Электро охранник своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 05.09.2024

Это в самом деле лучшее охранное устройство для дачи, из всех, которые мне только встречались. Приближается зимний сезон, всё меньше и меньше дачников приезжают по выходным на свои участки, а вот воришки начинают потихоньку отходить от летней спячки. Как обезопасить свой дом и имущество от нежданных гостей. Я перелопатил множество сайтов по данной теме и кучу форумов, пока не нашёл идеального решения для охраны своего дома, охранный прибор Photo Express GSM. Эта невзрачная на вид машинка, обладает завидными возможностями. Во-первых она автономна по питанию, что немаловажно для СНТ где на зиму отключают электроэнергию. Работает от 2-х батареек типа АА.

В пассивном режиме, когда проникновения нет и прибор работает в ждущем режиме, батареек хватает на 3 - 5 месяцев, в зависимости от температуры в доме. Известно, что щелочные батарейки теряют в ёмкости при пониженных температурах. Впрочем, прибор предупредит вас СМСкой о том, что батарейки пора менять. На снимке видна СИМ-карта и кнопка программирования. Что входит в состав прибора? Немного - сам прибор и ПДУ к нему. Рекомендую ещё добавить к комплекту сирену (приобретается отдельно). Эта приблуда коннектится с охранным устройством посредством беспроводного протокола на частоте 433 МГц и может быть расположена в любом удобном для вас месте. Я поставил её на балконе. Ревёт она оглушительно, несмотря на свои невеликие размеры, а батарейки в пассивном режиме хватает на весь сезон.

Как работает сам прибор? Для начала его нужно будет запрограммировать. Вставляете СИМ-карту, ждёте её инициализации и приступаете к программированию. Оно не сложно, всё подробно описано в инструкции, повторять её не буду. Вы закладываете в память устройства номера телефонов, на которые вам будет приходить сигнал тревоги и адрес своей электропочты, куда будут присылаться фотографии.

Иногда бывает необходимость в автономной недорогой охранной сигнализации, например для защиты на даче. Использование промышленных образцов в подобных случаях может быть экономически нецелесообразным.

Что же нам нужно от сигнализации?
- Реакция на вторжение, например пассивным ИК датчиком движения
- Оповещение о вторжении сиреной. Оповещение должно работать в течении небольшого времени (например 5 мин) после чего отключаться.
- После срабатывания система должна снова переходить в дежурный режим. При необходимости она должна срабатывать многократно.
- низкий ток потребления для длительной (6 мес.) работы в дежурном режиме.

Для изготовления такой сигнализации нам понадобятся:


Пассивный инфракрасный датчик движения. Например в купленный в OBI датчик – выключатель освещения. Цена около 300р.
Сирена на 12 В. В частности была использована модель на 105dB, можно использовать любую другую. Цена не более 200р.
Прочая мелочь: Держатель для батареек, реле на 6 В, изоляционные трубочки, провода.

Итак. Нам нужно переделать датчик движения, переведя его с питания 220В на 12В. Поверхностный анализ схемы показал, что схема может работать при напряжениях питания от 7–8 В до 30 В. При питании 12В необходимо установить реле на напряжение 6В. (12 вольтовое не срабатывает). Вскроем датчик. Шарообразная часть извлекается, если отогнуть одну из опор. Половинки держатся на защелках.


Извлекаем плату. Как видно датчик представляет собой пассивный ИК приемник, который реагирует на изменение величины ИК излучения на него попадающего и простой оптической системы. Угол обзора датчика 180 градусов.



Из-за недостатка места внутри шарообразной части датчика через провода было решено вывести реле в основание корпуса.

Через выключатель на датчик подается питание. Когда датчик срабатывает он подает напряжение на обмотку реле. Реле срабатывает и своими замыкающими контактами включат сирену. Благодаря реле можно подключить большое количество сирен.




Система в сборе. ВНИМАНИЕ! Не включайте сирену не защитив уши, несмотря на свой малый размер она очень громкая и может вызвать повреждение слуха.

В итоге получилось. В соответствии с регулятором на датчике можно выставить время работы сирены после срабатывания. От 10 сек до 8 мин. Датчик установить внутри помещения а сирену вывести на улицу. К сожалению после подачи питания датчик срабатывает, поэтому разумно вывести выключатель сирены в потайное место и включать его спустя 5 мин после включения датчика. Выключатель может коммутироваться ключом, как замок зажигания машины.

Датчик получился довольно экономным. Судя по амперметру:
Ток в режиме ожидания 700 мкА
Ток в режиме срабатывания 1,1 мА
Ток сирены 200мА
Несложный подсчет говорит о том, что для работы в течении 6 месяцев нужно 3,1 А*ч. Емкость щелочной батарейки около 2,5 А*ч. Следовательно на зиму нужно 16 щелочных батареек соединенных смешанно.

Проверка в морозильнике показала, что система работает даже при -32

Испытания на даче показали:
1. Блики от воды вызывают ложное срабатывание
2. Отрезками изолетны можно заклеивать датчик так, что бы у него образовывались слепые зоны.

Внешний вид модуля

В статье приводится схема простой охранной сигнализации, описание работы, резидентное программное обеспечение (прошивка). Устройство не сложно собрать своими руками. Вся информация, необходимая для этого есть в статье.

Общее описание устройства.

Охранная сигнализация собрана на PIC контроллере PIC12F629. Это микроконтроллер с 8 выводами и ценой всего 0,5 $. Несмотря на простоту и низкую стоимость, устройство обеспечивает контроль двух стандартных шлейфов охранной сигнализации. Сигнализация может быть использована для охраны достаточно крупных объектов. Управление устройством производится пультом с двумя кнопками и одним светодиодом.

Наша фирма переехала в новое здание. От предыдущих хозяев осталась старая охранная сигнализация. Она представляла собой железный коробок с красными светодиодами и сиреной над входной дверью и раскуроченный электронный блок.

Старый элетронный блок

Я установил маленькую плату в блок сигнализации и превратил этот хлам в современную, надежную охранную сигнализацию. В данный момент она используется для охраны двухэтажного здания общей площадью 250 м 2 .

Итак, сигнализация обеспечивает:

  • Контроль двух стандартных охранных шлейфов с измерением их сопротивления и цифровой фильтрацией сигналов.
  • Управление с помощью пульта (две кнопки и один светодиод):
    • включение сигнализации;
    • отключение сигнализации через секретный код
    • задание секретного кода (код хранится во внутренней энергонезависимой памяти контроллера);
    • индикация режима работы светодиодом пульта.

    Структурная схема охранной сигнализации выглядит так.

    Структурная схема

    К основному блоку охранной сигнализации подключены:

    • 2 охранных шлейфа с
      • НЗ – нормально замкнутыми датчиками;
      • НР – нормально разомкнутыми датчиками;
      • Rок – оконечными резисторами.

      Шлейфы охранной сигнализации и подключение датчиков.

      Для контроля датчиков (извещателей) устройство использует стандартные охранные шлейфы. Контролируется сопротивление шлейфов. Если сопротивление цепи больше верхнего или меньше нижнего порога, то формируется сигнал тревоги. Нормальным считается сопротивление шлейфа равного оконечному резистору (2 кОм). Таким образом, если злоумышленник оборвет провода шлейфов или замкнет их, то сработает сигнализация. Таким способом отключить охранные датчики не получится.

      В данном устройстве выбраны следующие пороговые значения сопротивления шлейфа.

      Сопротивление шлейфа
      Номинальное значение 2000 Ом
      Верхний порог 5900 Ом
      Нижний порог 540 Ом

      Т.е. сопротивление шлейфа в пределах 540 … 5900 Ом считается нормальным. Выход значения сопротивления из этого диапазона вызовет срабатывание сигнализации.

      Схема подключения датчиков (извещателей) к охранному шлейфу.

      Схема подключения датчиков к охранному шлейфа

      К одному шлейфу могут быть подключены как нормально замкнутые охранные датчики (НЗ), так и нормально разомкнутые (НР). Главное, чтобы в нормальном состоянии цепь имела сопротивление 2 кОм, а при срабатывании любого датчика вызывала обрыв или замыкание.

      Для повышения помехозащищенности системы в устройстве происходит цифровая фильтрация сигналов шлейфов.

      Принципиальная схема охранной сигнализации.

      Принципиальная схема охранной сигнализации

      В принципе все должно быть понятно. К микроконтроллеру PIC12F629 подключены:

      • Два шлейфа через RC цепочки R1-R6, C1, C2, обеспечивающие
        • формирование питания шлейфа;
        • аналоговую фильтрацию сигнала;
        • согласование с входными уровнями входов PIC контроллера.

        Для определения сопротивления шлейфов используется компаратор микроконтроллера. Ко второму входу компаратора подключается внутренний источник опорного напряжения. Значения источника опорного напряжения (ИОН) для сравнения с верхним и нижним пороговыми значениями сопротивления задаются программно.

        Я собрал устройство на плате размерами 54 x 45 мм.

        Внешний вид модуля

        Установил его в корпус старой сигнализации. Оставил только блок питания.

        Внешний вид

        Пульт выполнил в пластиковом корпусе размерами 65 x 40 мм.

        Пульт управления

        Программное обеспечение.

        Резидентное программное обеспечение разработано на ассемблере. В программе циклически происходит переустановка всех переменных и регистров. Зависнуть программа не может.

        Загрузить прошивку для PIC12F629 в HEX формате можно здесь.

        Управление охранной сигнализацией с пульта.

        Пульт это маленькая коробочка с двумя кнопками и светодиодом.

        Пульт управления

        Устанавливать ее лучше внутри помещения около входной двери. С помощь пульта включается и отключается сигнализация, меняется секретный код.

        Режимы и управление.

        При первой подаче питания устройство переходит в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА. Светодиод не светится. В таком режиме устройство находится в течение рабочего дня.

        Для включения сигнализации (режим ОХРАНА) необходимо нажать на две кнопки сразу. Светодиод начнет часто мигать, и через 20 секунд устройство перейдет в режим ОХРАНА, т.е. начнет контролировать состояние датчиков. Это время, необходимое на то чтобы выйти из помещения и закрыть входную дверь.

        Если в течение этого отрезка времени (20 сек) нажать на любую кнопку, то устройство отменит режим охраны и вернется в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА. Часто люди что-то вспоминают непосредственно перед выходом из здания.

        Через 20 сек после включения устройство перейдет в режим ОХРАНА. В этом режиме светодиоды пульта и блока внешней индикации мигают примерно раз в сек. В режиме ОХРАНА происходит контроль состояния датчиков.

        При срабатывании любого охранного датчика начинают часто мигать светодиоды, и сигнализация отсчитывает время, через которое прозвучит звуковой сигнал сирены. Это время (30 сек), необходимо для того, чтобы успеть отключить сигнализацию, набрав секретный код на кнопках пульта.

        На пульте 2 кнопки. Поэтому код выглядит как число из цифр 1 и 2. Например, код 121112 означает, что надо последовательно нажать кнопки 1, 2, три раза 1 и 2. Код может иметь от 1 до 8 цифр.

        Если код набран неправильно или не полностью, можно нажать две кнопки одновременно и повторить набор кода.

        При правильно набранном коде устройство переходит в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА.

        Если за 30 сек после срабатывания датчика, правильный код набран не был, то включается сирена. Отключить ее можно набрав правильный код. В противном случае сирена будет звучать в течение 33 секунд, а затем устройство отключится (перейдет в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА).

        Остается объяснить, как устанавливать секретный код. Это можно сделать только из режима СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА.

        Необходимо удерживать обе кнопки нажатыми в течение 6 секунд. Отпустить, когда засветится светодиод пульта. Это будет означать, что устройство перешло в режим задания секретного кода.

        Далее необходимо просто набрать новый секретный код. Не больше 8 цифр. Пауза между нажатием кнопок не должна превышать 5 секунд.

        Затем подождать пока светодиод погаснет (5 сек). Устройство перейдет в режим СИГНАЛИЗАЦИЯ ОТКЛЮЧЕНА, а новые код будет сохранен во внутренней энергонезависимой памяти микроконтроллера.

        Т.к. микроконтроллер устройства тактируется от внутреннего генератора невысокой точности, то указанные временные параметры могут отличаться на ±10 %.

        Состояния охранной сигнализации.

        Практически работа с сигнализацией сводится к действиям.

        • Уходя из помещения. Нажать две кнопки одновременно и закрыть дверь в течение 20 сек.
        • Войдя в помещение. В течение 30 сек набрать секретный код.

        Недостатки, возможные доработки.

        Устройство может быть легко доработано для своих, конкретных условий. Все доработки касаются только аппаратной части. Программное обеспечение они не затрагивают.

        • Желательно установить две сирены. Одну в блоке наружной индикации и оповещения, другую – в труднодоступном месте. Ток транзисторного ключа (2 А) сделать это позволяет.
        • Надо бы защитить провода сирены от короткого замыкания транзисторным стабилизатором тока. В представленном варианте схемы злоумышленник может замкнуть провода сирены и при срабатывании сигнализации произойдет короткое замыкание источника питания.
        • При желании можно подключать мощные и высоковольтные источники света, звука и т.п. через электромагнитные реле. Допустимый ток ключей это позволяет, и ключи имеют защиту от выбросов при коммутации обмотки реле.
        • В качестве резервного питания можно использовать аккумулятор, добавив в схему простейшую цепь заряда.

        Внешний вид установленной системы сигнализации.

        Внешний вид блока

        Блок внешней индикации и звукового оповещения

        Сейчас к устройству подключен только датчик открывания входной двери. Планирую, со временем, добавлять охранные датчики. Два шлейфа вполне достаточно, чтобы охранять наш двух этажный корпус.

        Кстати, если используется только один шлейф, то ко второму надо подключить резистор сопротивлением 2 кОм.

        На форуме сайта есть другие варианты программного обеспечения устройства. Там же можно обсудить, задать вопросы по этому проекту.

        В статье, ниже мы рассмотрим несколько вариантов простых схем охранных сигнализаций, сделанных своими руками.

        Например: многоканальная система охранной сигнализации, которую можно применить, например, в гаражном или дачном кооперативе, на различных участках домовладения и т.д…

        Датчиками в ней служат путевые выключатели на воротах, тонкий охранный проводник, опутывающий окна и стены строения или различные электронные приборы обнаружения проникновения на защищаемый участок.

        Основная задача схемы — обеспечить защищённые каналы передачи тревожного сигнала на пост наблюдения.

        Кабели связи охраняемых пунктов с центральным постом — это наиболее уязвимая часть простых охранных систем.

        В промышленных концентраторах охранной сигнализации и в самодельных устройствах в линию связи, как правило, подаются разнополярные импульсы частотой в несколько Герц, а внутри охраняемой зоны размещаются дополнительные элементы — диоды и резисторы.

        Схема концентратора должна реагировать не только на обрыв проводников луча охраны, но и на короткое замыкание и даже на изменение сопротивления шлейфа, что очень сильно затрудняет незаметное отключение охраняемого объекта от поста наблюдения.

        Смотрите схемы ниже:

        Концентратор охранной сигнализации на электромагнитных реле

        При срабатывании датчика охраны, коротком замыкании в линии или обрыве проводников на пульте охраны включится звуковая сигнализация и соответствующий светодиод укажет на тревожный участок.

        Схемы самодельных охранных сигнализаций

        В схеме можно использовать практически любые реле на соответствующее напряжение, но может потребоваться шунтирование обмоток электролитическими конденсаторами 10 … 100 мкф 40 В для устранения зуммерного эффекта. Релейная схема, конечно,. очень проста, но имеет существенный недостаток — питание обязательно от сети переменного тока и в случае пропадания напряжения сети нарушитель может проникнуть незамеченным. Гораздо надёжней электронные схемы, питаемые от аккумуляторов с устройствами подзарядки.

        Автономный концентратор охранной сигнализации на микросхемах

        Схема является функциональным аналогом выше приведённой схемы, но имеет автономное питание, очень малое потребление энергии в дежурном режиме и гораздо более высокую надёжность.

        Схемы самодельных охранных сигнализаций

        Схема осуществляет контроль луча охраны на обрыв, короткое замыкание и срабатывание сигнализаторов.

        Автономный концентратор охранной сигнализации с контролем сопротивления охранного шлейфа

        Схема позволяет контролировать сопротивление охранного шлейфа раздельно для положительного импульса опроса и отрицательного, что делает практически невозможным подключение на охраняемую линию эквивалента элементов охраняемого участка и незаметное отключение последнего.

        Схемы самодельных охранных сигнализаций

        Промышленные концентраторы с аналогичными возможностями имеют схемы в десятки раз более сложные.

        Данная радиосигнализация построена на основе модулей датчиков движенияHC-SR501, радиопередатчика TX118SA-4 и радиоприемника RX480E-4. Система состоит из четырех датчиков, каждый из которых состоит из датчика движения и радиопередатчика, и приемного блока, который служит для включения устройства .

        Инфракрасная охранная сигнализация, простая схема

        Сейчас в охранных системах наиболее популярны датчики движения, ведь они реагирует на перемещение в помещении живых существ. Но это удобно только в том случае, если нужно охранять пустое помещение, и, причем все сразу. А если нужно контролировать только вход в помещение, и, к тому же, в совсем .

        Простая охранная сигнализация для автомобиля с применением радио модуля RX480E

        Схема сигнализации открывания входной двери

        Устройство предназначено для звуковой сигнализации открывания двери. Можно использовать как охранную сигнализацию, и как просто сигнализатор открывания двери. Датчиком служит замыкающая кнопка датчик от двери легкового автомобиля. Такой датчик представляет собой кнопку, разомкнутую в нажатом .

        Сигнализация, срабатывающая при установке ключа в замок или попытке его взлома

        Схема охранной сигнализации для квартиры, которая работает с датчикомоткрытия замка. Датчик устанавливается на внутреннюю часть металлического корпуса дверного замка. И выдает импульс как при отпоре замка ключом, так и при любых других манипуляциях с ним при помощи отмычек или слесарных .

        Самодельная сигнализация на основе датчика HC-SR501 и GSM телефона PHILIPS Е-1500

        Сейчас, в частности на Алиэкспресс, а так же и в магазинах в продаже бывает недорогой датчик движения (пир-датчик) HC-SR501. Он представляет собой модуль инфракрасного датчика движения. Выполнен в виде печатной платы, на которой есть трехконтактный разъем для подключения, два подстроечных резистора .

        Очень простая сигнализация на основе пиродатчика HC-SR501

        Муляж охранной сигнализации, питание мигающего светодиода от 220В

        Охранная сигнализация с датчиком пересечения ИК-луча (HS0038, CD4001)

        Сейчас в охранных системах наиболее популярны датчики движения, ведь они реагирует на перемещение в помещении живых существ. Но это удобно только в том случае, если нужно охранять пустое помещение, и, причем все сразу. А если нужно контролировать только вход в помещение, и, к тому же, в совсем .

        Простая самодельная радиосигнализация на модулях HC-SR501 и TX11SA-4, RX480E-4

        Читайте также: