Система охранной сигнализации на КР1850ВЕ35. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Охрана и безопасность

 Комментарии к статье

Предлагаемая система предназначена для охраны объектов, оборудованных датчиками, контакты которых размыкаются при срабатывании. Имеется возможность взятия объекта под охрану и снятия с нее, прослушивания шумов и других звуков в охраняемых помещениях, обнаружения попыток замыкания проводов, идущих от датчиков к системной плате. В устройство можно ввести пожарную сигнализацию. Упрощение системы (по сравнению с другими устройствами с подобным набором функций) достигнуто применением однокристальной микро-ЭВМ (микроконтроллера) КР1850ВЕ35.

К описываемой системе охраны может быть подключено до 64 датчиков, причем для соединения их с контроллером достаточно 16 проводов - восьми групповых и восьми разрядных линий (рис. 1).

Датчики В1-В64 размещены в охраняемых помещениях, остальные узлы (в том числе системная плата, принципиальная схема которой показана на рис. 2) - в блоке контроллера, установленном на рабочем месте дежурного оператора.

(нажмите для увеличения)

Для опроса датчиков групповые (S1-S8) и разрядные (S9- S16) ключи поочередно замыкаются по сигналам Г1- Г8 и Р1-Р8 от системной платы, причем в каждый момент замкнут только один из S1-S8 и один из S9 - S16. Принципиальная схема группового ключа изображена на рис. 3.а, разрядного - на рис. 3,б. Как видно, и тот, и другой собраны на двух транзисторах, функции собственно ключей выполняют транзисторы VT2.

Каждый из охраняемых объектов оборудуют в соответствии со схемой, показанной на рис. 4. Датчик может быть любого типа (механический, радиолокационный" инфракрасный, ультразвуковой), важно только, чтобы при срабатывании контакты S1 его выходной цепи размыкались. Кроме того, потребуются резисторы R1 и R2 и диод VD1. Все остальное монтируют при необходимости. Узел S1R1R2 должен быть конструктивно выполнен таким образом, чтобы исключить доступ злоумышленника непосредственно к контактам S1. В этом случае все попытки заблокировать датчик, "закоротив" идущие к нему провода, будут зафиксированы системой. Этим свойством можно воспользоваться для подключения (как показано штриховой линией) нормально разомкнутых контактов 52 датчика пожарной сигнализации. Подаваемый контроллером сигнал "Замыкание" будет и сигналом "Пожар". Правда, точно узнать, что случилось, можно будет лишь, как говорится, "лично прибыв на место".

Микрофон ВМ1 и усилитель А1 предназначены для прослушивания оператором шумов в охраняемом помещении. Тип и принципиальная схема усилителя не приводятся - они могут быть различными в зависимости от выбранного микрофона, требуемой чувствительности и т. п. Важно, чтобы постоянная составляющая напряжения на выходе работающего усилителя была достаточна для открывания диода VD2, через который звуковой сигнал по общей для всех датчиков цепи АК (акустический контроль) поступает на вход УМЗЧ.

Формируемый контроллером импульс ВАК (включение акустического контроля) поступает одновременно на все датчики, но реагирует на него только тот из них. который в данный момент 'выбран" замкнувшимися групповым и разрядным ключами. В результате открывается его транзистор VT1, через светодиод оптрона U1 течет коллекторный ток, открывается фототиристор оптрона, и на усилитель А1 полается напряжение питание. Усилитель остается включенным до тех пор. пока цепь ОАК (отключение акустического контроля) не будет кратковременно разорвана в контроллере, что приведет к закрыванию тиристора.

Вернемся к принципиальной схеме системной платы контроллера (см. рис. 2). Ее основа - микроконтроллер КР1850ВЕ35 (DD2), управляющая программа которого (см. таблицу) хранится в ППЗУ DD13. Микроконтроллер обращается к внешней памяти программ, формируя сигнал РМЕ. Микросхемы DD7 и DD9 образуют регистр адреса, запись в который происходит по сигналу АLЕ. причем старшие разряды адреса микроконтроллер выводит через разряды Р20-Р23 своего порта Р2.

Небольшое число периферийных регистров позволило, исключив дешифратор, пользоваться для их выбора отдельными разрядами шины адреса. Микроконтроллер обращается к регистрам по адресам:

• 0001Н - регистр состояния органов управленияDD5 (чтение), триггер DD4.1 (запись);
• 0002Н - регистр управления DD8 (только запись);
• 0004Н - регистр индикатора оперативной информации DD12 (только запись);
• 0008Н - регистр индикатора постоянной информации DD6 (только запись).

(нажмите для увеличения)

Выходные сигналы регистра управления DD8 включают и выключают опрос датчиков (Q0), а также индикаторы оперативной информации (Q1), взятия под охрану (Q2) и снятия с нее (Q3). На выходе Q4 этого регистра формируется сигнал тревоги, а Q5 управляет электронным ключом (транзисторыVT1,VT2). подающим сигнал включения акустического контроля. К выходам регистров оперативной (DD12) и постоянной (DD6) информации подключено по две ячейки цифровых индикаторов Н1 - Н4. Выполнены они по схеме, показанной на рис. 5.

Микроконтроллер последовательно опрашивает датчики, выводя в порт Р1 коды их номеров. В соответствии с ними дешифраторы DD14 и DD15 формируют сигналы опроса Г1 - Г8, Р1 - Р8. Состояние датчика, находящегося на пересечении групповой и разрядной линий, ключи которых в данный момент замкнуты, определяется по падению напряжения на нем, создаваемому током, протекающим по цепи (см. рис. 1): источник питания + 12 В, измерительный резистор R1, замкнутый групповой ключ, датчик, замкнутый разрядный ключ, общий провод. В исходном состоянии (при отсутствии тревоги) сопротивление датчика и падающее на нем напряжение малы (но не равны нулю), при срабатывании - велики.

К точке соединения измерительного резистора с групповыми ключами (цепь М) подключены входы компараторов DA1 и DА2. Порог срабатывания первого из них равен 8 В и находится между уровнями напряжения, соответствующими сработавшему и несработавшему датчикам. Компаратор DА2 реагирует на входное напряжение менее 6,8 В, т. е. ниже уровня, характерного для несработавших датчиков. Это позволяет фиксировать замыкания подходящих к датчикам линий. При необходимости пороги компараторов могут быть изменены подборкой резисторов RЗ и R7.

Нештатная ситуация (тревога) фиксируется при срабатывании любого из компараторов и наличии во внутреннем ОЗУ микроконтроллера отметки, что данное помещение взято под охрану. Сигнал СРН, включающий сирену или другое исполнительное устройство, подается только при подтверждении срабатывания датчика через 20 мс после его первого обнаружения. Одновременно включается светодиод HL3 ("Тревога"). а если сработал компаратор DА2, то включается и светодиод НL2 ("Замыкание"). Номер датчика отображается на цифровом индикаторе оперативной информации (НЗ, Н4) и запоминается во внутреннем регистре R20 микроконтроллера. Кроме того, подается сигнал ВАК длительностью примерно 20 мс, включающий микрофонный усилитель в помещении, где сработал датчик.

Тревога продолжается 3 с. после чего о нештатной ситуации свидетельствует только номер сработавшего датчика, перенесенный на индикатор постоянной информации (Н1, Н2). Если контакты выключателя SА1 разомкнуты, сигнал СРН останется активным и после истечения трехсекундного интервала. Отключают его переводом SА1 в замкнутое положение.

Индикатор постоянной информации можно погасить нажатием кнопки SВ9 ("Сброс"). Ее вторая контактная группа разрывает цепь ОАК, отключая прослушивание охраняемого помещения. Пока индикатор не погашен, микроконтроллер, обнаружив сработавший датчик, сравнивает его номер с хранящимся в регистре R20. Если они совпали, новых событий не произойдет, а если нет (сработал еще один датчик), вновь будет подан сигнал тревоги.

Несколько одновременно сработавших датчиков обрабатываются поочередно, начиная с того, у которого номер наименьший. Именно он зафиксируется в регистре R20 и будет выведен на индикатор постоянной информации. Каждые 3 с будет подаваться сигнал тревоги, а на индикаторе оперативной информации появляться номер очередного сработавшего датчика.

Управляют системой охраны командами, коды которых оператор набирает, пользуясь кнопками SВ2-SВ6 Код команды - двузначное десятичное число, в старшем разряде которого находится цифра N. совпадающая с заданной в двоичном виде перемычками XI-Х4. На принципиальной схеме (см. рис. 2) они показаны в положении, соответствующем цифре 5. При необходимости ее легко изменить, переставив перемычки. Предусмотрены следующие команды: N0 - взять помещение под охрану; N1 - снять помещение с охраны; N2 - проверить, взято ли помещение под охрану; N3 - поочередно показать на индикаторе номера всех помещений, взятых под охрану; N4 - взять под охрану все помещения; N5 - снять с охраны все помещения.

Первые три команды требуют предварительного набора номера помещения (датчика). Для этого нажимают на одну или одновременно на несколько кнопок SВ2-SВ6 с таким расчетом, чтобы сумма их значений была равна старшему разряду номера. Введенная цифра будет показана в младшем разряде индикатора оперативной информации и занесена в память микроконтроллера, хотя после отпускания кнопок индикатор погаснет. Аналогично вводят вторую цифру номера. Она появится в младшем разряде индикатора, а ранее введенная - в старшем. Если допущена ошибка, достаточно повторить все с начала, введя правильные значения. После того, как правильный номер набран, нажимают на кнопку SВ7 ("ВД- - ввод данных).

Аналогично набирают коды команд, но вводят их нажатием кнопки SВ8 ("ВК"- ввод команды). Режим выбранного помещения отображается светодиодами HL4 ("Под охраной") и НL1 (" Без охраны"). Исполнение команд взятия под охрану и снятия с нее приводит к изменению состояния соответствующих разрядов внутреннего ОЗУ микроконтроллера. Команда поочередного вывода номеров помещений, взятых под охрану, изменений в ОЗУ не производит.

Кнопка SВ1 ("Уст. 0") предназначена для перезапуска контроллера и используется в основном при отладке устройства и поиске неисправностей. Однако если нажать ее одновременно с кнопкой SВ6 ("0"), все помещения, обслуживаемые системой, будут сняты с охраны.

Автор: Р.Трунин, г.Казань

Смотрите другие статьи раздела Охрана и безопасность.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Растения сигнализируют об опасности вулканической активности 17.06.2025

Извержения вулканов - одни из самых разрушительных природных явлений, и своевременное их предсказание является важной задачей для защиты жизни и имущества людей. Современные технологии позволяют отслеживать сейсмическую активность, тепловые аномалии и газовые выбросы, однако ученые из разных стран продолжают искать новые, более ранние признаки приближающейся опасности. Недавнее исследование команды под руководством вулканолога Николь Гвинн продемонстрировало необычный способ раннего обнаружения вулканической активности с помощью изменений в растительности вокруг вулкана Этна - одного из самых активных вулканов Европы. В ходе двухлетних наблюдений ученые выявили 16 случаев, когда увеличение содержания углекислого газа (CO2) в воздухе или почве совпадало с ростом показателя NDVI - нормализованного индекса растительности, отражающего интенсивность фотосинтеза и здоровье зеленых насаждений. Этот индекс широко используется для оценки густоты и жизнеспособности растительного покрова на сп ...>>

Магнит без использования полезных ископаемых 17.06.2025

Технологии все больше зависят от редких и дорогих материалов, добыча которых сопряжена с экологическими и геополитическими рисками. В связи с этим поиск альтернативных решений становится одной из важнейших задач науки и промышленности. Недавно американские ученые во главе с исследователем китайского происхождения Цзянь-Пин Ванг разработали магнит, изготовленный исключительно из железа и азота, который не содержит традиционных редкоземельных элементов. Это открытие может кардинально изменить подход к производству магнитных материалов и значительно снизить зависимость от нестабильных международных поставок. В отличие от широко используемых сегодня магнитов, содержащих редкие полезные ископаемые, такие как самарий и диспрозий, новый магнит отличается более простой и экологичной составной частью. По словам ученых, магнит, созданный из железа и азота, обладает силой магнитного поля, которая превосходит многие известные материалы на рынке. Это делает его перспективной заменой для постоянн ...>>

Скука полезна творческим людям 16.06.2025

Когда информационный поток непрерывно заполняет наше сознание, умение сделать паузу становится особенно важным. Именно в моменты кажущейся скуки мозг получает возможность перезагрузиться и активировать скрытые ресурсы, стимулирующие творческое мышление и саморефлексию. Ученые из Университета Саншайн-Кост в Австралии провели исследование, которое подтверждает, что короткие периоды скуки могут быть полезны для творческих людей и не только. Скука возникает в тот момент, когда способность человека удерживать внимание начинает снижаться, и активируется так называемая сеть пассивного режима мозга. Эта система отвечает за внутренние мысли и саморефлексию, в то время как активность исполнительной сети, которая обычно помогает сосредоточиться, заметно снижается. Таким образом, скука становится не просто неприятным ощущением, а своего рода переключателем, дающим мозгу возможность отдохнуть от постоянной концентрации. Современный ритм жизни сопровождается постоянной стимуляцией симпатическо ...>>

Случайная новость из Архива Интернет в лифте 14.10.2001 Подсчитано, что продолжительность средней поездки на лифте в американских городах составляет от 1,5 до 2,5 минуты, а служащий в административном здании совершает в среднем шесть таких поездок в день. Чтобы в пути не было скучно, американская фирма Captivate Networks с 1998 года устанавливает в лифтах жидкокристаллические мониторы. Они транслируют из Интернета последние новости политики и спорта, прогнозы погоды, данные об автомобильных пробках в городе, курс акций, сведения об изменениях в расписании поездов и самолетов и так далее. Эти информационные рубрики сменяют друг друга каждые 10 секунд, а пакет новостей обновляется каждые 20 минут. Но самому вызвать какие-либо сведения на экран невозможно - смотри, что дают. До 30% экрана занимает реклама. Сейчас Интернетом оборудованы лифты в 650 небоскребах США и Канады.

Другие интересные новости:

▪ ADC и DAC в аудиокодеке могут одновременно работать на разных частотах

▪ Ток ведет себя как жидкость

▪ Гоночная версия электромобиля Hyundai Ioniq 5

▪ Как победить зависимость от смартфонов

▪ Наночастицы в шелке

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Любителям путешествовать - советы туристу. Подборка статей

▪ статья Садовый домик в полтора этажа. Советы домашнему мастеру

▪ статья Где и когда были одомашнены лисицы? Подробный ответ

▪ статья Администратор. Должностная инструкция

▪ статья Опыт эксплуатации ручной малогабаритной антенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Мифы о заземлении и UPS. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025