Dispositivo di sicurezza con allarme linea telefonica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Dispositivi di sicurezza e segnalazione di oggetti

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È noto che non tutti i cittadini che decidono di installare un allarme nel proprio appartamento possono permettersi di avvalersi dell'aiuto di società di sicurezza specializzate. L'autore dell'articolo proposto ha sviluppato un dispositivo che consente di acquisire un sistema di periferia senza ricorrere ai loro servizi.

Il dispositivo di sicurezza descritto utilizza una catena di sensori normalmente chiusi collegati in serie. Quando uno di essi viene aperto, compone automaticamente un numero di telefono predeterminato un numero infinito di volte e fornisce specifici segnali sonori. L'abbonato all'altro "estremo" del filo, compreso il significato di questi segnali, può riportare il dispositivo in modalità standby impartendo un comando con un segnale DTMF, ed occuparsi di eliminare la minaccia all'oggetto protetto. Uno svantaggio significativo di un tale dispositivo è la necessità di adottare misure speciali per proteggere la linea telefonica, poiché se un intruso interrompe la linea, verrà neutralizzata. Ma di più su questo alla fine dell'articolo.

Lo schema del dispositivo è mostrato in figura. È assemblato su tre microcircuiti: DD1 - parte di controllo, DD3 - combinatore universale con memoria dell'ultimo numero, DD2 - decodificatore del segnale di selezione DTMF per il controllo remoto. Tutte le funzioni del dispositivo sono implementate in hardware, senza l'utilizzo di microcontrollori, il che lo rende accessibile per la ripetizione da radioamatori di media qualificazione.

(clicca per ingrandire)

Sul chip DD1 sono assemblati due trigger, condizionalmente denominati "Mode Trigger" (elementi DD1.1 e DD1.2) e "Alarm Trigger" (DD1.4 e DD1,5). I loro stati sono mostrati nella tabella.

Dopo la prima tensione di alimentazione (o dopo aver premuto il pulsante SB1 "Reset"), si verifica un livello basso all'uscita dell'elemento DD1.1. Allo stesso tempo, anche l'input dell'elemento DD1.4 è basso e "Alarm Trigger" non risponde ad alcuna manipolazione con i sensori. L'uscita DD1.4 è alta, il transistor VT2 è aperto e VT1 è chiuso. Il dispositivo è nello stato Disabilitato.

Uscendo dall'appartamento, il proprietario preme il pulsante SB2 "Protezione" e lo tiene premuto per 2 ... 3 s. La corrente scorre attraverso il circuito VD3HL1R5SA1 - SAN. Se un sensore è aperto, il LED HL1 non si accende. Inoltre, viene monitorata la condizione della batteria GB1. Se è scarico, il LED HL1 emette un lampeggio luminoso e si spegne immediatamente. Un livello alto attraverso il diodo VD2 viene immesso nell'elemento DD1.2 e pone il "Mode Trigger" in uno stato in cui la sua uscita (DD1.1) è alta. Tuttavia, fino a quando il condensatore C3 non viene scaricato attraverso il resistore R3, l'ingresso dell'elemento DD1.4 "Alarm Trigger" sarà basso e il proprietario può lasciare l'appartamento. Con i valori nominali degli elementi C3 e R3 indicati nel diagramma, questo tempo è di circa un minuto.

Se uno qualsiasi dei sensori SA1 - SAN è aperto, apparirà un livello alto all'ingresso dell'elemento DD1.3. L'impulso generato dal circuito VD6R6C4 commuterà il "Trigger allarme". Alla sua uscita (DD1.4) ci sarà un livello basso, il transistor VT2 si chiuderà e VT1 si aprirà. Attraverso il transistor VT1, il LED HL2, il transistor VT3, il resistore R25, dalla linea telefonica scorrerà una corrente di circa 30 mA. Il circuito VD6R6 impedirà al trigger di tornare indietro se il sensore di apertura si chiude nuovamente.

Il livello alto ricevuto al pin 1 del chip DD3 inizia a comporre. Gli impulsi impostati provengono dal pin 9 del chip DD3. Per formare un'interruzione di linea durante la composizione, questo pin (scarico aperto) si abbassa. Al pin 8 (anche uno scarico aperto), è presente un livello basso durante la composizione dell'intero numero, quindi l'ingresso dell'elemento DD1.6 sarà basso e l'uscita sarà alta. Al termine della selezione, i segnali nei punti elencati cambieranno in quelli opposti. Si verificherà un livello basso al pin 16 del chip DD3, che attiva la funzione "Ricomponi" (ripetere l'ultimo numero composto).

Una caratteristica del chip UM91215A è che include la funzione "Flash" come parte della funzione "Ricomponi". Il chip DD3 comporrà così un numero infinito di volte il numero precedentemente inserito nella sua memoria, effettuando la necessaria disconnessione dalla linea tra i tentativi di composizione.

Gli impulsi di clock sul chip DD3 provengono dal generatore di chip DD2 attraverso il condensatore C9. Tale inclusione, oltre a salvare un risonatore al quarzo, ha anche introdotto una "scorza". Il fatto è che il chip DD2 riceve alimentazione attraverso il circuito R21VD20 solo quando il transistor VT1 è aperto. Non appena DD3 genera il comando "Flash". VT1 si chiuderà, il condensatore C12 si scaricherà (il microcircuito DD2 consuma circa 10 mA) e l'oscillatore master DD2 smetterà di funzionare. Il chip DD3 rimarrà senza impulsi di clock e il tempo di "Flash" aumenterà da 600 ms a 20...30 s.

Questo effetto può essere utile se si desidera impostare un allarme da inviare a un cercapersone utilizzando un canale DTMF. Per spegnere il dispositivo alla ricezione di un segnale, comporre il numero a cui è collegato (è necessario un apparecchio telefonico con la possibilità di passare alla selezione a toni), attendere il prossimo tentativo di composizione e comporre il numero "2". Se non è necessario trasmettere un segnale di allarme a un cercapersone, è necessario collegare un risonatore al quarzo al chip DD3 allo stesso modo del DD2, oppure utilizzare un condensatore C12 più grande.

Al ritorno a casa, il padrone di casa porta il dispositivo in modalità "Disabilitato" premendo il pulsante "Reset" SB1.

Per scrivere un numero di telefono sul chip DD3, è necessario collegare ad esso una tastiera 3x4 standard [1,2]. Puoi farlo utilizzando il connettore, collegandoti solo per il momento della programmazione.

La procedura di programmazione è la seguente. Premere e rilasciare il pulsante SB2. Attendere che il condensatore C3 si scarichi. Tenere premuto il pulsante "Programmazione" dell'SB3. In questo caso il "Trigger Allarme" andrà nello stato "Allarme", il dispositivo prenderà la linea telefonica (si accenderà il LED HL2), ma la funzione "Ricomponi" non verrà attivata, in quanto il condensatore C10 è deviato attraverso il diodo VD11. Denotare con la lettera "P" il pulsante SB4 "Pausa". Premere i pulsanti: "P", "X", "X", "X", "X", "X", "X", "*", "P", "1", "P", "1" , "P", "1" ... "P", "1", "P", "1" (28 caratteri in totale, comprese le pause, ma non di più!). Qui "ХХХХХХ" è il numero di telefono a cui il dispositivo chiamerà. Rilasciare il pulsante SB3 e premere brevemente SB1. Il LED HL2 dovrebbe spegnersi.

Il pulsante "*" mette il chip DD3 in modalità di composizione a toni. Il pulsante SB4 ("P", "Pausa") introduce una pausa di 3 secondi nel numero composto. I segnali di selezione a toni del numero "1" saranno quegli allarmi molto "specifici". Se l'accesso alla rete cittadina avviene tramite il prefisso ("8", "9" o altri), dopo averlo composto, inserire 1 - 2 pause.

Quando un segnale di tono corrispondente al numero "2" arriva all'ingresso del microcircuito DD5 attraverso il circuito C9R2, si verifica un livello alto alla sua uscita D1, che commuta il dispositivo in modalità "sicurezza" (ovvero "Protezione", e non "Disabilitato", in quanto i condensatori C1 e C2 non hanno il tempo di scaricarsi). L'impulso all'uscita D1 del chip DD2 è breve, poiché al suo arrivo il dispositivo viene immediatamente disconnesso dalla linea. Al termine dell'impulso, il "Mode Trigger" passa allo stato "Protezione".

Il diodo VD12 viene installato se il PBX non accetta la selezione a impulsi. Quindi è necessario collegare l'uscita del resistore R14, proprio secondo lo schema, al filo comune e il chip DD3 passerà alla modalità di composizione a toni. Il segnale dal pin 8 DD3 attraverso il diodo VD12 bloccherà gli stadi di uscita del chip DD2 durante la composizione. Il segnale di spegnimento remoto passerà all'uscita DD2 solo al termine del set dell'intera sequenza programmata in DD3, ma prima dell'attivazione della funzione "Flash". Potrebbe essere necessario aumentare questo tempo utilizzando un condensatore C10 più grande. Il diodo VD12 è richiesto anche quando si trasmette un segnale di allarme a un cercapersone.

Il circuito R17VD15VD13 fornisce alimentazione al dispositivo nelle modalità Disabilitato e Inserito. La resistenza R17 è selezionata in questo modo. in modo che una corrente dell'ordine di 1 μA scorra attraverso la batteria GB100 (tre celle "AA" nella direzione della sua carica. La potenza indicata nel diagramma fornisce tale corrente a una tensione nella linea telefonica di 60 V. Resistenza Con lo stesso criterio si seleziona anche R21, ma già in modalità “Allarme”.

La cascata C13R22VT3 è necessaria per trasmettere segnali di tono alla linea. Resistenza R24 - caricare il chip amplificatore interno DD3. I diodi VD4 e VD5 sono stati introdotti durante il processo di test: dopo un temporale, il microcircuito DD1 si è guastato (ha rotto l'ingresso dell'elemento DD1.3).

Il chip DD2 può essere sostituito da KR1008VZH18 e DD3 - da chip delle serie UM91215, UM91214 o KR1008VZH27. Gli stessi microcircuiti con la lettera B e KR1008VZH27 hanno 18 pin. Inserirli nella presa in modo che i pin 9 e 10 rimangano liberi. I chip con la lettera C hanno anche 18 pin, ma devono lasciare liberi i pin 1 e 18. I chip con la lettera D, che hanno 20 pin, hanno i pin 1, 10, 11, 20 liberi [2]. Invece del transistor VT1, è consentito utilizzare la chiave KP1014KT1B.

Informazioni sulla protezione della linea. Idealmente, se l'armadio di distribuzione si trova sul retro del muro del tuo appartamento. Fai un buco nel muro in questo modo. in modo da poter attaccare il filo direttamente nel canale interfloor. Se ciò non fosse possibile bisognerà posare i fili sotto l'intonaco, in ogni caso si consiglia di non rimuovere i fili esterni, ma di inserirli nel circuito dei sensori dal lato dell'appartamento, chiudendoli tra loro in uno scudo e mascherando la fine. È possibile, previo accordo con i vicini, collegare l'apparecchio alla loro linea attraverso il muro tra gli appartamenti.

Letteratura

1. Kielyuk AI Handbook sul dispositivo e riparazione di apparecchi telefonici di produzione estera e nazionale, - M.: Biblio, 1997.
2. Circuiti integrati. Microcircuiti per telefonia e mezzi di comunicazione. - Casa editrice Dodeka, 1999.

Autore: I. Shiryaev, Ekaterinburg; Pubblicazione: radioradar.net

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