Автосигнализация с управлением на ИК-лучах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Охранные устройства и сигнализация

Комментарии к статье

В последнее время стал возрастать интерес автолюбителей к электронным системам открытия и закрытия дверей (центральный замок). Это связано с участившимися кражами из салонов автомашин магнитол и других ценных вещей. Как правило, установка только простой тревожной сигнализации не дает желаемого эффекта, так как вор успевает за несколько минут вынуть магнитолу и покинуть машину. Поэтому владельцы автомашин стали устанавливать сигнализации с приводами центрального замка.

Эта статья посвящена самодельной системе привода центрального замка, которая основана на микроконтроллере AT90S2313 фирмы Atmel. Для системы передач команд на расстоянии используется инфракрасное (ИК) излучение. Этот выбор основан на том, что большинство радиолюбителей не имеют аппаратуры для настройки высокочастотных приемо-передающих устройств, а также опыта их сборки. Использование ИК-лучей облегчается тем, что в продаже имеются готовые приемники ИК для бытовой аппаратуры, содержащие в себе весь необходимый набор усилителей и детекторов и имеющие выход с логическими уровнями, пригодными для непосредственного подключения к микроконтроллеру.

Рассмотрим теперь схему и логику работы устройства.

Для передачи используется устройство, основанное на микроконтроллере AT90S2313. В данной схеме имеется две кнопки, в зависимости от состояния которых передается та или иная команда. Прошивка передатчика представляет собой программный кодер информации в стандарте RC-5. Данный стандарт широко распространен в бытовой аппаратуре, поэтому описание кодировки здесь не приводится (см. например, статью "Применение кода RC-5" в этом номере журнала - прим. ред.). Для того чтобы передаваемая информация не могла быть перехвачена сканером (в роли которого может выступать микрокомпьютер с IrDA портом), было решено использовать динамическую систему аутентификации. При этом используется счетчик нажатий кнопок с индексным выбором значений из трех таблиц по 256 байт. Такой способ был выбран в связи с тем, что в каждом конкретном случае легче модифицировать таблицы (которые должны быть одинаковы в приемнике и передатчике), чем заново переписывать математическую функцию. Еще одним аргументом было то, что функцию можно подобрать по нескольким значениям счетчика и результата, а 768 байт таблицы подобрать на порядок сложнее. Для создания таблицы можно использовать программу генерации случайных чисел.

Таким образом, информационная посылка передатчика состоит из следующих частей (см.табл. 1).

Таблица 1

На схеме представлено два варианта исполнения передающего блока. Первый вариант (рис. 1) имеет постоянное питание 3 В, микроконтроллер в этом случае работает в режиме Sleep и выходит из него только по прерыванию, вызванному нажатием кнопки. Энергопотребление передатчика в дежурном режиме в этом случае составляет около 40 мкА.

Схема устройства вариант 1

Второй вариант (рис. 2) при ненажатых кнопках не потребляет энергии, но содержит на два диода и резистора больше.

Схема устройства вариант 2

При сборке передатчика целесообразно использовать компоненты в SMD-исполнении, а микроконтроллер - в корпусе типа SOIC. Светодиод применим любой для инфракрасного диапазона. Временные задержки в программе даны для кварцевого резонатора4,19 МГц. При использовании SMD-компонентов передатчик помещается в брелок от стандартной автосигнализации.

Сердцем стационарного блока (рис. 3) является также микроконтроллер AT90S2313. Программа микроконтроллера представляет собой декодер RC-5, систему аутентификации, а также содержит блоки управления приводами замков.

Микроконтроллер AT90S2313

Для приема управляющего сигнала используется готовый приемник RC-бтипа HS0038 или ему подобный. Однако необходимо учитывать то, что приемники рассчитаны на разную несущую частоту (от 32 до 40 кГц) и, возможно, потребуется подкорректировать временные задержки в программе приемника и передатчика. Необходимо также обеспечить установку приемника в месте, защищенном от попадания солнечных лучей.

Одной неприятной особенностью AT90S2313 является возможное разрушение информации в EEPROM при сбоях питания. Для обхода этой особенности необходимо использовать внешнюю схему сброса(например, MAX709, MAX809, MAX811 или аналогичные), а при питании от бортовой сети использовать добротный стабилизированный блок питания на 5 В, так как бортовая сеть является источником большого количества помех и высоковольтных выбросов, что при использовании некачественного стабилизатора может привести к нестабильной работе и даже повреждению устройства.

Рассмотрим далее работу устройства. Система рассчитана на работу с двухпроводными приводами замков, у которых сменой полярности управляется внутренний двигатель. По приходу команды "открыть дверь" микроконтроллер выдает логическую "1" на вывод PB0, при этом срабатывает реле RL4 и на выводе Lock(2) появляется потенциал +12 В относительно вывода Lock(1). По приходу команды "закрыть дверь" срабатывает реле RL3 и потенциалы на выходах меняются местами.

При подключении реле необходимо учитывать, что нормально замкнутый контакт должен быть подсоединен к земле, а нормально разомкнутый - к +12 В.

Процесс открытия и закрытия дверей сопровождается включением фар, для чего служит реле RL1.

Остальные выходы (на сирену, светодиод) зарезервированы и в данной версии программы не обслуживаются.

В данной конструкции необходимо использовать реле с напряжением срабатывания 3 - 5 В, транзисторы при этом подбираются для обеспечения требуемого тока через реле. Однако необходимо учитывать, что ток, потребляемый приводами замков, в импульсе достигает 10 А, что требует применения реле соответствующего типа. Частота кварцевого резонатора для приведенной программы составляет 8 МГц. Диоды могут использоваться любые.

В заключение можно сказать, что описанная система легко может быть расширена до полноценной автосигнализации путем добавления программных блоков постановки и снятия с охраны, а также обнаружения удара и открытия дверей, тем более что уже предусмотрен выход на сирену, а также светодиод индикации режимов работы.

Останется лишь добавить входную цепь для датчиков и подсоединить ее например ко входу PD3Int1. При этом будет производиться вызов прерывания в случае срабатывания соответствующего датчика.

Программное обеспечение, необходимое для работы устройства доступно по адресу: platan.ru/shem.

Автор: Владимир Зимин, phantom@tversu.ru; Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Охранные устройства и сигнализация.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Продолжительность сна зависит от генов 18.12.2014 Продолжительность сна и диабет могут быть связаны между собой генами, влияющими одновременно на сон и на обмен веществ. Считается, что в норме мы должны спать в среднем по восемь часов в сутки. Однако именно что "в среднем" - все люди разные, и кто-то спит дольше, кто-то меньше. Конечно, это зависит от многих вещей: от того, насколько мы устали, что ели, как у нас обстоят дела со здоровьем и т. д. Очевидно, продолжительность сна зависит и от генов, но до сих пор такие гены в нашей ДНК никто не искал. Исследователи из Центра расстройств сна в Бостоне (США) под руководством Дэниэла Готлиба (Daniel Gottlieb) проанализировали генетические данные более чем 50 тысяч человек и сравнили их с обычной продолжительностью ночного сна у каждого. В результате в геноме удалось выявить две области, про которые можно было с большой уверенностью сказать, что они влияют на то, сколько мы спим. В статье в Molecular Psychiatry авторы пишут, что одна из них связана с большей, а другая - с меньшей продолжительностью сна. Но очень редко бывает так, чтобы какой-то ген был связан только с одним признаком. Вот и здесь оказалось, что "зона долгого сна" также улучшает метаболизм глюкозы и уменьшает вероятность синдрома дефицита внимания и гиперактивности. (Синдром дефицита внимания и гиперактивности - неврологическо-поведенческое расстройство развития, начинающееся в детском возрасте, которое проявляется трудностью концентрации внимания, гиперактивностью и плохо управляемой импульсивностью.) Про "зону короткого сна" известно, что она связана с высоким риском депрессии и шизофрении. Коротко о полученных результатах пишет портал LiveScience. То, что слишком долгий или слишком короткий сон сопутствует разным болезням, обсуждают в научном мире уже давно. Например, год назад в журнале Sleep появилась статья, авторы которой описывали вредные последствия сна "ненормальной длительности". По их словам, если вы спите меньше шести или больше десяти часов в сутки, то у вас, наряду с нервным расстройством, могут появиться проблемы с сердцем, сосудами и обменом веществ. На эту тему есть и другие работы, и, например, связь между относительно недолгим сном и диабетом второго типа (не говоря уже о психоневрологических расстройствах) неоднократно прослеживалась в разных медицинских исследованиях. Однако следует помнить, что в таких случаях имеют в виду корреляцию, совпадение параметров, так что на самом деле нельзя утверждать, что именно недостаточная продолжительность сна послужила причиной диабета - по крайней мере, до тех пор, пока мы не поймем связывающий их физиологический механизм. Ведь может оказаться так, что и ожирение с диабетом, и слишком маленькая продолжительность сна есть следствие одной и той же мутации. И как раз без генетических исследований здесь не обойтись. С другой стороны, предстоит узнать, как именно вышеупомянутые зоны долгого и короткого сна влияют на его продолжительность. Дэниэл Готлиб и его коллеги полагают, что в случае зоны долгого сна стоит обратить внимание на тиреоидный гормон (или гормона щитовидной железы). Участок ДНК, увеличивающий продолжительность сна, находится рядом с геном PAX8, влияющим на развитие щитовидной железы. Расположенные поблизости, участки генома часто влияют друг на друга; в данном случае в пользу такого влияния говорит то, что у людей с плохо работающей щитовидкой развивается повышенная сонливость, тогда как слишком активная железа и слишком высокий уровень тиреоидного гормона сопровождаются бессонницей. Пока что это только предположения, нуждающиеся в прямой экспериментальной проверке. Сами авторы работы подчеркивают, что, исследуя генетические причины слишком долгого или слишком короткого сна, всегда стоит помнить, насколько сильно здесь влияние внешних факторов, от экологии до наших привычек.

Другие интересные новости:

▪ Электричество из соленой воды с помощью двухслойной мембраны

▪ Радужная оболочка глаза заменит PIN-код для банкомата

▪ Угольная пена

▪ Для роботов сухожилия лучше сервоприводов

▪ Мигрень по анализу крови

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Синтезаторы частоты. Подборка статей

▪ статья Если хочешь мира, готовься к войне. Крылатое выражение

▪ статья Чем занимается кровь в организме? Подробный ответ

▪ статья Эксплуатация скважин, оборудованных установками бесштанговых насосов. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Простой передатчик на 80-метровый диапазон. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Неуловимое кольцо. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026