Centralka alarmowa

Centralka alarmowa
Pobierz PDF Download icon

Opisywany projekt to nieskomplikowana centralka alarmowa z liniami wyzwalającymi: natychmiastową i zwłoczną. Do każdej z nich można dołączyć szeregowo po kilka czujników, takich jak: detektory ruchu, czujniki otwarcia okien i drzwi (np. kontaktronowe), bariery optyczne i innych z wyjściem w postaci styków normalnie zwartych. Rekomendacje: centralka może przydać się do podstawowego zabezpieczenia domku, mieszkania lub altanki na działce.

Rysunek 1. Sygnalizacja stanów urządzenia za pomocą LED

Podstawowy stan pracy centralki to stan uśpienia. W tym stanie nie reaguje ona na żadne zdarzenia, wyjścia są wyłączone, a aktywność układu sygnalizują diody LED, zielona lub pomarańczowa, ale tylko wtedy, gdy któraś z linii wyzwalających nie jest zamknięta. Jeśli napięcie akumulatora podtrzymującego spadnie poniżej 10,5 V, to dodatkowo będzie migała pomarańczowa dioda LED. Zestawienie stanów diod LED z odpowiadającymi im stanami urządzenia pokazano na rysunku 1.

Rysunek 2. Schemat ideowy centrali alarmowej

Aktywowanie centralki następuje po zwarciu wejścia do masy. Wtedy zacznie pulsować czerwona dioda LED i okresowo będzie piszczał buzzer sygnalizując odliczanie czasu, w którym należy opuścić obszar chroniony. Po 30 sekundach centralka uzbroi się, do tego czasu muszą zostać zamknięte obwody linii wyzwalających, zgaszone diody zielona i pomarańczowa.

W przeciwnym wypadku natychmiast rozpocznie się procedura alarmowa. W stanie aktywnym co kilka sekund jest zaświecana zielona dioda LED. Jeśli alarm zostanie zgłoszony poprzez linię zwłoczną, to w przeciągu 30 sekund można dezaktywować urządzenie, jeśli linia natychmiastowa, to od razu zostanie załączona sygnalizacja dźwiękowa i przekaźnik.

Rysunek 3. Rozmieszczenie i funkcje złącz

Stan alarmowy jest sygnalizowany ciągłym świeceniem diody czerwonej oraz diody odpowiadającej aktywnej linii wyzwalającej. Syrenka alarmowa zostanie wyłączona automatycznie po czasie 1 minuty, niezależnie od stanu linii wyzwalających, ponowne naruszenie linii powtórzy procedurę. Wyjście przekaźnikowe będzie załączone przez 1 minutę, a potem tak długo, jak długo będzie naruszona któraś z linii wyzwalających. Centralkę można dezaktywować w każdej chwili zwierając wejście dezaktywujące do masy.

Układ wymaga zasilania z przedziału 8...15 VDC. Opcjonalnie można dołączyć także akumulator, który będzie pełnił rolę źródła zasilania awaryjnego.

Budowa

Budowa układu centrali alarmowej nie jest skomplikowana i nie wymaga dokładnego omawiania. Jej schemat ideowy pokazano rysunku 2. Pracą urządzenia steruje program zawarty w pamięci mikrokontrolera ATtiny2313. Zasilanie dla niego dostarcza energooszczędny stabilizator LM2940.

Linie wyzwalające oraz wejście aktywujące i wyłączające są zabezpieczone przed uszkodzeniami, zespołem elementów RC oraz diodami Zenera. Rezystory R16 i R17 tworzą dzielnik do pomiaru napięcia akumulatora dostarczającego zasilanie awaryjne, a rezystor R20 ustala prąd ładowania. Rozmieszczenie złącz oraz opis ich funkcji pokazano na rysunku 3.

Wykaz elementów

Rezystory:
R1...R4, R8...R11, R14, R16, R19: 100 kΩ
R5...R7, R13, R15: 1 kΩ
R12, R18: 27 Ω
R17: 10 kΩ
R20: 100 Ω/2 W

Kondensatory:
C1...C6, C8, C9, C11: 100 nF
C7, C10: 220 µF/25 V

Półprzewodniki:
D1...D4: dioda Zenera 5,1 V
D5, D8: 1N4148
D6, D7: 1N5822
T1: IRL3803
T2: BC548
IC1: LM2940-5
IC2: ATtiny2313 (zaprogramowany)

Inne:
K1: przekaźnik JQX68-12V
SP1: piszczek piezo z generatorem 5 V
Złącza: ARK2/500 - 10 szt., ARK3/500 - 1 szt.

Montaż i uruchomienie

Rysunek 4. Schemat montażowy centrali alarmowej

Schemat montażowy centrali pokazano na rysunku 4. Układ wykonano z elementów przewlekanych montowanych typowo, więc wykonanie go uda się nawet mniej doświadczonym osobom. Po zmontowaniu urządzenie należy połączyć je jak na rys. 3.

Do wejścia aktywującego można dołączyć zwykły przycisk - jedno naciśnięcie uzbraja alarm. Do wejścia dezaktywującego można dołączyć np. przełącznik z kluczykiem lub zamek kodowy. Wejścia aktywujące i dezaktywujące można połączyć razem, wtedy włączanie i wyłączanie centralki będzie wykonywane tym samym sposobem.

Rysunek 5. Sposób dołączenia czujników do centrali alarmowej

W stanie czuwania linie wyzwalające są normalnie zwarte - płynie w nich niewielki prąd. Wszystkie czujniki należy połączyć szeregowo, jak na rysunku 5. Zadziałanie któregoś czujnika powoduje przerwanie obwodu i aktywowanie alarmu. Dodatkową zaletą takiego połączenia jest to, że próba odłączenia obwodu czujników od centralki również uruchomi alarm.

Do dyspozycji mamy dwa wyjścia alarmowe. Na pierwszym z nich, w stanie alarmu, pojawia się napięcie zasilania, czyli ok. 12 V, przeznaczone do dołączenia sygnalizatora dźwiękowego lub innego o maksymalnym poborze prądu 3 A. Drugie wyjście to styki przekaźnika, którymi można załączać dowolny obwód, np. zasilany napięciem sieciowym 230 VAC.

Urządzenie charakteryzuje się niewielkim poborem prądu w stanie czuwania (poniżej 2 mA), więc z powodzeniem może pracować zasilane np. z ogniwa fotowoltaicznego, jako alarm na działce. Nadwyżka energii będzie doładowywała akumulator, który z kolei zasili urządzenie w nocy. Należy tylko pamiętać, że układ nie ma zabezpieczenia przed przeładowaniem akumulatora, więc należy tak dobrać źródło zasilania i prąd ładowania (zmieniając wartość rezystora R20), aby nie dopuścić do takiej sytuacji.

KS

Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
wrzesień 2014
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Materiały dodatkowe
KIT do tego projektu
Centralka alarmowa z 2 liniami dozorującymi, AVT5466
Centralka alarmowa z 2 liniami dozorującymi, AVT5466
Nieskomplikowana centralka alarmowa z liniami dozorującymi: natychmiastową i zwłoczną. Do każdej z nich można dołączyć szeregowo po kilka czujników,...
Zobacz w sklepie
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik lipiec 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio lipiec 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje lipiec 2020

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna lipiec 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich lipiec 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów