AlarmTon - GSM alarm 1.2

Využití následujících údajů pro komerční účely pouze se souhlasem autora!

Schéma zapojení

Na následujícím obrázku je uvedeno kompletní schéma zapojení ve verzi 1.2. Oproti předchozí verzi přibyl další výstup, na úkor jednoho vstupu s optočlenem. Verze 1.2 má tedy dva nezávislé výstupy, které je možno využít např. pro připojení sirény a ovládání spotřebiče SMS zprávami. Dále bylo upraveno připojení záložního zdroje (viz dále).
Dále byly upraveny hodnoty některých rezistorů tak, aby se snížilo zbytečně velké množství hodnot rezistorů.

Funkční popis schématu

Základní funkce jsou shodné s verzí 1.1, proto zde upozorním pouze na rozdíly.

Základem zapojení zůstává jednočipový mikroprocesor DM1. Protože s přibývajícími funkcemi narůstají i nároky na velikost paměti, zvolil jsem typ PIC16F628A-I/P. Tento typ má dvojnásobnou velikost paměti programu, cena je stejná.

Obvody napájení mikroprocesoru, obvody pro nabíjení baterie mobilu, obvody signalizace výpadku napájení, obvody připojení mobilu, vypínače a LED zůstaly beze změny.

V oblasti poplachových čidel jsem zrušil vstup Čidlo3+, protože se prakticky nikdy nevyužil. Připojovaná čidla mají většinou spínací nebo rozpínací kontakt, který je možno připojit na vstup Čidlo1, Čidlo2, Čidlo3 a Čidlo4-. Vstup Čidlo4+ zůstal zachován, využívá se při použití v autě pro indikaci zapnutí zapalování.

Zrušení vstupu Čidlo3+ uvolnilo jednu svorku přípojné svorkovnice, kterou jsem využil pro další výstup. Jsou tak k dispozici dva nezávislé výstupy, jeden je určen převážně pro připojení sirény, druhý pro ovládání spotřebiče. Výstupní obvody tvoří tranzistor VT4 (VT6), VT5 (VT7) a rezistory R8, R16, R6, R15 (R18, R20, R19, R17). Na rozdíl od předchozí verze je spínán plus napájení, GND svorka je společná jak pro připojení čidel, tak ovládaných spotřebičů. Zatížitelnost je 2A, je však nutno použít i příslušně dimenzovaný napájecí zdroj. Zde bych spíše doporučoval použití relé, které by spínalo silové obvody.

V zapojení přibyl dále jumper JP1 a diody VD9 a VD10. Pokud ponecháme jumper rozpojený, v případě výpadku napájení bude na záložní zdroj připojen pouze alarm. V případě použití PIR čidel budou tyto čidla vyřazena a prostor zůstane nehlídán. Pokud jumper spojíme, bude na záložní zdroj připojeno i napájení PIR čidel, nabíjení mobilu a ovládání spotřebičů. V tomto případě však musíme zvolit výkonější záložní zdroj. Jumper tak umožňuje zvolit nejvhodnější variantu založního napájení pro konkrétní případ.

Rozpiska součástek

V následující tabulce je uveden soupis všech použitých součástek, které se pájí na desku procesoru. Součástky jsou běžně dostupné a mohou být nahrazeny jinými, které mají podobné parametry. Uvedené součástky byly zvoleny vzhledem ke svým elektrickým parametrům, teplotní odolnosti a ceně. Funkce jednotlivých součástek je popsána v předchozím odstavci.
V rozpisce není uveden modul nabíječky a konektor k mobilu, o kterých se více dozvite v sekci GSM alarm 1.2 - Konstrukce. Dále zde není uveden drobný konstrukční materiál (šroubky ap.), vodiče pro připojení LED a vypínače (pro auto) a vodiče pro připojení čidel.

Počet kusůHodnotaTypPouzdroDruhPoznámka
147uF/25VE47M/25VE2-5elektrolytický kondenzátor 
8100nFCK 100N/63VC050-024X044keramický kondenzátor 
11000uF/10VE1000M/10VE5-10,5elektrolytický kondenzátor 
222pFCK 22P/63VC050-024X044keramický kondenzátor 
1PIC16F628A-I/PPIC16F628A-I/PDIL18procesor 
1S1G02S1G02JP1řadová svorkovnice 
1LP2950CZ-3.3LP2950CZ-3.378LXXstabilizátor 
14.0MHzQM 4MHzHC49/Skrystal miniaturní 
410KRR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
622KRR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
4100KRR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
147KRR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
1390RRR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
22R2RR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
4470RRR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
11KRR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
2560RRR 0.6W, vel. 02070207/7rezistor 
14N264N26DIL06optočlen 
31N58191N5819DO41-10Schottkyho dioda 
31N40071N4007DO41-10dioda 
21N41481N4148DO35-10dioda 
7BAT46BAT46DO35-7Schottkyho dioda 
1BC327BC327TO92-EBCtranzistor PNP 
4BC337BC337TO92-EBCtranzistor NPN 
2BD680BD679TO126AVtranzistor NPN 
1BZX83V005.1BZX83V005.1DO35Z7Zenerova dioda 
5ARK306_2PARK306 2PARK3062Psvorkovnice 
3PSH02-02WPSH02-02WPSH02-02Wvidlice pro NAPpouze pro auto
 
 JUMP-RTREDJUMP-RTREDjumper pro volbu napájení 
 PFH02-02PPFH02-02P + kontaktyzásuvky pro NAP, VYP a LEDpouze pro auto 3x
 L53LIDL53LIDsignalizační LED 
 P-KNX1P-KNX1vypínač 
 Klips 9VI006-PTpřipojení záložní baterie 
 SOKL18SOKL18patice pro procesor 
 HEPG21HEPG21napájecí jackpouze pro byt
 U-KP17U-KP17plastová krabička 
Po zkušenostech z provozu byla změněna hodnota R8 a R18 z původní hodnoty 22R na 2R2 (menší úbytek napětí), dále došlo ke změně typu diod VD3, VD4, VD5 z typu 1N5819 na 1N4007 (spolehlivější detekce výpadku napájení).

Rozmístění součástek

Na následujícím obrázku je uvedeno rozmístění součástek na desce ve verzi 1.2. Všechny součástky jsou umístěny shora, s výjimkou kondenzátorů C6 a C7, které se pájí na spodní stranu. Kromě součástek jsou na desce i dvě drátové propojky.

Popis rozmístění a poznámky pro osazování

Nejprve vyřízneme nebo odštípneme jeden roh desky a zapojíme dvě drátové propojky. Poté postupně osazujeme součástky od rezistorů, kondenzátorů, diod a tranzistorů, jako poslední osadíme stabilizátor NA1 a mikroprocesor DM1. Doporučuji použít pro mikroprocesor patici z důvodu případné záměny softwaru. Součástky nevyžadují zvláštní zacházení. Nakonec osadíme modul nabíječky, který získáme z tovární autonabíječky. Vstup zapojíme do bodu XP4, společný vodič pak do bodu XP5. Vodiče děláme co nejkratší. Dále připojíme propojovací kablík k mobilu do bodu XP1, XP2 a XP3. Poslední vodič z propojovacího kablíku připájíme na výstup modulu nabíječky. Důkladně zkontrolujeme správnost připojení jednotlivých vodičů. Pokud budeme používat záložní baterii, připojíme klips k 9V baterii.

Ve verzi pro auto zapájíme konektory XJ10, XJ20 a XJ30, verze pro byt má LED diodu zapájenou přímo do plošného spoje, napájecí jack a vypínač je připojen pomocí krátkých vodičů. Po osazení součástek na horní straně desky zapájíme součástky na spodní straně. Jedná se o součástky C6 a C7. Umístění je zřejmé z obrázku.

Oživení desky procesoru

Před připojením napájení vizuálně zkontrolujeme osazenou desku, zejména s ohledem na zkraty při pájení a polaritu součástek (kondenzátory, diody, optočleny, procesor). Připojíme vypínač a LED diodu (verze auto), vypínač má být sepnutý ( v tomto stavu je alarm vypnut). Procesor zatím do patice nezasouváme. Připojíme napájení a zkontrolujeme funkci stabilizátoru, na výstupu má být 3,3V. Nejlépe to ověříme na patici procesoru, vývody 5 a 14. Poté krátkým drátem spojíme na patici vývody 14 a 17, dioda LED se musí rozsvítit. Poté spojíme vývody 14 a 2, LED dioda na modulu nabíječky se musí rozsvítit. Zapojíme procesor, mobil zatím nepřipojujeme. LED dioda začne blikat. Tím je ověřena funkce procesoru, program běží. Připojíme mobil (musí být správně nastaven!, viz Nastavení alarmu), LED dioda ještě 4x až 5x blikne, pak se na 8s rozsvítí a zhasne. Tím je zkontrolována komunikace s mobilem, procesor si načetl data z mobilu. Přepneme vypínač (aktivujeme alarm), LED dioda začne krátce blikat. Vyzkoušíme funkci jednotlivých čidel (např. spojením příslušných svorek s GND či s UZ), odstavení alarmu, druhé vyzvánění atd. (viz sekce GSM alarm 1.2 - Popis).

Pokud jsme byli při osazování a pájení pečliví, funguje zapojení hned napoprvé. Přesto ho doporučuji nejdříve vyzkoušet "na stole" před namontováním na konečné místo. Případné opravy zkratu, otočené součástky ap. se totiž "na stole" daleko lépe dělají.



© A.K. 1.9.2008