Акустический прибор охраны на микроконтроллере АТ89С2051

• 

       При попытке проникновения в дом воры обычно сначала пытаются открыть дверь имеющимся у них большим набором ключей и отмы­чек. Особенно без этого не обойтись, если окна недоступны, а дверь металлическая.

 

     Процесс отрывания отмычкой достаточно долгий, ведь обычно злоумышленнику приходится перебирать много ключей и отмычек. Для борьбы с этим применим прибор А. Исаева (г. Железногорск-Илимский Иркутская обл.), представленный на его сайте http://www.isaev51.narod.ru/. Рассмотрим работу этого интересного охранного устройства.

      При вставлении отмычки в замок прибор генерирует два корот­ких звуковых сигнала, после чего не реагирует на попытки открыть замок в течение 8 с. Если попытки продолжаются, снова генерирует два коротких сигнала и т. д. При каждой сработке в счетчик прибора добавляется единица.

      Если число в счетчике превысит 8, то при открытии двери хозя­ином вместо трех коротких звуковых сигналов (признак «все нор­мально»), будут сформированы 32 таких сигнала (признак «попытка открытия»).

      Если число в счетчике превысит 12, то на время 1 с будут разом­кнуты контакты реле прибора, и выдан сигнал ТРЕВОГИ на другие компоненты охранной системы. Также эти контакты могут быть вклю­чены в общий шлейф сигнализации.

      Хозяин, услышав сигнал «попытка открытия» и увидев горящий на приборе светодиод, нажимает кнопку прибора. При этом прибор с интервалом 1 с генерирует короткие звуковые сигналы и при каждом сигнале вспыхивает светодиод. Это позволяет хозяину подсчетом сиг­налов определить число подсчитанных прибором попыток открытия замка.

      Примечание.

Из этого числа следует вычесть сработки от своего ключа, обычно от трех до пяти.

      Ну и следует понимать чувства вора при попытке открытия: встав­ляешь отмычку и слышишь сигнал тревоги. Два варианта принци­пиальной схемы представлены на рис. 1 (расширенный вариант) и рис.2 (упрощенный вариант).

 

Рис. 1. Принципиальная схема расширенного варианта акустического прибора охраны

 

Рис. 2. Принципиальная схема упрощенного варианта акустического прибора охраны

       Первый вариант прибора был обкатан на макете, но А. Исаевым печатная плата и конструкция для него не разрабатывались. Полностью им разработан, изготовлен и находится в эксплуатации упрощенный вариант прибора - без сторожевого таймера и реле сигнала тревоги.

      Примечание.

Прошивка контроллера у обоих вариантов одна и та же. Печатные платы обеих вариантов (расположение деталей), исходник, прошивка представлены на http://www.qrz.ru/schemes/contribute/constr/intruder 7/.

      Схема расширенного варианта содержит следующие компоненты: VD8 - защита от переполюсовки питания;

А1 - стабилизатор питания;

Z1 - акустический пьезомикрофон (датчик В-2);

А2 - усилитель акустического сигнала;

VD1 и VD2 - детектор;

VTl, D3.6, D3.5 - пороговый ключ;

D2, D3.1, D3.2, VD5-VD7 - внешний сторожевой таймер (WATCH DOG TIMER);

VT3, VT4, TR1 - ключ формирователя звука;

D3.4, VT2, К1 - ключ и реле выходного сигнала тревоги;

VT1 - ключ светодиода;

Z2 - пьезодинамик ПВА-1;

SH1 - геркон двери (датчик СМК-1).

 

      Примечание.

Конденсаторы С6 и С9 подобраны так, что ключ VT1 открывается только от пиков акустического сигнала,причем его высокоча­стотных составляющих с крутыми фронтами. Поэтому прибор не срабатывает от стуков в дверь, а срабатывает только на звук металл-металл.

      Прибор может быть установлен как на деревянную дверь, так и на металлическую, обитую деревом. При установке на чистую металли­ческую дверь необходимо ввести в подпрограмму обработки внешнего прерывания LOCK (см. исходный текст программы наhttp://www.qrz.ru/ schemes/contribute/constr/intruderl/) необходимый алгоритм анализа входного акустического сигнала, что потребует дополнительных исследований и экспериментов.

      При желании в данную схему можно добавить реле (рис. 3), вклю­чив его в эмиттер р-п-р транзистора, как VT1 во второй схеме. Реле должно быть пятивольтовым, например, герконное РЭС-55А.

     Z1 - датчик В-2. Датчик представляет собой круглый пьезокристалл, приклеенный к металлической чашке. В принципе пригоден любой аналогичный пьезокристалл, взять хотя бы ЗП-1. Датчик В-2 раньше применялся в оконных приборах охранной сигнализации «Сигнал-38».

     Z2 - пьезодинамик ПВА-1, который применяется в телефонных аппаратах отечественного производства. Его также можно заменить на любой другой, например, на тот же ЗП-1.

      Внимание.

Главное условие работоспособности конструкции - надежный аку­стический (металлический) контакт междуZ1 и механизмом замка, причем той его частью, куда вставляется ключ! Микрофон Z1 и динамик Z2 могут быть жестко закреплены на общем основании.

      Акустической связи между ними нет потому, что во время генера­ции звука динамиком Z2, прерывания от микрофона Z1 программно запрещены.

     Трансформатор TR1 - любой, типа, как согласующие от ста­рых транзисторных радиоприемников с сопротивлением первичной обмотки порядка 50 Ом и коэффициентом трансформации порядка трех.

      Дроссель DR1 - типовой ДМ 1-01 или аналогичный. Если прибор питается от отдельного источника, или в составе охранной системы нет мощных сирен, питающихся от того же источника, что и прибор, то его можно из схемы исключить, установив вместо него проволоч­ную перемычку на плате.

• Вперёд >