Sistema di sicurezza Blocco GSM. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il sistema di sicurezza GSM LOСK (di seguito denominato OS) è progettato per proteggere vari oggetti fissi dall'accesso non autorizzato. Il sistema operativo dispone di due zone di sicurezza, che possono essere utilizzate sia per funzioni di sicurezza che per allarmi antincendio. Entrambe le zone funzionano indipendentemente l'una dall'altra. Come sensori di sicurezza e di allarme antincendio dovrebbero essere utilizzati sensori che in modalità sicurezza abbiano una resistenza prossima allo zero e una resistenza infinitamente elevata quando attivati, ad esempio i sensori di movimento a infrarossi. In serie al sensore è collegata una resistenza da 1 kOhm. La tensione per alimentare i sensori viene prelevata direttamente dal sistema operativo. È possibile collegare due sensori della stessa zona in un circuito seriale e la resistenza di ciascun sensore deve essere di 510 Ohm.

Il sistema operativo consente di lavorare sia in modalità offline che con notifica tramite canale GSM. Durante il funzionamento in modalità autonoma, quando un oggetto viene violato, viene attivato un relè di carico di potenza (PLR), che può essere utilizzato per controllare l'emettitore sonoro (sirena); in modalità di allarme tramite il canale GSM, viene inoltre inviato un SMS a un numero di telefono programmato che indica l'evento accaduto presso l'oggetto protetto. Per fare questo avete bisogno di un terminale cellulare, come ad esempio un Siemens M35i con una scheda SIM attivata o un telefono cellulare.

L'inserimento e il disinserimento vengono effettuati utilizzando chiavi elettroniche personali Dallas Semiconductor DS1990A.

16 chiavi possono essere memorizzate nella memoria non volatile del microcontrollore. OC consente di scrivere le chiavi nella memoria del microcontrollore direttamente sul dispositivo di lettura.

Principali caratteristiche tecniche: (quando si lavora con Siemens M35i)

1. Numero di zone di protezione ........... 2
2. Numero di chiavi elettroniche:..........fino a 16
3. Tensione di alimentazione principale:.........~220V
4. Tensione di backup: .........+12V
5. Resistenza normale del circuito....1 kOhm +/- 10%
6. Tempo di funzionamento del relè di carico di potenza (RSN):........75 secondi
7. Potenza massima RCH..........12V x 0,5A
8. Consumo di corrente in modalità "Protezione": .......... non superiore a 100 mA
9. Consumo di corrente in modalità "Allarme":........non più di 160 mA
10. Tasso di cambio OS - terminale GSM................19,2 kb/

Algoritmo del sistema operativo

Tutti i sensori devono essere in uno stato chiuso al momento dell'inserimento. I circuiti di sicurezza hanno una resistenza di 1 kOhm +/- 10%. Dopo aver avvicinato la chiave registrata al lettore, il LED di controllo situato sul lettore si accenderà. Ciò significa che il sistema operativo è in modalità di protezione dell'oggetto. Se durante l'inserimento una o entrambe le zone erano in uno stato aperto, la modalità di inserimento verrà impostata automaticamente dopo che saranno tornate allo stato originale. Per disinserire è necessario toccare nuovamente il lettore con la chiave elettronica. Il LED si spegnerà.

Se si verifica una violazione non autorizzata di una delle zone (viene attivato un sensore di sicurezza, si verifica un'interruzione o un cortocircuito nel loop), l'RCH (che controlla, ad esempio, una sirena) si accende immediatamente per 75 secondi e il LED di controllo inizia a lampeggiare. Allo stesso tempo, un SMS che indica la zona di violazione viene inviato al numero specificato (o più numeri, a seconda dell'ordine di registrazione sulla carta SIM). Se durante un allarme viene violata un'altra zona di sicurezza, verrà inviato anche un messaggio SMS corrispondente, ma il tempo di funzionamento dell'RCH verrà conteggiato dal momento in cui viene attivata la zona di sicurezza inizialmente violata.

Se dopo 75 secondi i contatti del sensore (sensori) non ritornano allo stato normale originale, viene inviato un SMS che le zone di sicurezza non sono state ripristinate e l'RCH inizia a funzionare in modalità impulso (chiuso per 1 secondo, aperto per 2 secondi) e il LED di controllo lampeggia con la stessa frequenza . Se i sensori ritornano allo stato originale, il sistema operativo entrerà in modalità sicurezza, verrà inviato un SMS sul ripristino delle zone di sicurezza e il LED continuerà a lampeggiare con una frequenza ridotta della metà rispetto alla modalità allarme. Ciò indicherà inoltre che il sistema operativo è stato attivato.

Alla successiva violazione delle zone di sicurezza, l'algoritmo operativo sarà identico all'algoritmo sopra descritto.

Per disabilitare il PCH durante un allarme e, di conseguenza, abilitare la modalità di disinserimento, è necessario toccare il dispositivo di lettura con la chiave elettronica.

Quando si tenta di inserire o disinserire il sistema operativo con una chiave elettronica non registrata, l'RCH viene attivato per un breve periodo (entro 1 secondo). Dopo tre tentativi di disinserimento del sistema operativo con una chiave non registrata, viene inviato un SMS che indica un tentativo di selezionare la chiave.

Il sistema operativo controlla anche la perdita e il ripristino dell'alimentazione principale (di rete). Quando si verificano questi eventi, vengono inviati i messaggi SMS corrispondenti. Tutte le modalità operative vengono visualizzate sul display LCD del sistema operativo.

Leggi le diverse versioni firmware di questo sistema di sicurezza sul sito web lock.3dn.ru/. Lì puoi scaricare gratuitamente una versione 1.0 completamente funzionante

(clicca per ingrandire)

Raccomandazioni per l'autoassemblaggio del sistema operativo

Il circuito stampato del sistema operativo è stato progettato utilizzando componenti SMD, che hanno permesso di creare un dispositivo abbastanza compatto. Sono inclusi i disegni dei circuiti stampati: una vista dal lato delle parti (file Vid.lay), una vista dal lato dell'installazione (file Plata_SMD.lay) e un modello fotografico (file Foto.lay) per la produzione di un circuito stampato utilizzando un fotoresist positivo, ad esempio "POSITIV RESIST". I circuiti stampati sono realizzati nel programma Layout 40.

Se si prevede di utilizzare non un modem, ma solo un telefono cellulare, non è necessario installare il chip MAX232 e i suoi componenti di cablaggio. Tuttavia, vorremmo attirare la vostra attenzione sul fatto che il telefono sarà instabile a temperature sotto lo zero. Questo è un problema con tutti i cellulari, quindi è consigliabile utilizzare un modem, ad esempio "Siemens M35iT". Inoltre, tramite questo chip è possibile collegare la porta COM di un computer per configurare il sistema operativo (questo sarà discusso di seguito).

Inoltre non è necessario utilizzare un indicatore LCD. In questo caso, dovrai inizializzare il dispositivo, registrare ed eliminare le chiavi "alla cieca", il che è molto scomodo.

I resistori R16 e R17 sono installati direttamente nel sensore di movimento in serie con i contatti normalmente chiusi SMK1 e SMK2. Devono avere esattamente le stesse caratteristiche di R4 e R5, poiché insieme a loro formano un ponte equilibrato per il monitoraggio dei circuiti di sicurezza. Se si utilizza un solo canale di sicurezza, il secondo canale deve essere bypassato con un resistore.

Affinché il modem funzioni, è necessario prima registrare SMS informativi sulla carta SIM. L'algoritmo per la registrazione ed esempi di testi SMS nelle celle della carta SIM sono riportati nella Tabella 1 dell'Appendice: La sequenza di numerazione delle celle specificata è OBBLIGATORIA!

La COM a 9 pin viene utilizzata per collegare il sistema operativo al modem GSM. Se usi un telefono cellulare, sulla scheda è presente il connettore corrispondente. Per alimentare i sensori di movimento vengono utilizzati due connettori dai quali viene tolta la tensione a 12V. Lo scopo dei restanti ingressi/uscite per il collegamento all'OS è riportato nella tabella 2 dell'appendice.

Dopo aver assemblato il dispositivo verificare attentamente la corretta installazione e l'assenza di cortocircuiti. Quando si installano gli elementi sulla scheda, è necessario tenere conto del punto seguente: il dispositivo utilizza pulsanti di commutazione dotati di pin "passanti", grazie ai quali fungono anche da ponticelli. Un esempio di tale pulsante è mostrato in figura. In esso, il pin 1 è collegato al pin 2 e il pin 3 è collegato al pin 4. Se si utilizzano altri pulsanti (non installati sulla scheda), collegare i punti corrispondenti con ponticelli realizzati con filo isolato. Presta particolare attenzione a questo!

Configurazione e inizializzazione del sistema operativo

Per la configurazione, collegare i circuiti corrispondenti del lettore e del LED di controllo ai terminali del sistema operativo. Invece dei sensori di movimento, collega i pulsanti normalmente chiusi in serie con resistori da 1k ohm. Collegare il LED con un resistore da 1-2 kOhm in serie all'uscita PCH (pin 1 e 2 del sistema operativo), rispettando la polarità. Questo LED controllerà il funzionamento dell'RSN. Invece di un modem GSM, collega la porta COM del tuo computer al connettore a 9 pin con un cavo modem. Si prega di notare che l'uscita TX OS è collegata all'ingresso della porta RX COM. Attraverso il programma terminale è possibile osservare i comandi di controllo del modem.

Collegare il sistema operativo alla rete elettrica principale e alle fonti di alimentazione di backup. Sull'indicatore verrà visualizzata una schermata iniziale. Avvia qualsiasi programma terminale sul tuo computer, ad esempio COM Port Toolkit o rs232Pro. Inizializzare il sistema operativo premendo per almeno 1 secondo e rilasciando il pulsante INVIO. Il sistema operativo passerà alla modalità “Disarmato”, sulla quale verrà visualizzato un messaggio sul display LCD. Successivamente, puoi iniziare a registrare le chiavi.

  L'ordine di registrazione delle chiavi:

1. Innanzitutto, la memoria del microcontrollore viene cancellata. Per fare ciò, in modalità “Disarmato”, è necessario tenere premuto il pulsante ENTER per almeno 5 secondi. Il display chiederà di cancellare le chiavi, seguito dalla conferma che le chiavi sono state cancellate. Successivamente, il sistema operativo passerà automaticamente alla modalità di registrazione chiave, verrà visualizzato un messaggio che la registrazione è iniziata e il LED sul dispositivo di lettura si accenderà.

2. Avvicinare successivamente brevemente (non più di 1 secondo) le chiavi al lettore (massimo 16 chiavi).

3. La conferma dell'avvenuta registrazione sarà un singolo lampeggio del LED del lettore, un'attivazione a breve termine del PCH e un messaggio sul display.

4. Dopo circa 50 secondi dalla registrazione dell'ultima chiave, il dispositivo uscirà dalla modalità di registrazione, in merito alla quale verrà visualizzato sul display il messaggio “Registrazione delle chiavi completata”, mentre il PCH funzionerà brevemente e il LED si spegnerà. Ricorda che puoi registrare un massimo di 16 chiavi. La registrazione della 17a chiave cancellerà la prima chiave, la 18a cancellerà la seconda e così via. Al momento della registrazione, la durata del contatto con il lettore non deve essere superiore a 1 secondo, altrimenti si verificherà una doppia registrazione della stessa chiave.

Tocca la chiave registrata sul lettore. Sul display LCD verrà visualizzato un messaggio indicante che il sistema operativo è in modalità di sicurezza e il comando AT+IPR=19200 sarà visibile nel programma terminale. Ciò indica che il modem GSM è stato inizializzato e il tasso di cambio è stato impostato su 19,2 kB/s.

Aprire i contatti della zona n°1. In questo caso verrà visualizzato il messaggio "Allarme! Zona n. 1", l'RCH funzionerà e nel programma terminale verrà visualizzato il comando per inviare SMS: AT+CMSS=1. Una situazione simile si osserverà quando verranno aperti i contatti della seconda zona. Il sistema operativo entrerà in modalità allarme anche se il circuito di sicurezza è interrotto o in cortocircuito.

Per disattivare la modalità allarme, avvicinare la chiave al lettore. Il sistema operativo entrerà in modalità "Disarmato".

Metti nuovamente il sistema operativo in modalità di sicurezza e apri e ripristina qualsiasi area di sicurezza. Dopo 75 secondi, l'RCH dovrebbe spegnersi, il sistema operativo entrerà in modalità di sicurezza con un LED di controllo lampeggiante e il comando AT+CMSS=3 sarà visibile nel programma terminale. Se le zone di sicurezza non sono state ripristinate, l'RSN passerà alla modalità operativa a impulsi e verrà inviato il comando AT+CMSS=4.

Nella modalità di sicurezza del sistema operativo, spegnere l'alimentazione principale. Il programma terminale emetterà il comando AT+CMSS=5 e, una volta ripristinata l'alimentazione principale, il comando AT+CMSS=6.

Prendi una chiave che non è programmata su questo sistema operativo e, in modalità di sicurezza, toccala tre volte sul lettore. Dopo il terzo tocco, il programma terminale emetterà il comando AT+CMSS=7.

Dopo aver completato la configurazione, collega i dispositivi standard al sistema operativo: sensori di movimento, sirena, modem GSM e testa il funzionamento del sistema operativo in condizioni reali.

Se si perde una delle chiavi, per motivi di sicurezza è necessario utilizzare il pulsante INVIO per cancellare le informazioni su tutte le chiavi e registrare nuovamente le chiavi rimanenti. In questo caso, quando si preme il pulsante ENTER, viene visualizzata una richiesta di cancellazione di tutte le chiavi. Rilasciando il pulsante la cancellazione verrà annullata; per confermare la cancellazione è necessario tenere premuto il pulsante ENTER per almeno cinque secondi. Trascorso questo tempo, viene visualizzata l'informazione che tutte le chiavi sono state cancellate, il PCH viene attivato brevemente, il LED si accende e il sistema operativo passa automaticamente alla modalità di registrazione di nuove chiavi, sulla quale viene visualizzato un messaggio corrispondente sul display. Se hai solo bisogno di aggiungere una nuova chiave, premi il pulsante MENU e registra la chiave che verrà aggiunta alla memoria del sistema operativo. Queste modalità operative del sistema operativo possono essere verificate anche in fase di configurazione.

Se in futuro sarà necessario togliere completamente l'alimentazione principale e quella di backup, sarà necessario ripetere l'operazione di INIZIALIZZAZIONE (premendo il tasto ENTER dopo aver collegato l'alimentazione), ma le chiavi in ​​memoria VERRANNO SALVATE, poiché sono scritte su supporto non volatile memoria

Tabella 1

Tabella 2

Firmware HEX, file in formato LAY che puoi scaricare qui (62 kb)

Autore: Michael (alarm.gsm [cane] gmail.com); Pubblicazione: cxem.net

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