|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Koder i dekoder kanału radiowego strażnika. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Samochód. Urządzenia zabezpieczające i alarmy Wielu radioamatorów i kierowców już wie, że teraz organy spraw wewnętrznych mogą montować w samochodzie i obsługiwać elektroniczne urządzenia kontrolne z kanałem radiowym. W przeciwieństwie do powszechnie stosowanych strażników sygnału dźwiękowego, stróż z kanałem radiowym nie alarmuje całej dzielnicy, a tylko właściciela (choć w razie potrzeby jest w stanie zduplikować sygnał radiowy głośnymi sygnałami dźwiękowymi i świetlnymi) . Po otrzymaniu sygnału alarmowego drogą radiową, właściciel podejmuje działania odpowiadające określonym okolicznościom, w szczególności wzywa policję i zgłasza próbę otwarcia samochodu lub demontażu jego elementów. Jeżeli pomimo podjętych działań do uprowadzenia doszło, to pozostaje realna możliwość odnalezienia samochodu w „pościgu” przez policjantów wyposażonych w niezbędny sprzęt. Autoochrona kanału radiowego składa się z dwóch bloków - nadawczego i odbiorczego. W skład zespołu nadawczego wchodzi sam strażnik z niezbędnym zestawem czujników, enkoder oraz nadajnik z anteną promieniującą. Ten blok jest montowany na samochodzie. Źródłem zasilania może być bateria pokładowa lub własna wbudowana bateria. Jednostka odbiorcza składa się z anteny odbiorczej, odbiornika, dekodera i generatora alarmu dźwiękowego. To urządzenie jest wykonane jako samozasilająca się miniaturowa konstrukcja kieszonkowa lub jako odbiornik o wysokiej czułości, zasilany z sieci. W ogólnym przypadku, gdy zadziała autoochrona, nadajnik zaczyna emitować sygnał radiowy modulowany kodem impulsowym generowanym przez koder. Odbiornik z dekoderem wydobywa „swój” sygnał kodowy z masy sygnałów nadawanych na antenie i włącza generator sygnałów alarmowych. W rzeczywistości może istnieć wiele opcji organizacji kanału radiowego ze względu na różnorodność praktycznych zadań. Ale we wszystkich przypadkach parametry kanału radiowego muszą spełniać wymagania techniczne określone przez Państwową Inspekcję Telekomunikacyjną. Oto główne:
Zgodnie z „Regulaminem radiowym” Międzynarodowego Związku Telekomunikacyjnego (t. 1, „Radio and Communication”. M., 1985) zwyczajowo oznacza się klasy promieniowania trzema symbolami. Pierwsza - litera - wskazuje rodzaj modulacji nośnej głównej. Drugi - rysunek - dotyczący charakteru sygnałów modulujących główną nośną. Trzecia - litera - rodzaj przesyłanej informacji. W naszym przypadku litera A oznacza modulację dwuwstęgową, litera F - częstotliwość, P - sekwencję niemodulowanych impulsów. Liczba 1 odpowiada wariantowi z jednym kanałem zawierającym informację skwantowaną lub cyfrową bez użycia modulującej podnośnej (z wyłączeniem podziału czasowego kanałów), a liczba 0 odpowiada nieobecności sygnału modulującego. I wreszcie litera D jest przypisana do przypadku transmisji informacji cyfrowych, sygnałów telemetrycznych, telekontroli. Nietrudno zauważyć, że przedstawione tu wymagania dotyczą głównie przetwornika. Jest to zrozumiałe – wszak od jego jakości w dużej mierze zależeć będzie możliwość wspólnego jednoczesnego działania kilku systemów bezpieczeństwa. Charakterystyka odbiornika może być dowolna, byleby zapewniała niezawodną komunikację w określonych warunkach pracy i sama nie była źródłem zakłóceń. Wymienione wymagania najwyraźniej nie są ostateczne, a wraz z rozwojem tej techniki zostaną dopracowane. Najbardziej złożonymi węzłami kanału radiowego są koder i dekoder. Dlatego redakcja postanowiła, zgodnie z tradycją, rozpocząć zapoznawanie się z radiostacją od artykułu o tych węzłach. W przyszłości planowane jest opublikowanie opisów pozostałych węzłów straży radiowej. Wprowadzenie kanału radiowego do elektronicznego systemu alarmowego znacznie rozszerza jego możliwości i będzie wymagało od projektanta rozwiązania trudnego zadania - zapewnienia niezawodnego wyboru jednego sygnału radiowego spośród wielu innych, w tym sygnałów o podobnym przeznaczeniu. Wydawałoby się, że aby to zrobić, wystarczy znaleźć „cichą” sekcję w jednym lub drugim paśmie radiowym i wypromieniować w niej tylko jedną nośną. Wtedy zniknięcie przewoźnika posłuży jako sygnał alarmowy. Lub odwrotnie - pojawienie się nosiciela będzie sygnałem alarmowym. Taki system radiowy jest dość prosty do wdrożenia. Okazuje się jednak, że nie nadaje się do użytku. Po pierwsze dlatego, że we współczesnym widmie radiowym praktycznie nie ma „cichych” sekcji; po drugie, nie jest w żaden sposób chroniony przed blokowaniem nawet najbardziej prymitywnymi środkami, przed zakłóceniami, które prowokują fałszywe połączenia, szybko zawiedzie swojego twórcę; po trzecie, takie wykorzystanie przestrzeni powietrznej prawdopodobnie stanie w sprzeczności z przepisami dotyczącymi łączności radiowej*. Innym sposobem jest modulowanie nośnej sygnałem tonowym. Ale i tutaj trudności w tworzeniu filtrów o wymaganej selektywności i dokładnym położeniu częstotliwości nie pozwalają na umieszczenie w paśmie przepustowym odbiornika żadnej znaczącej liczby kanałów: zwykle nie więcej niż 10-15, co oznacza taką samą liczbę chronionych obiekty. Niska, oczywiście, i odporność na zakłócenia takich systemów. Nośnik może być również modulowany (kluczowany) sygnałem impulsowym. Takie systemy szyfrowania są stosowane, ale w większości w bardzo prostych formach: różnorodność sygnałów uzyskuje się poprzez zmianę szerokości impulsu (PWM), ich liczby itp. Możliwości takich systemów są również stosunkowo niewielkie, zwłaszcza przy transmisjach ściśle ograniczonych czasowo. Jedną z możliwych zasad konstruowania sygnału szyfrującego o dużej „pojemności” kombinatorycznej jest to, że czas przeznaczony na transmisję jest podzielony na równe przedziały - znajomość, z których każdy odpowiada 0 lub 1. Jeśli za 1 przyjmiemy obecność promieniowanie o wysokiej częstotliwości w antenie nadawczej, a dla 0 - jego brak, wówczas taki sygnał zaszyfrowany będzie wyglądał jak bardzo krótka wiadomość radiotelegraficzna. W sekwencji binarnej składającej się z n przestrzeni znaków można umieścić 2 "różne komunikaty szyfrujące. To prawda, że oprócz samej części informacyjnej taki komunikat zwykle zawiera bity pomocnicze (na przykład początek), które upraszczają jego odszyfrowanie. Rysunek 1 przedstawia schemat ideowy enkodera, który realizuje tę zasadę.
Enkoder zawiera oscylator niskiej częstotliwości stabilizowany kwarcem (DD5.3, DD5.4, ZQ1), wyzwalacz (DD4.3, DD4.4), który zmienia swój stan, gdy węzeł nadzorujący jest wyzwalany (co najmniej krótkotrwały stan wysoki na wejściu „Sygnał”), węzeł przełączający system w stan czuwania (SB1, DD4.1, DD4.2) oraz licznik DD1, który steruje pracą przełączników DD2 i DD3. Ta lub inna kombinacja szyfrów jest wybierana przez połączenie wejść informacyjnych przełączników D02, DD3 z dodatnim przewodem zasilającym lub wspólnym przewodem. Początkowa (zerowa) znajomość kombinacji szyfrów jest zawsze zajęta przez jeden - bit startu (wysoki poziom jest podawany na pin 14 przełącznika DD2). Znajomi 1,2,...,14 (według numerów końcówek wiązki) następują w czasie w tej kolejności. Enkoder steruje pracą nadajnika radiowego sygnałami z wyjścia elementów DD5.2 i DD6.4. Gdy na wyjściu elementu DD5.2 pojawi się niski poziom, nadajnik jest zasilany. Schemat jednego z wariantów węzła włączania pokazano na ryc. 2.
Sygnały z wyjścia elementu DD6.4 sterują pracą toru wysokiej częstotliwości nadajnika. Sygnał manipulacyjny może być podawany do obwodu emitera tranzystora stopnia pośredniego lub wyjściowego przez tranzystor buforowy VT2 (ryc. 3).
Transmisja kombinacji szyfrującej jest możliwa tylko w pozycji „Kod” przełącznika SA1. Pozycja „Emisja ciągła” służy do sterowania trybem i ustawieniami nadajnika. W trybie uzbrojenia wejście „Sygnał” jest niskie; wyzwalacz DD4.3, DD4.4 poprzez naciśnięcie przycisku SB1 ustawiany jest w stan 0, w którym generator zegara jest zablokowany, a licznik DD1 przechodzi do stanu zerowego, w którym na jego wyjściach występuje niskie napięcie. W efekcie na wyjściu przełącznika DD2 występuje stan niski (jak na wejściu XO), a na wyjściu przełącznika DD3 znajduje się stan wysokiej rezystancji. Zasilanie nadajnika i manipulatora są wyłączone. Po wyzwoleniu węzła watchdog poziom na wejściu „Sygnał” zmienia się z zera na jeden, wyzwalacz DD4.3, DD4.4 przełącza się w stan 1, nadajnik zostaje zasilony i zaczyna działać generator zegara. Licznik DD1 i przełączniki generują kombinację szyfrów impulsów odpowiadających położeniu zworek pola stykowego X1. Ta kombinacja szyfrów poprzez otwarty element DD6.4 wchodzi do manipulatora nadajnika. W enkoderze z rezonatorem kwarcowym „zegarowym” w generatorze zegarowym czas trwania jednej znajomości będzie w przybliżeniu równy 1,95 ms. Czas trwania całej kombinacji szyfrów wynosi 30 ms, przerwy między nimi to około 470 ms. Czas trwania przerwy zależy od czasu życia sygnału wysokiego poziomu na wyjściu zespołu dioda-rezystor VD1 - VD4.R9. Eliminując np. diodę VD4, czas trwania można skrócić do około 220 ms. Całkowita liczba możliwych kombinacji szyfrów wynosi 2^14 = 16384. Aby pracować na wyższych obrotach, wystarczy wymienić rezonator kwarcowy „zegarowy” na rezonator o wyższej częstotliwości. Będzie to jednak oczywiście prowadzić do odpowiedniego rozszerzenia szerokości pasma zajmowanego przez kanał radiowy, aż do wyjścia z dozwolonych granic i niewystarczającej szerokości pasma FSS odbiornika radiowego. Prąd pobierany przez enkoder w stanie czuwania przy napięciu zasilania 9 V nie przekracza 1...2 μA. Amplituda sygnału węzła bezpieczeństwa nie powinna być mniejsza niż 4 V. Enkoder pozostaje sprawny, gdy napięcie zasilania spadnie do 5 V. Do dekodera przypisany jest wybór „własnego” sygnału szyfrującego na tle różnego rodzaju zakłóceń w kanale komunikacyjnym. Jego schemat ideowy przedstawiono na rys.4.
Dekoder składa się z generatora zegara, zmontowanego na elementach DD5.3, DD5.4 i stabilizowanego rezonatorem kwarcowym ZQ1 (na tej samej częstotliwości co rezonator kwarcowy enkodera), wyzwalaczem DD4.1, DD4.3, przełączany frontem sygnału on-air, komparator DA1 , wzmacniający i kształtujący ten sygnał, węzeł przełączania dekodera w tryb czuwania (SB1, R7, C3, DD6.1) oraz licznik DD1, który steruje pracą przełączników DD2 i DD3, tak jak w enkoderze. Ponadto dekoder zawiera węzeł do porównywania kombinacji szyfrów odebranych z powietrza z kombinacją zainstalowaną w dekoderze. Węzeł porównania jest montowany na elementach DD5.2, DD6.2, DD7.1, DD7.2, DD7.3. Dekoder przechodzi w tryb czuwania poprzez naciśnięcie przycisku SB1, podczas gdy na wyjściu elementu DD6.1 pojawia się impuls wysokiego poziomu, ustawiając wyzwalacz DD4.1, DD4.3 w stan O i resetując licznik DD1. Element DD5.1 zamyka się i nie przekazuje impulsów działającego generatora zegara do wejścia C licznika DD1, dzięki czemu jego wyjścia pozostają niskie. Gdy tylko na wyjściu falownika DD4.4 pojawią się impulsy kombinacji szyfrów odebranych z powietrza, wyzwalacz DD4.3, DD4.1 przełącza się, element DD5.1 otwiera się, a licznik DD1 zaczyna zliczać impulsy generator zegara. Przełączniki DD2, DD3 wytwarzają przykładową kombinację szyfrującą impulsów odpowiadającą położeniu zworek pola stykowego X1. Rzeczywiste porównanie eterycznej i przykładowej kombinacji szyfrów następuje na elemencie DD7.3. Postępuje krok po kroku, zaczynając od bitu startu, po czym następuje bramkowanie wyniku elementem DD6.2. Impuls stroboskopowy pobrany z wyjścia elementu DD7.2 zajmuje drugą ćwiartkę każdej znajomości, co pozwala pominąć pewien postęp odebranej kombinacji szyfrów w stosunku do zainstalowanej w dekoderze oraz rozbieżności w wartościach częstotliwości generatorów zegarowych enkodera i dekodera. Pierwsza niezgodność kombinacji szyfrów przełącza dekoder do stanu pierwotnego. Jeśli kombinacje szyfrów są identyczne, na wyjściu 2 ^ 10 licznika DD1 pojawia się stan wysoki. Sygnał ten zawiera jednostkę sygnalizacji alarmu, której schemat przedstawiono na rys.5.
Jednostka sygnalizacyjna składa się z dwóch generatorów: jeden, zmontowany na elementach DD1.1, DD1.2, pracuje z częstotliwością 007 ... 5 Hz, a drugi - DD0,5, DD1 - z częstotliwością 1.3... .1.4 kHz. W wyniku wspólnej pracy obu generatorów akustyczny emiter piezoelektryczny BF1 odtwarza krótkie, niepokojące impulsy tonalne, naprzemiennie z pauzami o tym samym czasie trwania. Jeśli potrzebny jest wysoki poziom sygnału alarmowego, zamiast piezoelektrycznego BF2 włączany jest wzmacniacz mocy oparty na tranzystorze VT1 obciążonym głowicą dynamiczną BF1. Moc głowy - nie mniej niż 1 W, rezystancja - 2 omów. Prąd pobierany przez dekoder i węzeł sygnałowy w stanie czuwania przy napięciu zasilania 9 V wynosi 1,2 mA. W trybie alarmu dekoder zużywa 5 mA, jeśli emiterem dźwięku jest element piezoelektryczny i 60 mA, jeśli emiterem dźwięku jest głowica dynamiczna 0,5 ГДШ-9. Dekoder działa, gdy napięcie zasilania spadnie do 5 V. Sygnał na wejściu dekodera (na wyjściu detektora odbiornika radiowego) musi mieć biegunowość dodatnią i amplitudę co najmniej 150 mV.
Sztuczna skóra do emulacji dotyku
15.04.2024 Żwirek dla kota Petgugu Global
15.04.2024 Atrakcyjność troskliwych mężczyzn
14.04.2024
▪ 45-calowy telewizor LCD firmy Sharp ▪ Największy na świecie wyświetlacz ciekłokrystaliczny TFT
▪ sekcja serwisu Narzędzie dla elektryków. Wybór artykułu ▪ artykuł Dwa narody. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Co sprawia, że ludzie się śmieją? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Histeryczny atak. Opieka zdrowotna ▪ artykuł Koncentryczne ODWRÓCONE L na 160 m. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Zacisk uniwersalny. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony