

Sigurnosni alarmi mogu biti različiti. Razmotrite nekoliko gotovih rješenja:

Sigurnosni alarm baziran na gsm telefonu

GSM-sigurnost je daleko najperspektivniji i, lišen mnogih nedostataka, način praćenja udaljenih objekata. Sigurnosni sistem GSM radio kanala je dizajniran da obezbijedi sigurnosne, požarne alarme na udaljenim lokacijama. Uzeto od .

Na sl. 1.1. predstavljena je šema GSM signalizacije koja radi u sprezi sa skoro svakim mobilnim telefonom. Telefon se koristi kao GSM predajnik. U slučaju alarma korisniku se šalje SMS ili se poziva.

Slika 1.1 - Šema GSM signalizacije

Princip rada obezbeđenja GSM alarmi Uređaj je baziran na Atmel ATtiny2313 mikrokontroleru. Uređaj se napaja iz bilo kojeg od dva izvora: baterije GSM telefona ili eksternog napajanja. Kada je eksterno napajanje uključeno, MK se napaja iz njega i baterija telefona se puni, au nedostatku - iz baterija telefon.

Programator za programiranje MK je povezan na J2 “PROGRAMMER” konektor. Mobilni telefon se povezuje na terminale MK preko J3 konektora. Razmjena podataka između MC-a i mobilnog telefona vrši se pomoću AT komandi. RxD i TxD linije telefona su povezane na MK serijski port. Senzori su povezani na PB0-PB7 pinove mikrokontrolera. Kondenzatori C8-C15 su instalirani kako bi se spriječio utjecaj visokofrekventnih smetnji na petlje senzora. Senzori se aktiviraju prekidom kada se odvoje od zajedničkog, čime se sprečava mogućnost rezanja kablova senzora. Diode VD3-VD10 štite MK od dobivanja visokog napona iz petlji senzora. Kao jedan od senzora (na dijagramu F8) možete koristiti senzor za prisustvo eksternog napajanja sigurnosnog sistema. Da bi korisnik mogao da prati rad uređaja, na izlaz MK-a je priključena signalna LED VD2. At ispravna instalacija uređaj ne zahtijeva konfiguraciju i odmah počinje s radom.

Uređaj je montiran na jednostranu foliju od stakloplastike, veličine 30*35 mm, koristeći SMD komponente. Dijelovi koji nisu ugrađeni na ploču ugrađuju se površinskom montažom.

Gsm alarmni sistem za vikendice

Ovaj uređaj je dizajniran za pravovremeno obavještavanje o invaziji zemlje. Uzeto od . Izgled uređaja prikazan je na sl. 1.2. U slučaju upada, uređaj će dva puta zazvoniti vlasnikov mobilni telefon, što u seoskoj kući nije nevažno. Uređaj ima 8 zaštitne zone, ovo bi trebalo biti dovoljno za zaštitu cijele vikendice. Uređaj je opremljen i baterijom od 12 V koja osigurava rezervno napajanje kada je mreža od 220 V isključena. ovaj uređaj možete koristiti industrijske senzore, kao što je senzor pokreta, ili druge senzore.

Da biste uključili alarm, potrebno je uključiti prekidač koji će se nalaziti na tajnom mjestu. Nakon uključivanja prekidača, imat ćete 30 sekundi da napustite vikendicu i zatvorite sva vrata i prozore. Ako niste imali vremena da izađete, tada će signalna LED lampica početi da treperi, što pokazuje da nisu sva vrata zatvorena. Nakon zatvaranja svih vrata, uređaj će jednom zazvoniti na mobilni telefon, rekavši da je uređaj prešao u uključeni način rada. U naoružanom načinu rada, LED je stalno uključen.

Ako se otvore ulazna vrata, uređaj će odmah početi dvaput zvoniti na mobilnom telefonu vlasnika. Nakon otvaranja vrata, sirena će se uključiti tek nakon 12 sekundi, to je učinjeno kako bi vlasnik vikendice imao vremena da isključi alarm i ne uznemirava susjede zvukom sirene.

Ako su bile narušene druge zone, na primjer, aktivirao se senzor pokreta, sirena će se odmah uključiti, a uređaj će početi dvaput zvoniti na mobilni telefon. Sirena će se isključiti 50 sekundi nakon što se aktivira. Nakon što uređaj završi pozivanje telefona, LED lampica alarma će početi da treperi, signalizirajući da su zaštićene zone narušene.

Ovaj uređaj ima 8 petlji. Na dijagramu su petlje označene kao prekidači S1 ... S8. Potrebno je spojiti ulazna vrata na S1 petlju, na druge petlje se mogu povezati druga vrata ili senzori. Uređaj koristi Atmega16 mikrokontroler, prilično je jeftin i lako dostupan i pouzdan. Uređaj se napaja preko 12 V AC adaptera, struja koju troši MK je skromna. Uređaj takođe ima bateriju od 12 V, koja obezbeđuje rezervno napajanje kada je mreža od 220 V isključena. Kao mobilni telefon koristio sam stari, podržani Simens A55 telefon. Ali uređaj može koristiti bilo koji telefon koji ima funkciju brzog biranja. Igle releja 2 treba da budu zalemljene na dugme za brzo biranje na telefonu, a igle releja 3 treba da budu zalemljene na dugme za resetovanje na telefonu. Prekidač S9 mora biti smješten na skrivenom mjestu. Dizajniran je za uključivanje/isključivanje alarma.

U članku je prikazan dijagram jednostavnog protuprovalnog alarma, opis rada, rezidentni softver (firmver). Uređaj nije teško sastaviti vlastitim rukama. Sve informacije koje su vam potrebne za ovo su u članku.

Opšti opis uređaja.

Sigurnosni alarm je montiran na PIC kontroleru PIC12F629. Ovo je mikrokontroler sa 8 pinova i cijena mu je samo 0,5$. Uprkos svojoj jednostavnosti i niskoj cijeni, uređaj omogućava kontrolu dvije standardne alarmne petlje. Alarmni sistem se može koristiti za zaštitu dovoljno velikih objekata. Uređajem se upravlja daljinskim upravljačem sa dva dugmeta i jednom LED diodom.

Naša kompanija se preselila u novu zgradu. Od prijašnjih vlasnika ostalo staro sigurnosni alarm. Bila je to željezna kutija sa crvenim LED diodama i sirenom iznad ulaznih vrata i pokvarenom elektronskom jedinicom.

Ugradio sam malu ploču u alarmnu jedinicu i pretvorio ovo smeće u moderan, pouzdan protuprovalni alarm. AT ovog trenutka služi za zaštitu dvospratnog objekta ukupne površine 250 m 2 .

Dakle, alarm obezbeđuje:

  • Upravljanje dvije standardne sigurnosne petlje sa mjerenjem njihovog otpora i digitalnim filtriranjem signala.
  • Daljinski upravljač (dva dugmeta i jedan LED):
    • uključivanje alarma;
    • onemogućavanje alarma putem tajne šifre
    • postavljanje tajnog koda (šifra se pohranjuje u internu nepromjenjivu memoriju kontrolera);
    • indikacija režima rada preko LED daljinskog upravljača.
  • Uređaj generiše vremenske odgode potrebne za biranje tajnog koda, zatvaranje vrata sobe itd.
  • Kada se alarm aktivira, uređaj uključuje zvučni najavljivač (sirenu).
  • Način rada uređaja također se prikazuje putem vanjskog izvora svjetlosti.

Blok dijagram sigurnosnog alarma izgleda ovako.

Povezano na glavnu sigurnosnu alarmnu jedinicu:

  • 2 sigurnosne petlje sa
    • NC - normalno zatvoreni senzori;
    • NR - normalno otvoreni senzori;
    • Rok - završni otpornici.
  • Eksterni blok zvučne obavijesti i indikacije načina rada.
  • Rezervni izvor napajanja.
  • Napajanje 12 V.

Petlje sigurnosnog alarmnog sistema i priključak senzora.

Za kontrolu senzora (detektora), uređaj koristi standardne sigurnosne petlje. Otpor petlje je kontroliran. Ako je otpor kruga veći od gornjeg ili manji od donjeg praga, generira se alarm. Normalan je otpor petlje jednak završnom otporniku (2 kOhm). Dakle, ako uljez prekine žice petlji ili ih zatvori, alarm će se upaliti. Onemogućite na ovaj način sigurnosni senzori neće raditi.

U ovom uređaju se biraju sljedeće granične vrijednosti otpora petlje.

One. Otpor petlje u rasponu od 540 ... 5900 oma smatra se normalnim. Ako vrijednost otpora izađe iz ovog raspona, aktivirat će se alarm.

Šema povezivanja senzora (detektora) na sigurnosnu petlju.

I normalno zatvoreni sigurnosni senzori (NC) i normalno otvoreni (NO) mogu se povezati na jednu petlju. Glavna stvar je da u normalnom stanju krug ima otpor od 2 kOhm, a kada se aktivira bilo koji senzor, to uzrokuje prekid ili kratki spoj.

Da bi se povećala otpornost sistema na buku, uređaj digitalno filtrira signale petlje.

U principu, sve bi trebalo da bude jasno. Povezano na PIC12F629 mikrokontroler:

  • Dvije petlje kroz RC lance R1-R6, C1, C2, osiguravaju
    • formiranje napajanja petlje;
    • Filtriranje analognog signala;
    • usklađivanje sa ulaznim nivoima ulaza PIC kontrolera.

Za određivanje otpora petlji koristi se komparator mikrokontrolera. Interni izvor referentnog napona je povezan na drugi ulaz komparatora. Vrijednosti referentnog izvora napona (RH) za poređenje sa gornjim i donjim graničnim vrijednostima otpora postavljaju se softverom.

  • Preko RC lanaca R7-R10, C3, C4, dva dugmeta daljinskog upravljača i LED su povezani preko strujno ograničavajućeg otpornika R11. Uređaj omogućava digitalno filtriranje signala dugmadi kako bi se eliminisalo brbljanje i poboljšala otpornost na buku.

Vrijedi objasniti svrhu otpornika R17. GP3 ulaz mikrokontrolera ima alternativnu funkciju - napajanje od 12 V za programiranje mikrokola. Stoga nema zaštitnu diodu koja ograničava napon na nivou napona napajanja. Pri naponu od 12 V na ovom pinu, mikrokontroler ulazi u režim programiranja. Otpornik R17 smanjuje napon na GP3 ulazu.

  • Preko dva tranzistorska prekidača VT1, VT2, mikrokontroler upravlja sirenom i eksternim LED indikacija. Jer ovi elementi se mogu povezati dugim kablom, tranzistori su zaštićeni od prenapona u liniji VD4-VD7 diodama. Tranzistorski prekidači omogućavaju prebacivanje struje do 2 A.
  • Napon od 5 V za napajanje PIC kontrolera generiše stabilizator D2. Nemojte zanemariti VD8 LED. Njegove funkcije uključuju ne samo indikaciju snage, već i stvaranje minimalnog opterećenja za mikrokontroler. Ako PIC kontroler troši struju manju od 2-3 mA (na primjer, u režimu resetovanja), tada napon od 12 V kroz otpornike R8, R10 može podići napon napajanja mikrokontrolera iznad dozvoljenog.
  • Ulazi za napajanje od 12 V i rezervno napajanje su razdvojeni diodama VD2, VD3. Schottky dioda se koristi kao VD2 dioda kako bi se osigurao prioritet napajanja kada su naponi jednaki rezervnom izvoru napajanja.

Uređaj sam sastavio na dasku 54 x 45 mm.

Ugradio ga u tijelo starog alarma. Ostalo je samo napajanje.

Daljinski upravljač je izrađen u plastičnom kućištu dimenzija 65 x 40 mm.

Softver.

Rezidentni softver je razvijen u asembleru. Program ciklički resetuje sve varijable i registre. Program ne može da visi.

Možete preuzeti firmver za PIC12F629 u HEX formatu.

Upravljanje sigurnosnim alarmnim sistemom sa panela.

Daljinski upravljač je mala kutija sa dva dugmeta i LED diodom.

Bolje ga je instalirati u zatvorenom prostoru u blizini ulazna vrata. Uz pomoć daljinskog upravljača, alarm se uključuje i isključuje, mijenja se tajni kod.

Načini rada i kontrola.

Kada se prvi put uključi napajanje, uređaj ulazi u način rada ALARM OFF. LED ne svijetli. U ovom načinu rada uređaj radi tokom radnog dana.

Da biste uključili alarm (ARMED mod), morate pritisnuti dva dugmeta odjednom. LED dioda će početi brzo da treperi, a nakon 20 sekundi uređaj će se prebaciti u Oružani način rada, tj. će početi pratiti stanje senzora. Ovo je vrijeme potrebno da izađete iz sobe i zatvorite ulazna vrata.

Ako se tokom ovog vremenskog perioda (20 sekundi) pritisne bilo koje dugme, uređaj će poništiti aktivirani režim i vratiti se u ALARM DISABLED mod. Često se ljudi nečega sjete neposredno prije izlaska iz zgrade.

20 sekundi nakon uključivanja, uređaj će se prebaciti u Oružani način rada. U ovom načinu rada, LED diode daljinskog upravljača i eksterne indikacione jedinice trepću otprilike jednom u sekundi. U ARMED modu se prati stanje senzora.

Kada se aktivira bilo koji sigurnosni senzor, LED diode počinju često treptati, a alarm odbrojava vrijeme nakon kojeg će se oglasiti sirena. Ovo vrijeme (30 sekundi) je potrebno kako biste imali vremena da isključite alarm upisivanjem tajne šifre na dugmad daljinskog upravljača.

Na daljinskom upravljaču se nalaze 2 dugmeta. Stoga kod izgleda kao broj od brojeva 1 i 2. Na primjer, kod 121112 znači da trebate pritisnuti dugmad 1, 2, tri puta 1 i 2. Šifra može imati od 1 do 8 cifara .

Ako je šifra unesena pogrešno ili nepotpuno, možete pritisnuti dva dugmeta istovremeno i ponoviti unos koda.

Ako se unese ispravan kod, uređaj se prebacuje u način rada ALARM OFF.

Ako se u roku od 30 sekundi nakon aktiviranja senzora ne bira ispravan kod, tada se sirena uključuje. Možete ga onemogućiti upisivanjem ispravnog koda. U suprotnom, sirena će se oglasiti 33 sekunde, a zatim će se jedinica isključiti (idite u ALARM OFF mod).

Ostaje objasniti kako postaviti tajni kod. Ovo se može učiniti samo iz načina rada ALARM OFF.

Oba dugmeta moraju biti pritisnuta 6 sekundi. Otpustite kada zasvijetli LED na daljinskom upravljaču. To će značiti da je uređaj ušao u način postavljanja lozinke.

Zatim sačekajte da se LED dioda ugasi (5 sekundi). Uređaj će ući u način rada ALARM OFF, a novi kod će biti pohranjen u internu nepromjenjivu memoriju mikrokontrolera.

Jer Budući da je mikrokontroler uređaja taktiran od internog generatora niske tačnosti, navedeni vremenski parametri mogu se razlikovati za ±10%.

Alarmna stanja.

Mode Država
LED
Stanje za skok Promijenite u način rada
ALARM ONEMOGUĆEN Ne sija Kratak pritisak na dva dugmeta Čeka se GUARD (20 sekundi).
Držite dva dugmeta pritisnuta 6 sekundi Postavljanje lozinke
Čeka se sigurnost

Morate izaći i zatvoriti ulazna vrata.

Brzo treperi Vrijeme 20 sek SIGURNOST
Pritiskom na bilo koje dugme (otkaži) ALARM ONEMOGUĆEN
SIGURNOST Treperi jednom u sekundi Senzor se prekida
Vrijeme za isključivanje koda alarma (30 sekundi)

Neophodno za deaktiviranje alarma biranjem koda

Brzo treperi Tačan birani kod ALARM ONEMOGUĆEN
Ispravan kod nije pozvan u roku od 30 sekundi Zvuk sirene
(anksioznost)
Zvuk sirene (alarm) Brzo treperi Tačan birani kod ALARM ONEMOGUĆEN
Vrijeme 33 sek ALARM ONEMOGUĆEN
Postavljanje lozinke Stalno upaljen Set kodova ALARM ONEMOGUĆEN

U praksi se rad sa signalizacijom svodi na radnje.

  • Napuštam sobu. Pritisnite dva dugmeta istovremeno i zatvorite vrata u roku od 20 sekundi.
  • Po ulasku u sobu. U roku od 30 sekundi birajte tajni kod.

Nedostaci, moguća poboljšanja.

Uređaj se može lako modificirati za svoje specifične uvjete. Sva poboljšanja se odnose samo na hardver. Ne utiču na softver.

  • Preporučljivo je ugraditi dvije sirene. Jedan u vanjskom bloku za indikaciju i upozorenje, drugi na teško dostupnom mjestu. Struja tranzistorskog ključa (2 A) to omogućava.
  • Bilo bi potrebno zaštititi žice sirene od kratkog spoja pomoću tranzistorskog stabilizatora struje. U predstavljenoj verziji sheme, napadač može zatvoriti žice sirene i, kada se alarm aktivira, doći će do kratkog spoja izvora napajanja.
  • Po želji možete povezati moćne i visokonaponske izvore svjetlosti, zvuka itd. preko elektromagnetnih releja. Dozvoljena struja ovo omogućava ključeve, a ključevi su zaštićeni od prenapona prilikom prebacivanja namotaja releja.
  • Baterija se može koristiti kao rezervno napajanje dodavanjem jednostavnog kruga punjenja u krug.

Izgled instaliran sistem alarmi.

Sada je samo senzor prednjih vrata povezan na uređaj. Planiram, vremenom, dodati sigurnosne senzore. Dvije petlje su sasvim dovoljne za čuvanje naše dvospratnice.

Usput, ako se koristi samo jedna petlja, onda se otpornik od 2 kΩ mora spojiti na drugi.

Postoje i druge softverske opcije za uređaj na forumu stranice. Tamo možete razgovarati, postavljati pitanja o ovom projektu.

Za početak, pogledajmo opći dijagram ožičenja protuprovalnog alarma. To je prikazano na sl. 1 i uključuje:

  • recepcionar kontrolni uređaj- PKP;
  • detektori (senzori) - IO;
  • zvučni i svjetlosni uređaji za upozorenje - OP;
  • napajanje - PSU.

Određeni modeli kontrolne table imaju ugrađeno napajanje sa mogućnošću povezivanja detektora. Za mali broj senzora dovoljna je snaga. Na dijagramu prijemnog upravljačkog uređaja ove točke su označene kao izlazni "plus" i "minus" ili "zajednički" napon od 12 volti.

Napominjemo da je centrala centralni dio alarma, koji je, zapravo, određen svrhom i principom rada sistema.

Ovaj primjer ilustruje odnos opreme sigurnosnog sistema, specifičnih šema povezivanja tehnička sredstva date su u dokumentaciji proizvođača. Međutim, za različite tipove senzora i uređaja postoji mnogo zajedničkog, tako da ih možete spojiti zajedno bez korištenja posebnih uputa i opisa.

POVEZIVANJE ALARMA

Razmislite kako spojiti protuprovalni alarm koristeći najčešće tipove opreme kao primjer.

Uređaj za prijem i kontrolu.

Ovaj uređaj mora imati terminale označene kao "ŠS" - alarmna petlja. U zavisnosti od njegovog tipa, polaritet "+", "-" može se uzeti u obzir prilikom povezivanja. Ovo je neophodno kada se koriste adresabilni uređaji ili detektori napajani putem petlje. Za konvencionalne senzore to nije važno.

Pored toga, PKP je povezan sa:

  • najavljivači,
  • Sistemi za prenos obaveštenja (SPI) - terminali stanice za praćenje.

SIGURNOSNI ALARM SA VAŠIM RUKAMA

Za one koji žele sami napraviti protuprovalni alarm, želim dati savjet. Vremena kada je bilo isplativo i svrsishodno sami sastavljati sigurnosne sheme od improviziranih materijala i dijelova zauvijek su prošla. Naravno, možete napraviti neku vrstu alarmnog sistema vlastitim rukama, ali ovo će biti parodija na normalan sigurnosni sistem.

Ipak, za one koji žele, dat ću neka objašnjenja i dati dijagram pomoću kojeg možete sastaviti jednostavan protuprovalni alarm. Budući da je princip rada bilo kojeg sigurnosni sistem je da otkrijemo prodor i upozorimo na ovu činjenicu, potrebno nam je:

  • zatvoreno električno kolo, koji će biti narušen prilikom pokušaja prodora (alarmna petlja - AL);
  • uređaj za otklanjanje kršenja (uređaj za kontrolu prijema);
  • sredstvo za obavještavanje o alarmantnoj situaciji (najavljivač).

Napominjemo da sve možete učiniti iz improviziranih sredstava, ili djelomično koristiti navedena tehnička sredstva. Tako možete vlastitim rukama napraviti protuprovalni alarm za ljetnikovac ili kuću. Shema najjednostavnije signalizacije iz improviziranih sredstava prikazana je na slici 4.

Počnimo sa terminalima "+", "-". Priključuju se na izvor napajanja. Ne znam šta vam je draže, baterija, mrežni adapter od nekog uređaja, možda standardno napajanje - nema veze.

Na osnovu njegovih parametara biramo relej sa željenim naponom odziva. Osim toga, mora imati dva nezavisna normalno otvorena kontakta. To je minimum. Tranzistor mora imati parametre koji odgovaraju odabranom releju (radna struja i napon kolektora). Koeficijent prijenosa nije kritičan.

Vrijednost otpornika je dovoljna za potpuno otvaranje tranzistora. Može ležati u prilično širokom rasponu (10-50 kOhm).

Usput, ako nemate osnovno znanje o strujnim krugovima i vještine u radu s električnim komponentama, tada će biti lakše odabrati gotov komplet alarma na temelju zahtjeva za njega.

Kao AL, možete koristiti tanku žicu položenu na način da je uljez odsiječe kada pokuša narušiti zaštićeno područje.

Sve dok petlja zadrži svoj integritet, tranzistor je zatvoren. Kada se pokvari, otvara se, aktivira se relej, koji jednim parom kontakata uključuje sistem upozorenja, a drugim blokira tranzistor. Sada, čak i kada se sigurnosna petlja vrati, kontakti releja će biti u zatvorenom stanju sve dok se napon ne ukloni iz kola.

U suštini, imamo okidač-zasun. Postoje i druga rješenja kola koja možete sami smisliti i implementirati, poznavajući osnovni princip protuprovalnog alarma. Osim toga, obični (fabrički) detektori se mogu povezati na kućni alarmni sistem. Kombinacije dobijene na ovaj način će biti bogatije u svojim mogućnostima.

Međutim, jednostavan protuprovalni alarm ima neosporan nedostatak, koji se sastoji u neugodnosti upravljanja procesom aktiviranja / deaktiviranja, kao i odsustvu nekih drugih opcija svojstvenih profesionalnim kontrolnim panelima.

Dakle, zaključak formuliran na početku odjeljka se nameće: čak i vlastitim rukama, bolje je napraviti sigurnosni alarmni sistem za kuću ili ljetnikovac na osnovu posebnih tehničkih sredstava.

* * *

© 2014 - 2019 Sva prava zadržana.

Materijali stranice služe samo u informativne svrhe i ne mogu se koristiti kao smjernice ili službeni dokumenti.

Savremeni razvoj elektronike za udaljene module sigurnosnog i protivpožarnog sistema omogućio je postizanje najbolje pouzdanosti i odlične otpornosti na buku. elektronski sistem općenito. U vašem projektni zadatak Razrabotka PRO može razviti bilo koju elektroniku i izvršiti naknadnu proizvodnju elektronske opreme po narudžbi, uz visokokvalitetnu podršku projekta od strane programera. Svi radovi se zavrse u razumnom roku po najpovoljnijim cenama, moguća varijanta Razvoj uređaja se uvijek bira uzimajući u obzir želje kupca.

Elektronski uređaj na koji smo skrenuli pažnju je dizajniran da stvori sveobuhvatan sigurnosni alarmni sistem koristeći industrijsku CAN magistralu koja se koristi za razmjenu podataka između svih uređaja u sistemu. Sistem se sastoji od sljedećih uređaja: čvorišta i upravljačkih uređaja energetske opreme, kao i kontrolera petlje i senzora. Upotreba CAN magistrale omogućila je da se osigura pouzdanost rada i najbolja otpornost sistema na buku. Industrijska CAN sabirnica, koja se sada sve više koristi u kontroli automobilskih uređaja, eliminiše kvarove u paketima podataka primljenim od razni uređaji u industrijskim okruženjima komplikovanim smetnjama od strane opreme za napajanje i energetskih kablova.

Modul petlji i senzora (loop kontroler) omogućava vam upravljanje više petlji (sa reed prekidačima) i drugih senzora: digitalni senzor temperature, senzor relativne vlažnosti, senzor dima (dima), senzor požara, optički senzor otvaranja kućišta. Modul omogućava reprodukciju zvučnih signala, mjerenje analognog napona, otkrivanje Dallas iButton ključeva i automatsku kontrolu magneta ili otvarača vrata.

Alarmni sistem se sastoji od sledećih modula:

1. čvorište;

2. Senzorski modul (kontrolor senzora i petlji);

3. Upravljački modul;

4. Pojačalo (CAN repetitor).

Šematski dijagram modula "Kontroler petlji i senzora sigurnosnog alarma"

Razvoj elektronike je sproveden korišćenjem (kao kontrolnog) mikrokontrolera Atmel AVR 8-bit AT90CAN32. Izbor je zbog ugrađenog CAN hardverskog interfejsa. Modul se napaja preko MAX5035BASA naponskog pretvarača zbog svoje visoke efikasnosti i pouzdanosti. CAN primopredajnik - MCP2551 iz Microchipa omogućava formiranje i očitavanje logičkih nivoa na CAN magistrali. Regulatori napona LM317LBD u odgovarajućem uključivanju koriste se kao izvori stabilne struje za napajanje senzora dima. Pretvarač snage 5V / 12V za senzore dima sastavljen je na jedinstvenom čipu LM2703MF, koji mnogi programeri cijene i koji je trenutno vrlo čest. Ostale komponente: emiter zvuka HC0905A, plinski pražnjak EC90X.

Petlja i senzorski modul se sastoje od dva odvojena štampane ploče sastavljen na mesinganim stalcima i spojen standardnim konektorom od ploče do ploče. Takva odluka u razvoju elektronski uređaj omogućio je potpunije korištenje unutrašnjeg prostora kućišta i, kao rezultat, omogućio korištenje standardnog kućišta GAINTA manjih dimenzija i cijene. Fotografija prikazuje ploče modula, povezane samo konektorom, bez regala.

Glavna štampana ploča modula kabla i senzora, smeštena u zapečaćenom kućištu, sadrži sve komponente glavnog kola osim konektora i terminalnih blokova za eksterne kablove, a nema 12V pretvarač napajanja za eksterne senzore koji zahtevaju specificirane napon napajanja za njihov rad.

Gornja štampana ploča petlje i senzorskog modula sa ugrađenim brzim spojnicama za povezivanje sigurnosnih petlji i kablova od senzora. Za povezivanje CAN sabirnice predviđene su vijčane stezaljke. Također na fotografiji možete vidjeti signalnu zelenu LED diodu (gore) i optički par - IR LED i IR fototranzistor (dolje). Optokapler se koristi kao senzor otvaranja optičkog kućišta.

Na poleđini gornje štampane ploče nalazi se kontrolirani pretvarač napajanja za vanjske senzore kojima je potreban napon napajanja od 12 V. Komponente energetskog pretvarača se ne smiju montirati na ploču ako nije namijenjeno povezivanju posebnih senzora ili vanjskih uređaja koji zahtijevaju napajanje od 12 V na modul.

Ovdje su prikazane i flex i senzorske ploče ugrađene u zapečaćeno kućište pomoću mesinganih PCB postolja (6 mm promjera, 3 mm navoja).

Ukupno, modul ima 11 kanala, od kojih je svaki posebno podešen pune informacije, koji uključuje identifikatore regije, objekta, lokacije instalacije i tipa senzora povezanog na kanal.

Senzorski modul ima pet konfigurabilnih kanala N0-N4 na koje se možete povezati Razne vrste petlje ili senzori: iButton tipke sonde (petlja je šantovana sa otpornikom od 30 kOhm za kontrolu prekida linija), DS18S20 digitalni temperaturni senzori (bez šanta), HIH-4010 digitalni senzori relativne vlažnosti (bez šanta), odgovarajući uređaji za mjerenje mrežni napon naizmjenična struja(bez šanta), IP114-5-A detektori požara, petlje sa normalno zatvorenim reed prekidačima, petlje sa normalno otvorenim reed prekidačima.

Detektori požara i oba tipa reed petlji mogu biti tri podtipa: bez kontrolnih otpornika, sa jednim serijskim otpornikom, kao i sa jednim serijskim i šant otpornicima na svakom reed prekidaču. Sve konfiguracije koriste otpornike od 3kΩ. Odabir tipa senzora i njegovog podtipa vrši se naredbama iz kontrolnog računara, kao i svim ostalim postavkama sistema u cjelini. Sve petlje i senzori se nadziru na prekide i kratke spojeve. Sistemski moduli nemaju nikakve kontrole - dugmad, prekidače, kratkospojnike itd.

Senzorski modul ima dva specijalna kanala N8-N9, na koje se mogu povezati IP212-58 senzori dima (petlje su šantovane sa otpornikom od 30kΩ za praćenje prekida linija). Na svaki takav ulaz može se povezati do 10 detektora dima. Modul ima ugrađen optički senzor otvaranja kućišta, poruke sa kojeg se prenose preko zasebnog N10 kanala. Također, senzorski modul ima tri kanala N5-N7, dizajnirana za povezivanje bilo koje linije od senzora sa izlazima tipa "suhi kontakt", zatvorenim u normalnom stanju. Senzorski modul je opremljen odašiljačem zvuka, koji se može konfigurirati da automatski generiše zvučne signale (na primjer, kada se primjenjuje iButton) ili kontrolira naredbama s računara.

Tokom razvoja elektronike ovaj uređaj je dobio izlaz za povezivanje elektromagnetnog releja, kojim se može upravljati automatski (kada se primeni iButton ključ sa kodom dozvoljenim za određeni modul) ili komandama sa računara.

Da bi se kontrolisalo stanje sistema, obezbeđen je izlaz na upareni dvobojni (antiparalelni krug) LED dioda. Moguće je spojiti dvije odvojene LED diode. U svakom slučaju, svaki LED se može pojedinačno kontrolisati ili automatski ili komandama sa računara. U slučaju automatske kontrole, odabrana LED dioda treperi kada se iButton tipka stavi na čitač. Ulazi senzorskog modula su zaštićeni od statičkog elektriciteta. Na ploči modula ugrađeni su plinski pražnik i otpornici za uklanjanje rastućeg statičkog elektriciteta sa dugih komunikacijskih vodova.

Dodjela registara senzorskog modula u RAM području

000. Podaci ADC kanala 0.

001. Podaci ADC kanala 1.

002. Podaci ADC kanala 2.

003. Podaci ADC kanala 3.

004. Podaci ADC kanala 4.

005. Podaci ADC kanala 8.

006. Podaci ADC kanala 9.

007. CAN power line ADC podaci.

009. Resetujte senzor dima na kanalu 8. Normalno stanje je 0, mora se upisati 1 za resetovanje.

010. Resetujte senzor dima na kanalu 9. Normalno stanje je 0, mora se upisati 1 za resetovanje.

011. Relejna kontrola. Onemogućeno - 0, omogućeno - 1. Podrazumevano, kada se uređaj pokrene, režim 0 je omogućen.

012. LED1 način rada. Mogu se koristiti sljedeće vrijednosti: 0 - LED isključen, 1 - LED stalno uključen, 2 - LED treperi (pauza 1,5 sek., treperi 0,5 sek.), 3 - LED treperi (pauza 0,5 sek., treperi 0,5 sek.). ), 4 - jedan bljesak LED diode u trajanju od 0,5 sek (na kraju se automatski bira mod 0 - LED je isključen). Podrazumevano, kada se uređaj pokrene, režim 0 je omogućen.

013. LED2 način rada. Kontrola je slična onoj kod LED 1. Po defaultu, kada se uređaj pokrene, mod 0 je uključen.

014. Kontrola zvuka. Trajanje zvuka je navedeno u ms x 10. Da biste emitovali zvuk u trajanju od 200 ms, unesite vrijednost 20. Izlaz zvuka ne ograničava performanse uređaja.

015. Upravljanje internim LED diodama. 0 – LED isključen, 1 – LED stalno upaljen, 2 – LED trepće (pauza 1 sek., bljesak 1 sek.). Podrazumevano, kada se uređaj pokrene, režim 2 je omogućen.

016. Znak da uređaj nije restartovan. Kada se uređaj pokrene, resetuje se 0. Atribut se može programski postaviti na bilo koju traženu vrijednost.

017. Područje rezervata do uključujući registar 050.

051. Početak područja koda iButton ključeva. 75 ključeva od po 6 bajtova, ukupno 450 registara, posljednji korišteni registar je 499.

Dodjela registara senzorskog modula u EEPROM području

500. Vlastita adresa uređaja (podrazumevano 255).

501. Način rada uređaja: 1 – senzorski modul, 0 – upravljački modul. Ovaj registar je samo za čitanje.

502. Broj verzije softvera (visoki bajt). Ovaj registar je samo za čitanje.

503. Broj verzije softvera (niski bajt). Ovaj registar je samo za čitanje.

504. Konfiguracija otpornika i broj senzora na petlji N0 kanala. Vrijednost desetica u ovom broju određuje konfiguraciju otpornika: 0 za bez otpornika, 1 za jedan serijski otpornik, 2 za jedan serijski otpornik i šant otpornike na svakom senzoru. Vrijednost jedinica u ovom broju određuje broj senzora u petlji. Na primjer, broj 24 znači da je odabrana konfiguracija broj 2 (sa jednim serijskim otpornikom i šant otpornicima na svakom senzoru) sa četiri povezana senzora.

505. Konfiguracija otpornika i broj senzora na petlji N1 kanala. Slično registru 504 za konfigurisanje kanala N0.

506. Konfiguracija otpornika i broj senzora na petlji N2 kanala. Slično registru 504 za konfigurisanje kanala N0.

507. Konfiguracija otpornika i broj senzora na petlji N3 kanala. Slično registru 504 za konfigurisanje kanala N0.

508. Konfiguracija otpornika i broj senzora na petlji N4 kanala. Slično registru 504 za konfigurisanje kanala N0.

509. Automatsko resetovanje detektora dima kanala N8.

510. Automatsko resetovanje detektora dima kanala N9.

511. Automatski feed zvučni signali.

512. Automatsko upravljanje relejem (iButton ključ).

513. Automatsko upravljanje LED 1 (iButton ključ).

514. Automatsko upravljanje LED 2 (iButton ključ).

515. Povećanje svih perioda slanja poruka za N puta. Vrijednosti 0 i 1 ne povećavaju periode slanja. Vrijednost 2 - povećava sve periode za 2 puta, vrijednost 3 - povećava sve periode za 3 puta i tako dalje.

516. Uključivanje dodatnog pretvarača napona od 12 V za napajanje eksterno povezanih senzora (1 - uključeno, 0 - isključeno).

551. Početak oblasti identifikatora i izbor tipova senzora kanala. Ukupno ima 11 kanala, svaki po 9 bajtova, ukupno 99 bajtova, posljednji korišteni registar je 649. Svrha informacija za svaki kanal je: regija - 2 bajta, objekat - 2 bajta, lokacija - 4 bajta, tip senzora - 1 bajt.

650. Početak područja kodova iButton tastera. 25 ključeva od po 6 bajtova, ukupno 150 registara, posljednji korišteni registar je 799.

800. Početak raspona perioda slanja poruka po vrstama (periodi slanja se određuju posebno za svaki kanal). Ukupno 11 kanala 12 tipova poruka, ukupno 132 registra, posljednji korišteni registar je 931. Vrijednosti slanja se snimaju u sekundama. Maksimalna vrijednost je 255 sekundi. Multiplikator u registru N515 vam omogućava da povećate periode slanja poruka do 255 puta. Tako se maksimalna vrijednost perioda slanja može povećati na 65025 sekundi, što je više od 18 sati.

Izbor tipa senzora

0 - Nema senzora, poruke sa odgovarajućeg kanala se ne prenose (kanal je onemogućen).

1 - Senzori (reed prekidači) sa normalno zatvorenim kontaktima. Petlje se mogu nadzirati za otvorene i kratke spojeve ako je odabrana konfiguracija broj 2 (sa jednim serijskim otpornikom i šant otpornicima na svakom senzoru). Petlje se mogu pratiti samo zbog kratkog spoja ako je odabrana konfiguracija broj 1 (sa jednim serijskim otpornikom). Petlje se ne nadgledaju zbog prekida i kratkih spojeva ako je odabran konfiguracijski broj 0 (bez otpornika). Senzori mogu biti u normalnom i aktiviranom stanju. Izdaju se poruke: 1 - normalno stanje, 2 - rad, 3 - kratki spoj, 4 - prekid linije.

2 - Detektor dima. Petlja se prati zbog kvara i kratkog spoja. Izdaju se poruke: 1 - normalno stanje, 2 - rad, 3 - kratki spoj, 4 - prekid linije. Zahtijeva šant otpornik od 30kΩ. Nakon što se senzor aktivira i prenese odgovarajuća poruka, senzor se automatski vraća u prvobitno stanje u roku od 3 sekunde, što odgovara normi, prekidom napajanja senzora, ako je dopuštenje za automatsko resetiranje postavljeno u konfiguracijskim registrima . Inače, vraćanje senzora u početno stanje se vrši pisanjem naredbe u odgovarajući kontrolni registar.

3 – iButton ključ. Petlja se prati radi prekida. Izdaju se poruke: 1 - normalno stanje, 7 - šifra ključa, 3 - kratki spoj, 4 - prekid linije. U slučaju prepoznavanja i prijenosa šifre ključa, podatkovno polje poruke će sadržavati 6 bajtova koda pročitanog sa ključa. Prema postavkama to je moguće automatska kontrola LED diode i izlaz zvuka. Ako šifra ključa odgovara jednom od kodova ključa pohranjenih u memoriji senzorskog modula u području EEPROM (25 tipki) ili RAM-a (75 tipki), tada se relej može automatski kontrolirati prema postavkama.

4 – Senzor temperature Dallas DS18S20. Petlja se prati zbog kvara i kratkog spoja. Izdaju se poruke: 5 - temperatura, 3 - kratki spoj, 4 - prekid linije. Nije potreban šant otpornik. U slučaju prenosa temperature, polje podataka poruke će sadržavati 2 bajta koda (preostala 4 bajta će uvijek biti 0). Prvi bajt određuje predznak temperature: 0 - iznad nule, 1 - ispod nule. Drugi bajt sadrži vrijednost temperature u stepenima Celzijusa.

5 – Honeywell HIH-4010 senzor vlažnosti. Petlja se prati zbog kvara i kratkog spoja. Izdaju se poruke: 6 - vlažnost, 3 - kratki spoj, 4 - prekid linije. Nije potreban šant otpornik. U slučaju slanja poruke o vlažnosti, polje podataka će sadržati 1 bajt koda - vrijednost relativne vlažnosti zraka. Preostalih 5 bajtova u polju podataka uvijek će biti 0.

6 - Izmjenični napon (mjeren preko adaptera spojenog na odgovarajući ulaz sa galvanskom izolacijom). Petlja se prati zbog kratkog spoja. Izdaju se poruke: 1 - normalno stanje, 3 - kratki spoj, 4 - prekid linije, 8 - linijski napon. Dodatni šant otpornik nije potreban (instaliran je na ploči odgovarajućeg uređaja). U slučaju prijenosa poruke "napon na liniji", polje podataka će sadržavati 1 bajt koda - vrijednost naizmjeničnog napona na ulazu adaptera, podijeljenu sa 10. To jest, na naponu od 220V , 022 će se prenijeti, na naponu od 430V, prenijet će se 043. Preostalih 5 bajtova u polju podataka uvijek će biti 0.

7 - Senzor požara. Radi i kontroliše se na isti način kao petlja tipa 1 (senzori sa normalno zatvorenim kontaktima). Ovaj tip senzora također zahtijeva konfiguraciju povezanih otpornika za nadzor i broj senzora.

8 - Senzori (reed prekidači) sa normalno otvorenim kontaktima. Petlje se mogu nadzirati za otvorene i kratke spojeve ako je odabrana konfiguracija broj 2 (sa jednim serijskim otpornikom i šant otpornicima na svakom senzoru). Petlje se mogu pratiti samo zbog kratkog spoja ako je odabrana konfiguracija broj 1 (sa jednim serijskim otpornikom). Petlje se ne nadgledaju zbog prekida i kratkih spojeva ako je odabran konfiguracijski broj 0 (bez otpornika). Senzori mogu biti u normalnom i aktiviranom stanju. Izdaju se poruke: 1 - normalno stanje, 2 - rad, 3 - kratki spoj, 4 - prekid linije.

9 – Optički senzor za otvaranje kućišta (samo za kanal 10).

Vrste poruka senzorskih modula:

1. Normalno stanje;

2. Aktivacija senzora;

3. Kratki spoj perjanica;

4. Loop line break;

5. Temperatura;

6. Relativna vlažnost vazduha;

7. iButton šifra ključa;

9. Uključeno;

10. Off;

11. Linijska struja.

Ažuriranje softvera udaljenog modula

Na svim modulima koji se koriste u sistemu instalirani su posebni programi za učitavanje koji vam omogućavaju daljinsko ažuriranje program rada bilo koji modul bez ometanja rada sistema u celini. Program se ažurira prema standardnom X-modem protokolu uz kontrolu i ispravljanje grešaka, kao i provjeru ispravnosti zapisa programa u memoriji mikrokontrolera.