Охранная сигнализация с оповещением и управлением через GSM-телефон
Принципиальная схема простой охранной сигнализации, которая умеет отправлять оповещение, а также управляться через мобильный телефон. По сути это приставка к сотовому телефону, для работы также понадобится мобильный телефон.
Данная сигнализация подойдет для охраны квартиры, гаража, комнаты и других объектов. Сотовый телефон владельца одновременно служит и пультом («брелком») для включения и выключения охраны.
Как написано в Л.1, очень многие простые сотовые телефоны, обладая такими функциями как «автоответ», «свободные руки», «автомобиль» и прочие аналогичные, могут весьма эффективно работать совместно с охранной системой и как канал передачи тревожного сигнала, но и как средство управления самой охранной системой.
Например, описанный в Л.1, некогда очень популярный недорогой сотовый телефон, «Samsung GT-E1080», при подключенной гарнитуре, при нажатии на её кнопку, звонит по последнему входящему номеру. А если его перевести в режим автоматического ответа, то при поступлении входящего звонка, он будет «снимать трубку» и, если после этого на передающем сотовом телефоне нажимать цифровые кнопки, на «наушник» принимающего аппарата будут поступать двухтональные сигналы, соответствующие нажимаемым кнопкам.
Если эти сигналы подать на дешифратор, например, на микросхеме КР1008ВЖ18 (или любом её зарубежном аналоге), то на её выходах будет соответствующий, нажатой на передающем аппарате кнопке, код. А этот код уже можно использовать для управления сигнализацией.
Сигнализация работает от стандартного герконового датчика положения двери. Функционирует она следующим образом. Хозяин выходит из помещения, закрывает и запирает дверь. Затем он со своего сотового телефона, которым пользуется постоянно, звонит на номер сотового телефона, установленного в охранной системе, и после приема вызова нажимает на своем сотовом телефоне кнопку «4».
При этом на контрольной панели, установленной на двери или возле двери, загорается красный светодиод. Это говорит о том, что охранная сигнализация включена. Теперь хозяин помещения может уходить.
Если будет открыта дверь в помещение, сработает датчик положения двери и на сотовый телефон хозяина помещения поступит вызов с номера сотового телефона, установленного в охранной системе, что послужит сигналом о том, что в помещение кто-то проник.
Для того чтобы отключить сигнализацию и войти в помещение, хозяин помещения звонит на номер сотового телефона, установленного в охранной системе, и после приема вызова, нажимает на своем телефоне кнопку «2». На контрольной панели, установленной на входной двери или возле неё, загорается зеленый светодиод. Это говорит о том, что охранная сигнализация выключена, и можно входить в помещение не опасаясь её срабатывания.
Одним из преимуществ данной системы является практически неограниченная дальность управления, - управлять сигнализацией можно даже находясь в другом городе.
Принципиальная схема
Схема охранной сигнализации очень простая, она собранна на двух микросхемах, - на одной микросхеме типа К561ТМ2, содержащей два триггера, и на одной микросхеме КР1008ВЖ18, содержащей декодер тонального вызова.
Датчиком служит дешевый герконовый датчик положения двери, а источником питания служит дешевый сетевой блок питания с выходным напряжением 5V, например, зарядное устройство сотового телефона.
Теперь о работе схемы собственно охранного устройства. Схема основана на логике работы D-триггера, именно, на его свойстве устанавливаться при приходе импульса на вход «С» в то состояние, которое имеется на входе «D».
Схема датчика состоит из собственно герконового датчика положения двери SF1, контакты которого размыкаются при открывании двери, и схемы на R1, С1, VD1, R2. Когда контакты датчика замкнуты (дверь закрыта) напряжение на нем равно нулю. При открывании двери его контакты размыкаются и напряжение на нем резко возрастает.
При этом цепь C1-R2-VD1 формирует импульс, который поступает на вход «С» триггера D1.1 и записывает в него данные с входа «D». Если на входе «D» триггера D1.1 единица, в триггер записывается единица, соответственно, на его выходе устанавливается единица. Транзистор VT1 открывается и через него поступает напряжение на обмотку реле К1. Его контакты подключены параллельно кнопке гарнитуры сотового телефона, замыкаясь они понуждают сотовый телефон звонить по последнему входящему номеру, то есть, на тот номер, с которого включали сигнализацию.
Рис. 1. Принципиальная схема охранной сигнализации на основе сотового телефона с оповещением и управлением.
В то же время, логическая единица с вывода 1 триггера D1.1 поступает через резистор R4 на конденсатор С3, напряжение с которого поступает на вход «R» триггера, переводящий его принудительно в нулевое состояние. На зарядку конденсатора С3 через R4 до напряжения логической единицы уходит около 5-10 секунд.
Как только на С3 напряжение достигает уровня логической единицы триггер возвращается в исходное нулевое состояние. Транзистор VT1 закрывается и контакты реле К1 возвращаются в исходное состояние.
Для управления сигнализацией используется второй триггер D1.2 микросхемы D1 и тональный декодер на микросхеме А1. Включенное или выключенное состояние сигнализации определяется состоянием триггера D1.2. Если он в единичном состоянии, на его инверсном выходе ноль, этот ноль поступает на вход «D» триггера D1.1, и отключает сигнализацию, потому что при срабатывании датчика триггер D1.1 будет устанавливаться только в нулевое положение. Следовательно, на выходе его будет ноль, и транзистор VT1 открываться не будет.
Если триггер D1.2 в нулевом состоянии, на его инверсном выходе будет единица. Она поступает на вход «D» триггера D1.1, и включает сигнализацию, потому что при срабатывании датчика триггер D1.1 будет устанавливаться теперь только в единичное положение. Следовательно, на выходе его будет единица, и транзистор VT1 открывается.
Светодиоды HL1 и HL2 служат для индикации состояния охранной сигнализации. Светодиод HL1 красного цвета, он индицирует включенное состояние сигнализации. Светодиод HL2 зеленого цвета, он индицирует выключенное состояние сигнализации.
Триггер D1.2 получает управление от тонального декодера на микросхеме А1. Микросхема включена по почти типовой схеме. Резистор R10 сделан подстроечным чтобы в процессе налаживания было легче правильно установить чувствительность входного усилителя А1, чтобы тональный декодер наиболее уверенно срабатывал на сигналы, поступающие от сотового телефона.
Вход подключается к капсюлю наушника проводной гарнитуры. Поэтому, при нажатии номерных кнопок на передающем сотовом телефоне, после того как звонок был принят, там будут сигналы тонального набора. Они поступают на вход А1, и декодируются. Если была нажата кнопка «2» логическая единица появляется на выводе 12 А1.
Она поступает на вход «S» триггера D1.2 и устанавливает его в единичное состояние. Загорается светодиод HL2, а нуль с инверсного выхода D1.2 поступает на вход «D» триггера D1.1 и выключает сигнализацию.
Если была нажата кнопка «4» логическая единица появляется на выводе 13 А1. Она поступает на вход «R» триггера D1.2 и устанавливает его в нулевое состояние. Загорается светодиод HL1, а нуль с инверсного выхода D1.2 поступает на вход «D» триггера D1.1 и включает сигнализацию.
Детали и настройка
Микросхемы можно заменить любыми аналогами. Светодиоды - индикаторные, типа АЛ307 или аналогичные. Реле можно заменить другим реле с обмоткой на 5V.
О предварительной настройке и выборе сотового телефона, используемого в качестве канала передачи тревожного сигнала и управления, подробно написано в Л.1 и Л.2.
Гуляев В. РК-06-16.
Литература:
- Лыжин Р. «Занимательные опыты со старым «Самсунгом», РК-02-2016.
- Лыжин Р. «GSM-охранная система для дачи», РК-03-2016.