Elektroniczny watchdog na mikrokontrolerze. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Bezpieczeństwo i ochrona

Komentarze do artykułu

Oferowane urządzenie do zwrócenia uwagi czytelników reaguje na przerwanie linii (pętli) komunikacji elektrycznej i powiadamia o tym sygnałami świetlnymi i dźwiękowymi. Watchdog sterowany jest przez mikrokontroler PIC12F675, a podłączony do niego przez transoptor MOC140 triak BTA3062 włącza alarm.

Opisany w artykule elektroniczny „stróż” przeznaczony jest do ochrony altany. Celem zainstalowania takiego urządzenia jest przestraszenie intruza przy próbie wejścia do domu oraz zwrócenie uwagi sąsiadów na zaistniałe zdarzenie za pomocą alarmów dźwiękowych i świetlnych.

Schemat urządzenia pokazano na ryc. 1. Jego podstawą jest mikrokontroler DD1 PIC12F675, którego częstotliwość taktowania wynosi -4 MHz, ustawiana przez wbudowany w niego generator. Pętle bezpieczeństwa E4 i E3 są podłączone do linii GP3 i GP4 (odpowiednio piny 5 i 8) poprzez listwę zaciskową XT1-XT2. Każdy z nich może mieć jeden lub więcej czujników połączonych szeregowo (kontaktrony lub przyciski mechaniczne, które są pokazane jako przełączniki SA2-SA5) zainstalowanych na drzwiach i oknach. W trybie czuwania styki wszystkich czujników muszą być zamknięte. Kondensatory C4 i C5 chronią wejścia mikrokontrolera przed szumami impulsowymi, które mogą wystąpić w pętlach bezpieczeństwa.

Ryż. 1. Schemat urządzenia

Część wykonawcza urządzenia sterowana mikrokontrolerem wykonana jest na optotriaku U1 i triaku VS1 i przeznaczona jest do podłączenia lamp sygnalizacyjnych żarowych EL1, EL2 oraz sygnalizatorów HA1, HA2.

Wskazanie niezbędne do działania i debugowania urządzenia realizowane jest przez diody LED HL1 i HL2 o różnych kolorach świecenia, podłączone do linii GP1, GP5 (odpowiednio wyjścia mikrokontrolera 6 i 2) poprzez rezystory ograniczające prąd R4 i R5. Zielona dioda LED HL1 zapala się przy próbie otwarcia domu. Po jego blasku właściciel dowiaduje się, że ktoś pod jego nieobecność próbował wejść do domu. Czerwona dioda HL2 sygnalizuje załączenie alarmu (piny 6 i 2 mikrokontrolera zmieniają stan jednocześnie). Pozwala to na sprawdzenie działania urządzenia bez podłączania sygnalizatorów i lamp.

Urządzenie zasilane jest prądem przemiennym 230 V 50 Hz. Wymagane do pracy mikrokontrolera napięcie 5 V wytwarzane jest przez transformator obniżający napięcie T1, mostek prostowniczy VD1, zintegrowany regulator napięcia DA1 oraz kondensatory filtrujące C1-C3. Wkładka bezpiecznikowa FU1 chroni przed zwarciami awaryjnymi.

Urządzenie działa w następujący sposób. Po włączeniu zasilania 230 V i przyłożeniu napięcia +5 V do mikrokontrolera uruchamiany jest program mikrokontrolera, który konfiguruje jego linie GP4 i GP3 do wejścia oraz linie GP0, GP1 i GP5 do wyjścia informacyjnego. Program realizuje następujący algorytm interakcji z hostem:

1. Po włączeniu zasilania właściciel ma około 60 sekund na opuszczenie domu i zamknięcie drzwi.

2. Po 1 minucie od włączenia, aby sprawdzić sprawność urządzeń, włącza się sygnał alarmowy na 1 s (zapala się lampka, włącza się syrena). Urządzenie staje się aktywne.

3. Stan czujników jest sprawdzany w odstępach 1 s. W przypadku wykrycia otwartego czujnika po 10 s włącza się alarm przerywany (1 s wł. - 1 s wył.) i zapala się dioda HL1 (jak zaznaczono, właściciel może określić po jej stanie, czy alarm został włączony pod jego nieobecność ). Opóźnienie włączenia sygnalizacji świetlnej i dźwiękowej o 10 sekund jest konieczne, aby powracający właściciel po otwarciu drzwi miał czas na wyłączenie zasilania sieciowego bez wywoływania alarmu.

4. 3,5 minuty po włączeniu alarm zostaje wyłączony, a mikrokontroler sprawdza stan czujników. Jeśli są zwarte, urządzenie przechodzi w stan czuwania, a dioda HL1 świeci dalej. W przypadku wykrycia otwartego czujnika urządzenie przechodzi w tryb gotowości hosta. Zwrócony właściciel przywraca urządzenie do pierwotnego stanu poprzez wyłączenie zasilania urządzenia.

Tekst źródłowy programu mikrokontrolera oraz plik HEX podane są odpowiednio w plikach Oxrana675.asm i Oxrana675.hex. Te same pliki ustawiają wymagane słowo konfiguracyjne mikrokontrolera (3F0CH).

Detale urządzenia zamontowano na dwóch fragmentach płytek stykowych wykonanych z folii z włókna szklanego. Na jednym z nich (ryc. 2) zainstalowany jest mikrokontroler, transoptor, rezystory R2, R3, R6 i kondensator C3, na drugim - wszystkie pozostałe części.

Ryż. 2. Płytka do krojenia chleba wykonana z folii z włókna szklanego z detalami urządzenia

Możliwa wymiana mikrokontrolera PIC12F675 - PIC12F629 (bez jakichkolwiek modyfikacji programu), transoptor MOC3062 - transoptor o niższym prądzie zadziałania np. MOC3043 lub MOC3063, ale w tym przypadku rezystor R1 musi mieć rezystancję 680 omów . Mostek diodowy 2D906A wymienimy na inny odpowiedni pod względem parametrów (na przykład KTs407A lub DB107), a zamiast zintegrowanego regulatora napięcia małej mocy 78L05 można użyć dowolnego innego o napięciu wyjściowym 5 V (7805 , KR142eH5a itp.). Rezystory i kondensatory - małe rozmiary dowolnych typów.

Zastosowany przez autora transformator obniżający napięcie ma dwa uzwojenia wtórne, z których tylko jedno jest wykorzystywane. Pobierany z niego prąd jest znikomy, więc można użyć prawie każdego innego transformatora małej mocy z uzwojeniem wtórnym 8 ... 12 V. Zwykły domowy przełącznik ścienny służy jako wyłącznik zasilania SA1.

Konstrukcja urządzenia jako całości może się różnić w zależności od możliwości radioamatora. Autor umieścił tabliczki w obudowie starego domowego licznika energii elektrycznej (w ostatnich latach liczniki te zostały masowo zastąpione dokładniejszymi nowoczesnymi, więc znalezienie takiego przypadku nie będzie trudne). Dwa z czterech mocnych w nim zacisków śrubowych służą do podłączenia przewodów łączących urządzenie z siecią 230 V, a pozostałe dwa to przewody wychodzące z syren sygnalizacyjnych i lamp (na schemacie styki te są oznaczone jako XT1-XT4) . Przewody pętli przeprowadza się przez otwory wywiercone w obudowie i łączy z płytką za pomocą listwy zaciskowej śrubowej XT5-XT8. Diody LED HL1 i HL2 są zainstalowane na płytce drukowanej wewnątrz obudowy (ich blask obserwuje się przez szklane okienko). Widok instalacji urządzenia pokazano na rys. 3 (zdjęta pokrywa obudowy). Mostek diodowy VD1 jest zamontowany na odwrotnej stronie dużej płytki iz tego powodu jest niewidoczny.

Ryż. 3. Widok instalacji urządzenia

W przypadku pętli można użyć drutu telefonicznego, na przykład „makaron”. Ilość czujników połączonych szeregowo ustalana jest w zależności od ilości sterowanych okien i drzwi. Działanie urządzenia zostało przetestowane z pętlami o długości do 10 m. Jeśli do ochrony używana jest jedna pętla, zamiast drugiej instalowana jest zworka.

Aby przestraszyć intruza i zwrócić na siebie uwagę sąsiadów na wsi, jedną z lamp i jedną z syren umieszcza się wewnątrz pomieszczenia, a pozostałe montuje się na zewnątrz, np. na dachu.

Autorska wersja urządzenia zasilana jest dwiema żarówkami o mocy 40 W oraz dwiema sygnalizatorami elektromechanicznymi SS-1 (pobór mocy przez każdą z nich wynosi 30 W). Triak VS1 wyposażony jest w mały radiator. Jeśli jednak moc pobierana przez sygnalizatory nie przekracza 150...200 W, może pracować bez radiatora. Dodatkowo aktywacja alarmu antywłamaniowego zdarza się rzadko i na krótki czas, a sam alarm jest przerywany. Optosimistor U1 po prostu nie ma czasu na nagrzanie się podczas pracy.

W razie potrzeby można zwiększyć liczbę lamp i syren, ale triak VS1 będzie musiał zostać zainstalowany na radiatorze dobranym z uwzględnieniem wzrostu zużycia energii.

Do współpracy z urządzeniem, oprócz ww. sygnalizatorów elektromechanicznych, można zastosować nowocześniejsze sygnalizatory elektroniczne o napięciu zasilania 230 V AC.

Wadą proponowanego urządzenia jest jego zmienność: w przypadku zaniku zasilania w sieci przestaje ono spełniać swoje funkcje. Aby temu zapobiec, można go podłączyć do sieci za pomocą zasilacza awaryjnego (UPS). Wystarczy każdy mały zasilacz UPS przeznaczony do użytku z komputerem. Działanie urządzenia zostało zweryfikowane z zasilaczem UPS IPpON Model Back Verso 600.

Być może ktoś zdecyduje się na powtórzenie proponowanego zabezpieczenia z sygnalizatorami niskiego napięcia i wbudowaną baterią zapasową. Do takiej konstrukcji przydatna może być podstawa opisywanego urządzenia - mikrokontroler z programem zapisanym w jego pamięci.

Program mikrokontrolera można pobrać z ftp://ftp.radio.ru/pub/2015/02/ohrana675.zip.

Autor: E. Shenov

Zobacz inne artykuły Sekcja Bezpieczeństwo i ochrona.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Ziemia robota 29.01.2014 Określono termin budowy parku Robot Land w Korei Południowej. Park rozrywki dedykowany robotom zacznie działać w 2016 roku. Co więcej, część parku zacznie funkcjonować jeszcze wcześniej - w 2015 roku, jak podaje serwis Robohub. Niezwykły park będzie składał się z dwóch obiektów: rozrywkowego i edukacyjnego. W strefie rozrywki znajdą się przejażdżki i inne atrakcje. Platforma edukacyjna będzie reprezentowana przez centrum wystawiennicze, salę konferencyjną, centrum badawczo-rozwojowe oraz instytucje edukacyjne. W 2018 roku, po zakończeniu drugiego etapu budowy, obok parku pojawią się również nieruchomości mieszkalne. Budowa parku jest finansowana przez rząd Korei Południowej i firmy komercyjne. Całkowity koszt inwestycji szacowany jest na 660 mln dolarów, a park Robot Land ma powierzchnię 120 hektarów. Do chwili obecnej inicjatorzy projektu zakupili już 89% gruntów, na których powstanie park. Strona internetowa Robot Land mówi, że park będzie okazją do „doświadczania świata przyszłych robotów wszystkimi pięcioma zmysłami”. Wśród obiektów planowanych do wybudowania w części rozrywkowej parku znajdują się arena do „gry z robotami”, pawilon „Historia robota”, a także akwarium z „robotami homarowymi”, „robotami meduzy” i „robotami rybnymi”. . GlobalPost podaje, że w parku znajdzie się 111-metrowy posąg robota Taekwon V, bohatera popularnego koreańskiego filmu animowanego. Robot będzie podtrzymywał kolejkę górską ramieniem. Park został zaprojektowany w 2007 roku. Termin otwarcia Robot Land był kilkakrotnie przesuwany: najpierw zgłoszono, że zacznie działać w 2012 roku, potem nazwano go 2014.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ prąd cukierniczy

▪ Materiał przyszłości, który pod wpływem stresu staje się silniejszy

▪ Mózg rozpoznaje znajomą melodię w zaledwie 100 milisekund

▪ Elektryczność statyczna wzmacnia burze piaskowe

▪ Trafienia komputerowe

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Wzmacniacze mocy. Wybór artykułów

▪ artykuł Vincenta Willema van Gogha. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Czy węże składają jaja? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Tatarnik kłujący. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Kauczuk syntetyczny. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Sztuczka matematyczna z notatnikiem. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024