СОС-1. Сотовый охранный сигнализатор

в 6:42, , рубрики: diy или сделай сам, бесплатный телефон, микроконтроллеры, охранная сигнализация, Программинг микроконтроллеров, Электроника для начинающих, метки: , ,

Навеяно статьей “Дистанционный RESET компьютера при помощи мобильного телефона”

Примерно в 2004 году появилась задача — сделать охранное устройство с передачей на сотовый телефон информации о проникновении на объект.
Интересно было сделать устройство так, чтобы “Сотовый Охранный Сигнализатор” не расходовал денег при своей работе.
В те времена наиболее популярными и доступными были телефоны марки “Siemens”.
Одной из больших проблем, которая всплыла при разработке подобных устройств — как этой модели СОС, так и следующей, более совершенной, стало то, что от момента возникновения идеи до ее реализации проходит достаточно большое время. В результате, используемая модель исчезает с прилавков и достать ее для повторения становится проблемой. Поэтому получаются штучные изделия. В наше время выпуск телефонов этим производителем прекратился полностью.

Основным в разработке любого устройства является проработка идеи в голове. Изделие должно сначала заработать в мозгах и лишь затем материализоваться в камне. От того, насколько хорошо все продумано заранее и зависит дальнейшая работа.
Основной идеей создания СОС-1 была бесплатность работы устройства, поэтому весь алгоритм работы был нацелен на реализацию этой задумки.
В качестве управляющего использовалась восьми-ножка PIC12F629.

Фотография модернизированной клавиатуры.
image

Назначение.
Сотовый охранный сигнализатор (в дальнейшем — СОС) предназначен для передачи на телефон хозяина сообщения о срабатывании охранной сигнализации, прослушивания звуковой обстановки в охраняемом помещении, а также включения какой-либо нагрузки: сирена, лампа, магнитофон и т. д.

Передача информации о срабатывании сигнализации, включение нагрузки и проверка работоспособности системы производятся без «поднятия» трубки хозяином, т. е. бесплатно как для телефона СОС, так и для телефона хозяина.
Прослушивание помещения производится с «поднятием» трубки телефоном СОС — для него этот звонок будет входящим, т. е. бесплатным.
Оплата прослушивания производится хозяином — для него это исходящий звонок и стоимость пропорциональна времени прослушивания.

Технические характеристики.
Подключаемый телефон… Siemens A50;
Напряжение питания: сеть… 220В;
аккумулятор сотового телефона Siemens A50… 2,2… 3,6В;
Время автономной работы при пропадании сетевого напряжения… до 4-х суток;
Напряжение с датчика охранной сигнализации… 12В;
Мощность нагрузки коммутируемого устройства… до 200 Вт;
Диапазон рабочих температур… +5… +40 градусов С.

Принцип работы.
После постановки СОС на режим охраны система постоянно проверяет состояние датчика охранной сигнализации и ожидает звонка хозяина.

При срабатывании датчика сигнализации, СОС выходит из режима охраны и производит дозвон по номеру телефона набранному на СОС последним.
Необходимо, чтобы телефон, куда производится дозвон, имел АОН. Если за 25 секунд дозвон не получился, то СОС производит повторный набор номера.
При сбое в работе сотовой сети или в результате отключения телефона хозяина, СОС не сможет дозвониться, поэтому с целью экономии энергии аккумулятора он увеличивает интервалы между дозвонами: через 5 минут — до 1 минуты, через 15 минут — до 5 минут, через час — до 30 минут.
Если связь восстановилась в интервале между дозвонами и хозяин в этот момент позвонил для проверки работоспособности, то СОС “сбросит" звонок и начнет попытки дозвона сначала.

После дозвона (до хозяина дошел сигнал о срабатывании сигнализации — номер телефона) СОС в течении минуты ожидает подтверждающего звонка.
Если он не поступит, СОС продолжит попытки дозвониться. Хозяин производит подтверждающий звонок после того, как СОС закончит соединение.

Если подтверждающий звонок хозяина длиться до 5 секунд (один гудок) — это подтверждение, что хозяин в курсе срабатывания сигнализации. После этого звонка СОС выходит из режима охраны и вновь встанет на охрану (опрос датчика охранной сигнализации) автоматически через 10 минут или 3 часа (по желанию заказчика).
При длительности звонка больше 5 секунд (более одного гудка) СОС кроме того “поднимет” трубку для прослушивания звуковой обстановки.
Чтобы СОС удерживал трубку «поднятой», необходимо не реже одного раза в 10 секунд нажимать какую — либо цифровую клавишу. Через 10 секунд после последнего нажатия клавиши СОС «положит» трубку.
Если во время прослушивания звуковой обстановки произошло срабатывание датчика охранной сигнализации, то СОС «положит» трубку и перезвонит хозяину как при срабатывании сигнализации.

При желании хозяина проверить канал связи и работоспособность СОС он производит короткий звонок (один гудок) на номер телефона СОС.
В ответ на этот запрос СОС перезванивает хозяину. Попытка дозвониться продолжается до 5 минут.

При необходимости включения нагрузки на охраняемом объекте хозяин делает короткий звонок на СОС. В ответ СОС перезванивает хозяину, как при проверке работоспособности. Для включения нагрузки хозяин должен перезвонить еще раз в течении 30 секунд после того, как СОС отключит вызов.
При этом, если последний звонок хозяина длится менее 5 секунд, то СОС включит нагрузку на 1 минуту 40 сек. Если звонок длится более 5 секунд, то произойдет также и «поднятие» трубки для прослушивания звуковой обстановки.
Включить нагрузку можно также при срабатывании сигнализации, если хозяин сделает второй звонок в течении 30 секунд после своего подтверждающего звонка.

Установка.
Монтаж СОС производится в защищенном от быстрого доступа месте. Необходимо, чтобы в этом месте был устойчивый прием сигнала.
На телефоне СОС производят дозвон хозяину и включают фильтр на этот номер (меню-аудио-фильтрация вызовов-группа, например — офис), причем номер хозяина должен находиться именно в этой группе (телефонная книга-группы, например — офис). Теперь звонки на СОС будут проходить только от хозяина.
При отключениях аккумулятора информация о фильтре и последнем дозвоне не сохраняется, поэтому необходимо после установки аккумулятора повторить процесс дозвона и установки фильтра!
Мелодию вызывного сигнала выбирают повторяющейся (меню-аудио-мелодии вызывного сигнала-групповые вызовы-группа, например — офис — 16).
Громкость вызывного сигнала устанавливают минимальной, чтобы не выдавать местоположение СОС при вызовах.
Включение прибора производят подключением СОС к телефону соединительным кабелем и к выводу «Сирена» охранной сигнализации.
Зарядное устройство сотового телефона находится в корпусе СОС, поэтому необходимо включить устройство в сеть 220В независимо от того, будет производиться включение нагрузки, или нет.
Желательно не отбивать сигналы вызова СОС, т. к. анализ дозвона производится по наличию длинного гудка, а на это необходимо около 5… 10 секунд.

Недостатки, присущие этой модели СОС — один хозяин, модернизация телефона, отсутствие SMS для управления устройством… были учтены при разработке следующей модели. Но об этом в другой раз.

Документация.
Описание.
Электрическая схема и подключение.
Печатная плата.
Осциллограммы.
Описание разъема телефона.
Схема клавиатуры и ее доработка.
Блок-схема работы устройства.
Программа работы.

Автор: Kidar

* - обязательные к заполнению поля