Dispositivo de segurança com alarme de linha telefónica. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Sabe-se que nem todos os cidadãos que decidem instalar um alarme em seu apartamento podem contar com a ajuda de empresas de segurança especializadas. O autor do artigo proposto desenvolveu um dispositivo que permite adquirir um sistema de segurança sem recorrer aos seus serviços.

O dispositivo de segurança descrito utiliza uma cadeia de sensores normalmente fechados conectados em série. Quando qualquer um deles é aberto, ele disca automaticamente um número de telefone predeterminado um número infinito de vezes e emite sinais sonoros específicos. O assinante na outra "extremidade" do fio, tendo entendido o significado desses sinais, pode retornar o dispositivo ao modo de espera dando um comando com um sinal DTMF e cuidar de eliminar a ameaça ao objeto protegido. Uma desvantagem significativa de tal dispositivo é a necessidade de tomar medidas especiais para proteger a linha telefônica, pois se um intruso cortar a linha, ela será neutralizada. Mas mais sobre isso no final do artigo.

O diagrama do dispositivo é mostrado na figura. É montado em três microcircuitos: DD1 - parte de controle, DD3 - discador universal com memória do último número, DD2 - decodificador de sinal de discagem DTMF para controle remoto. Todas as funções do dispositivo são implementadas em hardware, sem o uso de microcontroladores, o que o torna acessível para repetição por radioamadores de média qualificação.

(clique para ampliar)

Dois gatilhos são montados no chip DD1, denominados condicionalmente "Mode Trigger" (elementos DD1.1 e DD1.2) e "Alarm Trigger" (DD1.4 e DD1,5). Seus estados são mostrados na tabela.

Após a primeira tensão de alimentação (ou após pressionar o botão SB1 "Reset"), ocorre um nível baixo na saída do elemento DD1.1. Ao mesmo tempo, a entrada do elemento DD1.4 também é baixa e o "Alarme Trigger" não responde a nenhuma manipulação com os sensores. A saída DD1.4 está alta, o transistor VT2 está aberto e o VT1 está fechado. O dispositivo está no estado Desativado.

Ao sair do apartamento, o proprietário pressiona o botão “Segurança” do SB2 e mantém-no pressionado por 2...3 s. A corrente flui através do circuito VD3HL1R5SA1 - SAn. Se algum sensor estiver aberto, o LED HL1 não acenderá. Além disso, a condição da bateria GB1 é monitorada. Se estiver descarregado, o LED HL1 pisca intensamente e apaga imediatamente. Um nível alto através do diodo VD2 vai para a entrada do elemento DD1.2 e coloca o “Mode Trigger” em um estado onde sua saída (DD1.1) é alta. Porém, até que o capacitor C3 seja descarregado através do resistor R3, a entrada do elemento DD1.4 “Disparador de Alarme” estará baixa e o proprietário poderá sair do apartamento. Com os valores dos elementos C3 e R3 indicados no diagrama, este tempo é de cerca de um minuto.

Se algum dos sensores SA1 - SAn estiver aberto, aparecerá um nível alto na entrada do elemento DD1.3. O pulso gerado pelo circuito VD6R6C4 comutará o "gatilho de alarme". Em sua saída (DD1.4) haverá um nível baixo, o transistor VT2 fechará e o VT1 abrirá. Através do transistor VT1, LED HL2, transistor VT3, resistor R25, uma corrente de cerca de 30 mA fluirá da linha telefônica. O circuito VD6R6 impedirá que o gatilho volte se o sensor aberto fechar novamente.

O nível alto recebido no pino 1 do chip DD3 começa a discar. Os pulsos definidos vêm do pino 9 do chip DD3. Para formar uma quebra de linha ao discar, este pino (dreno aberto) fica baixo. No pino 8 (também um dreno aberto), um nível baixo está presente durante a discagem do número inteiro, então a entrada do elemento DD1.6 será baixa e a saída será alta. Ao final da discagem, os sinais nos pontos listados mudarão para os opostos. Um nível baixo ocorrerá no pino 16 do chip DD3, que ativa a função "Redial" (repetir o último número discado).

Uma característica do chip UM91215A é que ele inclui a função "Flash" como parte da função "Rediscagem". Assim, o chip DD3 irá discar o número previamente inserido em sua memória um número infinito de vezes, fazendo a necessária desconexão da linha entre as tentativas de discagem.

Os pulsos de clock no chip DD3 vêm do gerador de chip DD2 através do capacitor C9. Tal inclusão, além de salvar um ressonador de quartzo, também introduziu um "zest". O fato é que o chip DD2 recebe energia pelo circuito R21VD20 somente quando o transistor VT1 está aberto. Assim que o DD3 gerar o comando "Flash". O VT1 fechará, o capacitor C12 será descarregado (o chip DD2 consome cerca de 10 mA) e o oscilador mestre DD2 deixará de funcionar. O chip DD3 permanecerá sem pulsos de clock, e o tempo de "Flash" aumentará de 600 ms para 20...30 s.

Este efeito pode ser útil se você quiser configurar um alarme para ser enviado a um pager usando um canal DTMF. Para desligar o dispositivo ao receber um sinal, disque o número ao qual ele está conectado (é necessário um telefone com capacidade de alternar para discagem por tom), aguarde a próxima tentativa de discagem e disque o número "2". Se você não precisar transmitir um sinal de alarme para um pager, você deve conectar um ressonador de quartzo ao chip DD3 da mesma forma que ao DD2, ou usar um capacitor C12 maior.

Ao voltar para casa, o proprietário muda o dispositivo para o modo "Desativado" pressionando o botão "Reset" SB1.

Para escrever um número de telefone no chip DD3, você precisa conectar um teclado 3x4 padrão [1,2] a ele. Você pode fazer isso usando o conector, conectando apenas para o momento da programação.

O procedimento de programação é o seguinte. Pressione e solte o botão SB2. Aguarde a descarga do capacitor C3. Pressione e segure o botão SB3 "Programação". Neste caso, o "Alarme Disparador" entrará no estado "Alarme", o aparelho pegará a linha telefônica (o LED HL2 acenderá), mas a função "Rediscar" não será ativada, pois o capacitor C10 está desviado através do diodo VD11. Denote pela letra "P" botão SB4 "Pause". Pressione os botões: "P", "X", "X", "X", "X", "X", "X", "*", "P", "1", "P", "1" , "P", "1" ... "P", "1", "P", "1" (28 caracteres no total, incluindo pausas, mas não mais!). Aqui "ХХХХХХ" é o número de telefone para onde o dispositivo irá ligar. Solte o botão SB3 e pressione brevemente SB1. O LED HL2 deve apagar.

O botão "*" coloca o chip DD3 no modo de discagem por tom. O botão SB4 ("P", "Pause") introduz uma pausa de 3 segundos no número discado. Os sinais de discagem por tom do número "1" serão os alarmes muito "específicos". Se o acesso à rede da cidade for feito através do prefixo ("8", "9" ou outros), depois de discá-lo, insira 1 - 2 pausas.

Quando um sinal de tom correspondente ao número "2" chega à entrada do microcircuito DD5 através do circuito C9R2, ocorre um nível alto em sua saída D1, que muda o dispositivo para o modo "segurança" (ou seja, "Proteção", e não "Desabilitado", pois os capacitores C1 e C2 não têm tempo de descarregar). O pulso na saída D1 do chip DD2 é curto, pois com sua chegada o dispositivo é imediatamente desconectado da linha. No final do impulso, o "Mode Trigger" muda para o estado "Proteção".

O diodo VD12 é instalado se o PABX não aceitar a discagem por pulso. Então você precisa conectar a saída do resistor R14, de acordo com o esquema, ao fio comum, e o chip DD3 será alternado para o modo de discagem por tom. O sinal do pino 8 DD3 através do diodo VD12 bloqueará os estágios de saída do chip DD2 durante a discagem. O sinal de desligamento remoto passará para a saída DD2 somente após o término do conjunto de toda a sequência programada em DD3, mas antes da ativação da função "Flash". Este tempo pode precisar ser aumentado usando um capacitor C10 maior. O diodo VD12 também é necessário ao transmitir um sinal de alarme para um pager.

O circuito R17VD15VD13 fornece energia ao dispositivo nos modos Desativado e Armado. O resistor R17 é selecionado assim. de modo que uma corrente da ordem de 1 μA flua através da bateria GB100 (três células "AA" na direção de seu carregamento. A classificação indicada no diagrama fornece tal corrente a uma tensão na linha telefônica de 60 V. Resistor R21 também é selecionado de acordo com o mesmo critério, mas já no modo "Alarme" ".

A cascata C13R22VT3 é necessária para transmitir sinais de tom para a linha. Resistor R24 ​​- carregue o chip amplificador interno DD3. Os diodos VD4 e VD5 foram introduzidos durante o processo de teste - após uma tempestade, o microcircuito DD1 falhou (quebrou a entrada do elemento DD1.3).

O chip DD2 pode ser substituído por KR1008VZH18 e DD3 - por chips das séries UM91215, UM91214 ou KR1008VZH27. Os mesmos microcircuitos com a letra B e KR1008VZH27 possuem 18 pinos. Insira-os no soquete para que os pinos 9 e 10 permaneçam livres. Os chips com a letra C também têm 18 pinos, mas precisam deixar os pinos 1 e 18 livres. Os chips com a letra D, que têm 20 pinos, têm os pinos 1, 10, 11, 20 livres [2]. Em vez do transistor VT1, é permitido usar a chave KP1014KT1B.

Sobre proteção de linha. Idealmente, se o armário de distribuição estiver localizado na parte de trás da parede do seu apartamento. Faça um furo na parede assim. para que você possa empurrar o fio diretamente no canal entre pisos. Se isso não for possível, você terá que colocar os fios sob o gesso. Em qualquer caso, é aconselhável não remover os fios externos, mas incluí-los no circuito do sensor da lateral do apartamento, fechando-os em um escudo e mascarando o final. É possível, mediante acordo com os vizinhos, conectar o aparelho à sua linha através da parede entre os apartamentos.

Literatura

1. Kielyuk A.I. Handbook on the device and repair of phone sets of nacionais e internacionais, - M .: Biblio, 1997.
2. Circuitos integrados. Microcircuitos para telefonia e meios de comunicação. - Editora Dodeka, 1999.

Autor: I. Shiryaev, Ecaterimburgo; Publicação: cxem.net

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