Мобильный GSM-сигнализатор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Охрана и безопасность

 Комментарии к статье

От других сигнализаторов, передающих тревожный сигнал по сети GSM, этот отличают независимость от сети 220 В и мобильность (его можно установить в любом месте). Предусмотрены систематический контроль исправности и режима работы сотового телефона, совместно с которым он работает, проверка напряжения аккумуляторной батареи. При подключенном зарядном устройстве ее подзарядка производится автоматически.

Сигнализатор принимает и входящие звонки, давая возможность прослушать звуковую обстановку на охраняемом объекте и оповещая тональными посылками о зафиксированных сигналах тревоги и степени заряженности аккумуляторной батареи.

Авторский экземпляр сигнализатора работает с сотовым телефоном Motorola С200, но можно использовать и другой. Номер вызываемого в случае тревоги абонента ("хозяина") должен быть заранее введен в телефон сигнализатора таким образом, чтобы его набор производился нажатием на одну из цифровых клавиш (от "2" до "9"). Далее предполагается, что для "быстрого набора" этого номера выбрана клавиша "2".

Рис. 1

Извещатель "Рапид", совместно с которым работает сигнализатор, рассчитан на питание постоянным напряжением 12 В. Чтобы не делать отдельный источник этого напряжения, извещатель нужно доработать. Следует удалить с его платы стабилизатор напряжения 78L05, резистор с маркировкой 560 и диод, расположенный рядом с контактной колодкой извещателя. Перемычками из изолированного провода соединяют контактные площадки для выводов 1 и 8 стабилизатора, а также верхнюю контактную площадку для резистора с нижней контактной площадкой для диода. Доработанная плата изображена на фотоснимке рис. 1.

Кнопка "Tamper" (выше интегрального стабилизатора) тоже удалена, но делать это не обязательно. После такой доработки извещатель можно питать напряжением +3...5 В, подавая его на контакт "+12 В" контактной колодки.

Рис. 2 (нажмите для увеличения)

Схема сигнализатора показана на рис. 2. Выключатель SA1 отключает лишь питание охранного извещателя "Рапид", а на все остальные узлы, в том числе на сотовый телефон, напряжение аккумуляторной батареи GB1 поступает непрерывно. После включения извещателя контакты его выходного реле замыкаются. На входе RA0 микроконтроллера DD1 устанавливается напряжение низкого логического уровня. Программа микроконтроллера отсчитывает приблизительно двухминутную выдержку. Одновременно происходят включение сотового телефона и его регистрация в сети.

Выдержка необходима, чтобы человек, включив сигнализацию, успел выйти из охраняемой зоны. Если за эти две минуты извещатель подаст сигнал тревоги, отсчет выдержки начнется заново. По истечении выдержки с помощью оптрона U1 имитируется нажатие на выбранную для вызова "хозяина" клавишу телефона. Этот звонок информирует его, что сигнализатор перешел в режим охраны.

Если перемычка S1 находится в положении 1-2, в режиме охраны сотовый телефон остается включенным. Чтобы он выключался, не расходуя зря энергию батареи питания, перемычку переносят в положение 2-3, соединяя таким образом вход RA1 микроконтроллера с общим проводом. Делать это следует только при разомкнутом выключателе SA1. Изменение вступит в силу при переходе в режим охраны.

Если в чувствительной зоне перемещается нарушитель, контакты реле извещателя "Рапид" периодически размыкаются, устанавливая на входе RA0 микроконтроллера напряжение высокого логического уровня. Обнаружив это, программа переводит сигнализатор в режим тревоги. Выполняется проверка состояния сотового телефона. Сигнал, уровень которого свидетельствует о включенном или выключенном телефоне, снимается с клавиши "Вызов", усиливается транзистором VT1 и поступает на вход RA3 микроконтроллера. При неудачной попытке включить или выключить телефон программа генерирует на выводе RA4 микроконтроллера, настроенном как выход, импульсы частотой около 2016 Гц, а пьезоизлучатель НА1 подает непрерывный звуковой сигнал.

Если телефон выключен, программа его включает и регистрирует в сети, на что отводится 50 с. После этого, если телефон оставался включенным, сразу же после тревоги выполняется звонок "хозяину". Он длится приблизительно 30...40 с в зависимости от затрат времени на соединение. Затем дается отбой, и через 15...20 с звонок повторяется. Всего выполняются один за другим три звонка, причем программа проверяет, не был ли за это время извещатель "Рапид" отключен выключателем SA1. Он считается выключенным, если уровень напряжения на входе RA0 микроконтроллера более 5 с остается неизменно высоким. Обнаружив это, программа переводит в выключенное состояние и сотовый телефон. В противном случае сигнализатор возвращается в режим охраны. Если тревога зафиксирована во второй и более раз, включается светодиод HL1.

При понижении напряжения аккумуляторной батареи GB1 до 3,7 В начинает мигать светодиод HL2, сигнализируя о разрядке батареи и необходимости подключить зарядное устройство. Непрерывное свечение этого светодиода свидетельствует об идущей зарядке. Когда напряжение батареи достигнет 4,4 В, контакты реле К 1.1 разорвут цепь ее зарядки, светодиод Н1_2 будет выключен, а пьезоизлучатель НА1 подаст два коротких сигнала. Как только зарядное устройство будет выключено (например, отключено от сети 220 В), контакты К1.1 вновь замкнутся. Повторную зарядку можно начать в любой момент, включив зарядное устройство, не дожидаясь мигания светодиода HL2.

Узел управления зарядкой можно упростить, удалив реле К1 (вместо его нормально замкнутых контактов необходимо установить перемычку), диод VD2, резисторы R7, R10 и транзистор VT3. Но без этого узла придется следить за ходом зарядки самостоятельно, чтобы немедленно после выключения светодиода HL2 отключить зарядное устройство.

Когда сигнализатор находится в режиме охраны, светодиоды HL1 и HL2 мигают. В режиме тревоги они включены постоянно. При выключенном изве-щателе выключен и светодиод HL1, а светодиод HL2 мигает, только когда сигнализирует о разрядившейся батарее GB1.

При поступлении на сотовый телефон входящего звонка транзистор VT2 формирует импульсы, поступающие на вывод RA4 микроконтроллера, настроенный для их приема на работу в качестве входа. Наличие звонка фиксируется, если серия импульсов продолжается более 10 с. После этого оптрон U3 имитирует нажатие на клавишу "Вызов" телефона. Затем в течение 120 с микрофон работает, а "нажатиями" с помощью оптрона U1 на клавишу "2" передаются тоновые посылки, информирующие "хозяина" о том, была ли зафиксирована тревога, и о заряженности батареи GB1.

Передача информации начинается через 3 с после ответа на звонок. Каждый цикл ее передачи начинается с одной (тревоги не было) или двух (тревога была) тоновых посылок. Затем следует пауза длительностью 3 с и еще одна (батарея заряжена) или две (батарея разряжена) тоновые посылки. Этот цикл повторяется пятикратно с паузами по 13 с. Если еще до завершения приема входящего звонка извещатель "Рапид" подал сигнал тревоги, сигнализатор немедленно дает отбой и переходит в режим тревоги.

Пьезоизлучатель TFM-25F можно заменить любым другим пьезоэлектрическим без встроенного генератора, желательно с резонансной частотой около 2 кГц. Микросхема DA1 - стабилизатор напряжения +2,5 В, которое поступает на один из входов АЦП микроконтроллера DD1 и при разрядке батареи GB1 не изменяется вместе со служащим образцовым для АЦП микроконтроллера напряжением его питания. По результатам работы АЦП программа оценивает степень заряженности батареи GB1 и определяет, соединен ли сигнализатор с включенным зарядным устройством.

В выбранном для работы с сигнализатором сотовом телефоне необходимо отключить звуковое сопровождение нажатий на клавиши, приема сообщений SMS и входящих звонков. Включенным должен остаться только вибровызов. В некоторых моделях сотовых телефонов нужно включить "быстрый набор" номера абонента. Электродвигатель вибровызова удаляют, а к предназначенным для него контактам припаивают провода согласно схеме сигнализатора, соблюдая указанную на ней полярность. Провода припаивают и к контактам клавиш "Вызов", "Вкл./ Выкл." и "2" (или другой, выбранной для "быстрого вызова"). Полярность напряжения на контактах двигателя и кнопок можно определить с помощью мультиметра.

Аккумуляторную батарею из телефона удаляют. Провод цепи "+U„m" соединяют с контактом для плюсового вывода этой батареи, а провод цепи "Общ." - с контактом для ее минусового вывода.

Батарею GB1 составляют из трех Ni-MH аккумуляторов типоразмера АА. Автором применены аккумуляторы емкостью 2500 мАч. Продолжительность их работы после полной зарядки - не менее 14 суток при ежедневной постановке объекта на охрану и снятии с нее.

Рис. 3

Устройство собрано на макетной плате проводным монтажом и помещено в пластмассовый корпус подходящего размера (рис. 3). На его передней стенке размещены извещатель "Рапид" и светодиоды HL1 и HL2. Чтобы светодиоды меньше привлекали внимание, их можно установить на правой боковой или на задней стенке корпуса. На левой боковой стенке находятся выключатель SA1 и разъем для подключения зарядного устройства.

Программу микроконтроллера можно скачать с ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/04/MobileGSM.zip.

Автор: А. Ковтун

Смотрите другие статьи раздела Охрана и безопасность.

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 Змей и пауков мы боимся с рождения 26.10.2017 Даже маленькие дети, почти ничего не знающие об окружающем мире, нервно реагируют на картинки со змеями и пауками. Очень и очень многие из нас боятся змей и пауков - пусть не до немедленного обморока, но все же. Однако откуда берется арахнофобия с офидиофобией (или боязнью змей)? Кто-то считает, что бояться пауков и змей мы учимся, пока взрослеем, то есть боязни эти благоприобретенные. Кто-то же, наоборот, полагает, что и то, и другое - врожденные особенности психики. С одной стороны, кажется, что выяснить здесь все довольно просто: нужно проанализировать, когда офидиофобия с арахнофобией проявляются в процессе взросления. И такие эксперименты неоднократно проводили: детям показывали изображения, среди которых попадались картинки с пауками и змеями, и наблюдали за реакцией. Если опасный объект ребенок замечал быстрее, чем что-то мирное и безобидное, значит, у него уже работает психическая программа, предписывающая бояться этих существ. Но в подобных исследованиях обычно участвуют уже достаточно большие дети, так что неизбежно возникает сомнение, действительно ли страх перед змеями и пауками у них врожденный, или они уже успели его выучить. Психологи из Института человеческого мозга и когнитивных исследований Общества Макса Планка, Венского университета и Университета Упсалы нашли способ разгадать эту загадку. И решили они ее просто - с помощью шестимесячных младенцев. В таком возрасте от ребенка не стоит ждать, что он успел что-то узнать о пауках и змеях - он еще не настолько хорошо узнал окружающий мир. Детям показывали картинки с пауками или цветочками в одном варианте, или со змеями или рыбами в другом варианте, а психологическую реакцию на картинку оценивали по изменениям размера зрачков. Известно, что зрачки расширяются при возбуждении, когда мы испытываем сильные эмоции и стресс. На картинки с пауками и змеями детские зрачки заметно расширялись; иными словами, даже очень маленькие дети способны беспокоиться по поводу змей с пауками. При этом из более ранних исследований известно, что маленькие дети не боятся ни медведей, ни носорогов, ни каких-то других потенциально опасных животных. По-видимому, страх перед змеями и паукам "вшит" в наш мозг эволюцией. Очевидно, все дело в том, что когда-то давно предки людей очень продолжительное время жили бок о бок с такими змеями и пауками, которых действительно стоило опасаться. Что до более крупных хищников, то по сравнению со змеями и пауками они, вероятно, досаждали древним человекообразным обезьянам не так сильно и не так долго.

Другие интересные новости:

▪ Виртуальная клавиатура

▪ Сверхтонкий DVD-привод Samsung для планшетов на Android

▪ Жесткие паруса из стали и композитного стекла

▪ Кроссовки с электроникой

▪ Механическая клавиатура K70 RGB Pro

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Студенту на заметку. Подборка статей

▪ статья Смотровая мини-яма в гараже. Советы домашнему мастеру

▪ статья Почему длительность одной из песен Саймона и Гарфанкела указана как 2:74? Подробный ответ

▪ статья Работа на клеемазальном станке. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Металлоискатель МИ-2 на транзисторах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Транзисторы IRFP344 - IRFP460 LC. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026