Содержание
Автономная сирена для сигнализации авто
На первом этапе при совершении угона стремятся нейтрализовать устройства, подающие звуковой сигнал. Штатную сирену автосигнализаций, предлагаемых большинством фирм, отключить очень просто – достаточно перерезать провода, идущие к модулю сирены. То же относится и к автомобильному клаксону. При отсутствии вредных факторов можно спокойно ковыряться в моторе, пытаться обойти защиту иммобилайзера и т.д. Сигналка при этом отправит тревожное сообщение, но сирена всё время будет «молчать». Однако есть разновидность устройств, способных продолжать «портить нервы» угонщику даже при отсутствии питания. О них будет рассказано дальше.
Скидывать клеммы с АКБ – бесполезно
Основной блок автомобильной сигнализации всегда наделён встроенным аккумулятором. Он, то есть аккумулятор, заряжается от бортсети. Если бы этот принцип не использовался, то режим охраны легко было бы отключить, просто скинув клемму с контакта основной АКБ. Похожим способом можно организовать питание любого электронного блока, установив встроенный, то есть автономный аккумулятор. Но тогда мощность, потребляемую блоком, нельзя делать слишком высокой. Автономная сирена, снабжённая небольшим аккумулятором, тоже не может выдавать громкий сигнал продолжительное время. Но это – единственный недостаток таких устройств.
Типичный модуль автономной сирены
Проблема частично решается использованием литиевых аккумуляторов, но понятно, что при этом меняется цена. Впрочем, выбор сделает владелец. Теперь зададимся другим вопросом: что будет, если рассмотренное здесь устройство полностью обесточить, то есть отключить внешнее питание. Динамик начнёт подавать сигналы, батарея будет разряжаться, но полный разряд произойдёт через 20-40 минут. Кстати, когда отключают все провода сразу, происходит то же самое.
Электрическое управление автономной сиреной
Кроме проводов питания (красный, чёрный), кабельный шлейф модуля сирены снабжён ещё двумя проводами. Они являются управляющими. Один называется Positive Trigger (белый), второй – это Negative Trigger (синий либо коричневый). Устройство начнёт подавать сигнал, противодействующий угону, если выполнено одно из условий:
- На «красном» проводе нет +12-ти Вольт (этого окажется достаточно);
- Питание подведено, но шнур Positive Trigger подключен к положительному питающему напряжению;
- Питание к сирене подключено, шнур Negative Trigger соединён с массой.
Используя управляющие провода, и даже один из них, сигналка может менять состояние автономной сирены. То есть включать её, когда это нужно.
Так выглядит схема разъёма типичной автосигнализации:
Основной разъём, сигналка Starline
Здесь есть несколько дополнительных выходов, рассчитанных на ток 300-400 мА. Один из этих выходов программируют особым образом: когда нужно включить «внешнюю сирену», выход соединяется с массой (либо с +12 Вольт). Программирование выполняют самостоятельно, и как правило, уже после подключения. Но будьте внимательны – должным образом можно запрограммировать только один из дополнительных каналов. Не ошибитесь с подключением.
Соединяем сигнализацию и сирену
Любые сирены для автосигнализаций, если говорить об автономном оборудовании, снабжены всеми необходимыми электрическими контактами, позволяющими выполнить корректное подключение. Другое дело, что в разъёме самой сигналки может не оказаться свободных управляющих выходов либо ни один из них нельзя будет запрограммировать правильно. Возможно, тогда получится использовать 2-амперный контакт, предназначенный для неавтономной сирены.
Разъём сигналки, модель неизвестна
Кабель, рассчитанный на 2 Ампера, может выступать в роли управляющего выхода, имеющего положительную полярность (но выполняется это не всегда).
Управление отрицательной полярностью
«Внешней» сиреной для сигнализаций может управлять слаботочный выход отрицательной полярности. Эту возможность используют в большинстве случаев. Провод Negative Trigger соединяют с управляющим выходом, а второй «триггер» оставляют «в воздухе», то есть изолируют. Всё же, рекомендуют второй управляющий шнур соединять с массой.
Схема подключения, управление «массой»
Питание на автономный модуль подаётся через предохранитель. Можно подключаться к шнуру питания сигналки, и не устанавливать тогда дополнительную пред-колбу.
При монтаже кабелей, соединённых с модулем сирены и подключаемых к массе, лепесток соединяют с винтом, приваренным к корпусу.
Важно получить качественный контакт с массой, особенно если речь идёт об управлении отрицательным импульсом (рассматриваемый случай). Кто решит пренебречь данным советом, получит ненадёжное срабатывание в предусмотренных для этого ситуациях. Так что, выполнив монтаж и программирование, осуществите проверку.
Управление положительной полярностью
Внутри шлейфа сирены для автосигнализации, которая предназначена для автономной работы, всегда можно обнаружить шнур в белой изоляции. Некоторые сигналки до сих пор снабжаются выходами положительной полярности, и производители дополнительного оборудования об этом знают. Белый шнур нужно подсоединять к выходу основного блока. Как только на нём появится напряжение, станет раздаваться сигнал тревоги.
Схема подключения, управление «плюсом»
На провод, обозначаемый как Negative Trigger, всегда поступает 12 Вольт, а управляющее напряжение будет поступать на «положительный триггер». Впрочем, Negative Trigger можно оставить «свободным», но тогда не исключаются ложные срабатывания.
Вместо сигнального выхода положительной полярности иногда можно использовать и силовой выход.
Таким свойством может обладать контакт, предусмотренный для подключения неавтономной сирены. Возможны два случая: на этот контакт поступает постоянное напряжение либо переменное (прямоугольные импульсы). Если говорить о первом случае, подходящая для него схема показана в этой главе. В иных случаях осуществить корректное подключение будет сложно – потребуются дополнительные модули. Первый вариант характерен для некоторых импортных моделей сигналок. А у Starline используется только второй.
Советы, общие для всех
Понятно, что монтаж любого оборудования выполняют, скинув «минусовую» клемму с аккумулятора.
Минусовая клемма АКБ в авто
Но если проводка, над которой производятся действия, уже соединена с пред-колбой, то рекомендацией можно пренебречь. Правда, скорее всего, тогда вы просто сожжёте пред-колбу. Дальше, выполнив подключение сирены, можно будет подать питание и осуществить проверку. А затем, чтобы выполнять какие-либо действия, автономный модуль придётся временно деактивировать. Для этого используется прилагаемый ключ.
В модуль встроен механический замок
Повернув ключ в замке, мы подаём команду «молчать». Затем, можно будет снимать клеммы с АКБ, не боясь при этом оглохнуть от тревожного сигнала. Главное – не забыть вернуть всё, как было. То есть, ключ нужно будет повернуть в обратном направлении, но уже после подключения АКБ. Кстати, сам механический замок могут пытаться взломать. Выбирать оборудование нужно исходя из этого.
Говорящая сигнализация
Источник: https://autolocked.ru/avtosignalizacii/avtonomnaya
GSM-сигнализация для автомобиля на базе Arduino Uno
Кражи автомобилей на протяжении последнего десятилетия занимают одно из значимых мест в структуре совершаемых в мире преступлений. Это обусловлено не столько удельным весом данной категории хищений относительно общего количества преступлений, сколько существенностью причиняемого ущерба ввиду большой стоимости автомобилей.
Слабая эффективность принимаемых мер в области борьбы с кражами автотранспорта к концу 90-х годов привела к созданию устойчивых групп, специализирующихся на совершении данных преступлений и обладающих отличительными чертами организованной преступности; вы наверняка слышали термин «черный автобизнес».
Автомобильный парк европейских государств ежегодно не досчитывается ≈ 2 % машин, которые становятся предметом преступных посягательств. Поэтому мне пришла идея сделать gsm-сигнализацию для своего автомобиля на базе Arduino Uno. Начнём!
Из чего будем собирать
Надо выбрать сердце нашей системе. На мой взгляд, для подобной сигнализации нет ничего лучше, чем Arduino Uno. Основной критерий — достаточное количество «пинов» и цена.
Основные характеристики Arduino UnoМикроконтроллер — ATmega328 Рабочее напряжение — 5 В Входное напряжение (рекомендуемое) — 7-12 В Входное напряжение (предельное) — 6-20 В Цифровые Входы/Выходы — 14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ) Аналоговые входы — 6 Постоянный ток через вход/выход — 40 мА Постоянный ток для вывода 3.
3 В — 50 мА Флеш-память — 32 Кб (ATmega328) из которых 0.5 Кб используются для загрузчика ОЗУ — 2 Кб (ATmega328) EEPROM — 1 Кб (ATmega328) Тактовая частота — 16 МГц Подходит! Теперь необходимо выбрать gsm-модуль, ведь наша сигнализация должна уметь оповещать владельца автомобиля. Так, надо «погуглить»… Вот, отличный датчик — SIM800L, размер просто замечательный. Подумал я и заказал его из Китая. Однако всё оказалось не так радужно. Датчик просто отказался регистрировать SIM-карту в сети. Было опробовано всё, что только возможно — результат нулевой.
Нашлись добрые люди, которые предоставили мне более крутую штуку — Sim900 Shield. Вот это уже серьёзный штучка. В Shield-е и разъём для микрофона и для наушников, полноценный телефон.
Основные характеристики Sim900 Shield4 стандарта рабочей частоты 850/ 900/ 1800/ 1900 MHz GPRS multi-slot класс 10/8 GPRS mobile station class B Соответствует GSM phase 2/2+ Class 4 (2 W @850/ 900 MHz) Class 1 (1 W @ 1800/1900MHz) Управление с помощью AT команд (GSM 07.07 ,07.05 и SIMCOM расширенные AT команды) Низкое энергопотребление: 1.
5mA(sleep mode)
Диапазон рабочих температур: от -40°C до +85 °C
Подходит! Ок, но надо же снимать показания с каких-то датчиков, чтобы оповещать владельца. Вдруг автомобиль эвакуируют, тогда положение автомобиля явно будет меняться в пространстве. Возьмём акселерометр и гироскоп. Отлично. Такс, теперь ищем датчик. Думаю, что GY-521 MPU6050 точно подойдёт. Оказалось, что в нём есть и датчик температуры. Надо бы и его задействовать, будет такая «киллер фича». Предположим, что владелец автомобиля поставил его под домой и ушёл. Температура в салоне автомобиля будет изменяется «плавно». Что же будет, если злоумышленник попытается проникнуть в автомобиль? Например у него получится открыть дверь. Температура в автомобиле начнёт изменяться стремительно, так как воздух в салоне начнёт смешиваться с воздухом окружающей среды. Думаю, что будет работать.
Основные характеристики GY-521 MPU6050Модуль 3-х осевого гироскопа + 3-х осевого акселерометра GY-521 на чипе MPU-6050. Позволяет определить положение и перемещение объекта в пространстве, угловую скорость при вращении. Так же имеет встроенный датчик температуры. Используется в различных коптерах и авиамоделях, так же на основе этих датчиков можно собрать систему захвата движений. Микросхема — MPU-6050 Напряжение питания — от 3,5V до 6V (DC); Диапазон гироскопа — ± 250 500 1000 2000 ° / с Диапазон акселерометра — ± 2 ± 4 ± 8 ± 16g Интерфейс связи — I2C Размер — 15х20 мм.
Вес — 5 г
Подходит! Также пригодится датчик вибраций. Вдруг автомобиль попытаются вскрыть «грубой силой», ну или на парковке другой автомобиль заденет вашу машинку. Возьмём датчик вибраций SW-420 (регулируемый).
Основные характеристики SW-420Напряжение питания — 3.3 — 5В Выходной сигнал — цифровой High/Low (нормально закрытый) Используемый датчик — SW-420 Используемый компаратор — LM393 Размеры — 32×14 мм
Дополнительно — Есть регулировочный резистор.
Подходит! Прикрутим модуль SD карты памяти. Будем ещё писать лог-файл.
Основные характеристики модуля SD карты памятиМодуль позволяет хранить, читать и записывать на SD карту данные требуемые для работы прибора на основе микроконтроллера. Применение устройства актуально при хранении файлов от десятков мегабайт до двух гигабайт. На плате размещен контейнер SD карты, стабилизатор питания карты, вилка соединителя линий интерфейса и питания. Если требуется работать с звуковыми, видео или другими объемными данными, например, вести журнал регистрации событий, данных датчиков или хранить информацию веб-сервера, то модуль SD карты памяти для Arduino даст возможность применить SD карту для этих целей. С помощью модуля можно изучить особенности работы SD карты. Напряжение питания — 5 или 3,3 В Объем памяти SD карты — до 2 Гбайт
Размеры — 46 х 30 мм
Подходит! И добавим сервопривод, при срабатывании датчиков будет поворачиваться сервопривод с видеорегистратором и снимать видео происшествия. Возьмём сервопривод MG996R.
Основные характеристики сервопривода MG996R — Стабильная и надежная защита от повреждений — Металлический привод — Двухрядный шарикоподшипник — Длина провода 300 мм — Размеры 40х19х43мм — Масса 55 гр — Угол поворота: 120 град. — Рабочая скорость: 0.17сек/60 градусов (4.8В без нагрузки) — Рабочая скорость: 0.13сек/60 градусов (6В без нагрузки) — Пусковой момент: 9.4кг/см при питании 4.8В — Пусковой момент: 11кг/см при питании 6В — Рабочее напряжение: 4.8 — 7.2В — Все детали привода выполнены из металла Подходит!
Собираем
Про подключение каждого датчика в «гугле» огромное количество статей. И придумывать новые велосипеды у меня желания нет, поэтому оставлю ссылки на простые и рабочие варианты. В статьях приводится немного больше информации, чем нам надо, но знания ведь лишними не бывают). Фото собранного макета. О, совсем забыл упомянуть о питании, от чего же будет питаться наша система. Питание будет от 12v автомобиля.
Тонкие моменты проекта
Фишки на Sim900 Shield должны быть установлены такие образом. Полезность SIM900 Shield. Положение тумблера питания Sim900 Shield.
→ AT-команды для Sim900 Shield
Итог
На этом всё, весь скетч лежит на GitHub. На мой взгляд, мне удалось создать gsm-сигнализацию, способную оповестить владельца автомобиля в случае происшествия. Проект получился экономным в плане финансовых вложений, что несомненно радует. В будущем планирую усовершенствовать gsm-сигнализацию, добавить новый функционал.
Хабы:
Источник: https://habr.com/ru/post/403985/