- •1. Вступ
- •2. Теоретична частина
- •2.1 Аналогічні системи сповіщення
- •2.1.1 Страж sms 8x6 gps
- •2.1.2 Visonic ga-1rs
- •2.1.3 Страж-gsm-m
- •« Страж gsm- m» дуже економний у використанні за рахунок того , що Вам не потрібно відповідати на вхідний дзвінок.
- •3.1.2 Зчитувач ключів
- •3.1.3 Датчики
- •Датчик магнітно-контактний іо-102-4:
- •3.4 Робота системи
- •3.5 Конструкторська частина
- •Створюється згідно наявних європейських і українських стандартів, норм і госТів.
- •3.5.4 Розробка друкованої плати
- •Визначення розмірів друкованої плати
- •3.5.5 Конструкторські розрахунки
- •3.5.6 Розрахунок вартості системи
- •3.6 Підсумки
- •4. Висновок
- •5. Список літератури
« Страж gsm- m» дуже економний у використанні за рахунок того , що Вам не потрібно відповідати на вхідний дзвінок.
Ви можете контролювати стан декількох об'єктів , так як « Страж GSM- M» ідентифікує об'єкт за номером встановленого на ньому мобільного телефону.
Монтаж системи :
Монтаж цієї охоронної системи нескладний. Телефон закріплюється в затишному місці так , що б була доступна клавіатура телефону (з неї проводиться програмування системи , постановка і зняття з охорони ) , встановлюється необхідну кількість датчиків і підключаються до гнізда. Телефон підключається до мережі 220 В через прикладений блок живлення. Програмуються номери і повідомлення для сповіщення .
Ціна: 900 грн.
2.2 Порівняльна характеристика систем сповіщення
Розглянемо три аналога найбільш підходящих за характеристиками і функціональним призначенням розроблюваного пристрою. Мета порівняння полягає в підтвердженні факту актуальності і необхідності кінцевого електронного засобу в споживчому сегменті ринку.
Табл. 1. Характеристики прототипів
|
|
РЕМ №1 |
РЕМ №2 |
РЕМ №3 |
РЕМ №4 | ||||
|
Ціна, грн. |
2000 |
2 |
2200 |
0 |
1000 |
4 |
400 |
6 |
|
Дії при нападі живлення/акумулятора |
+/+ |
|
+/+ |
|
+/+ |
|
+/+ |
|
|
Цілодобовий контроль входів |
+ |
|
+ |
|
+ |
|
+ |
|
|
Дискретні датчики |
+ |
|
+ |
|
+ |
|
+ |
|
|
Аналогові датчики |
+ |
6 |
+ |
6 |
– |
0 |
– |
0 |
|
Простота в експлуатації |
– |
0 |
– |
0 |
+ |
6 |
+ |
6 |
|
Температурний діапазон всього рішення |
-20С...+40С |
2 |
0С..+49С |
4 |
20С..+60С |
6 |
-20С..+60С |
6 |
|
Рейтинг |
10 |
|
10 |
|
16 |
|
18 |
|
РЕС №1 - Страж SMS 8x6 GPS
РЕС №2 - GSM модуль – Visonic GA-1RS
РЕС №3 - Страж GSM-M
РЕС №4 - GSM-сигналізація
«+» - функція присутня
«–» - функція відсутня
У таблиці представлено рейтинг вироблений за принципом розподілу балів від 0 ( найгірший значення порівнюваного параметра із запропонованих ) до 6 ( краще значення порівнюваного параметра ) . Внизу таблиці наведені підсумки порівнюваних параметрів по семи бальною шкалою. GSM - сигналізація не сильно перевершує Страж GSM -M. Але зауважимо , що РЕМ № 3 дорожче РЕМ № 4 , причина тому складне виготовлення пристрою або вже зарекомендували його марка на ринку.
Звернемо увагу на велике число подібностей і не принципове технічне відмінність розглянутих пристроїв . Не дивлячись на це , цінової спектр широкий для середнього класу громадян. І проектована пристрій за співвідношенням функціональність / ціна перевершує своїх конкурентів.
2.3 Классификація систем сповіщення
Велика кількість різних систем оповіщення від елементарного дверного дзвінка до комплексної багатофункціональної системи контролю підприємства площею в кілька десятків тисяч квадратних метрів з прилеглими до нього земельними територіями можуть привести середнього громадянина в стан повної невизначеності вибору. У такому випадку в першу чергу необхідно звернути увагу на бажання і можливості замовника , на їх відповідність і реальність втілення . Для цієї мети мати уявлення про різноманітність видів , класів , груп та інших градаціях систем бачиться першочерговим завданням на етапі прийняття вибору.
2.3.1 Види систем сповіщення
Сигналізація - отримання , обробка , передача і уявлення в заданому вигляді споживачам за допомогою технічних засобів інформації про несанкціонований подію на охоронюваних об'єктах.
Основні функції сигналізації забезпечуються різними технічними засобами. Для виявлення служать сповіщувачі , для обробки , протоколювання інформації і формування сигналів тривоги - приймально -контрольна апаратура і периферійні пристрої.
Система пожежної сигналізації призначена для своєчасного виявлення місця спалаху і формування сигналів для систем оповіщення про пожежу та автоматичного пожежогасіння .
Крім цих функцій , пожежна сигналізація повинна формувати команди на включення автоматичних установок пожежогасіння та димовидалення , систем оповіщення про пожежу , технологічного , електротехнічного та іншого інженерного обладнання об'єктів.
Системи охоронної сигналізації виконують завдання своєчасного оповіщення служби охорони (у нашому випадку , власника ) про факт несанкціонованого проникнення або спробу проникнення людей в будівлю або його окремі приміщення з фіксацією дати , місця і часу порушення рубежу охорони .
Системи охоронно -пожежної сигналізації поєднують в собі всі характеристики як систем охоронної , так і пожежної сигналізації.
Комплексні системи сигналізації.
Для того щоб забезпечити повну безпеку об'єкта необхідно визначити всі можливі фактори загрози. Фактори загрози можуть бути наступними : проникнення , небажаний пронос предметів , негласне знімання інформації (аудіо -відео запис , комп'ютерні атаки і т.д.) , технологічні аварії ( витоку води , газу і т.д.) , пожежа. Виходячи з цього , оптимізуючи заходи захисту , проектуються комплексні системи безпеки з необхідних компонентів : системи контролю та управління доступом; інженерний захист об'єкта; захист інформації .
Системи оповіщення поділяються на типи за ступенем інтеграції різними видами датчиків , контрольно- вимірювальної апаратури і периферійних пристроїв.
2.4 Електронні блоки систем сповіщення
Система може виконувати не тільки функції фіксації факту проникнення, але і контролювати всі інші небезпечні аварійні ситуації:
- Виникнення пожежі;
- Витік газу;
- Затоплення .
Система може бути обладнана функцією термінового виклику швидкої допомоги , міліції тощо автодозвону господареві.
Системи охоронної сигналізації включають :
- Датчики - чутливі елементи, які перетворюють контрольований параметр в електричний сигнал ;
- Пульт - концетратор - центральний пристрій системи сигналізації , виконане на базі мікропроцесора ;
- Виконуючі пристрої - підключаються до центрального пункту за допомогою дротового або бездротового зв'язку .
В охоронних сигнализациях в якості виконуючих пристроїв зазвичай використовуються:
- Сирена ;
- Світло ( миготливий або повний ) ;
- ПК, відеомагнітофон або принтер для реєстрації часу , місця і характеру порушення . Більшість систем охоронної сигналізації доповнюються датчиками витоку газу або затоплення ( монтуються на підлозі). Датчики об'єднуються в зони , іменовані шлейфами , які охороняють певний об'єкт або його частину.
В охоронних системах зазвичай використовуються наступні датчики :
- Інфрачервоні датчики руху - спрацьовують при попаданні в зону рухомого об'єкту , випромінюючого тепло (наприклад , людини) , відрізняються зоною чутливості ( 90-110 градусів) , стійкістю до помилкових спрацьовувань (наприклад , на включення / відключення батарей опалення в зоні чутливості датчиків) ;
- Датчики розбиття скла - акустичні датчики , реагують на дзвін розбитого скла , двухпороговие датчики реєструють звук удару по склу та прицьому розташування датчика може знаходиться на відстані да 7,5 м від скла ;
- Фотоелектричного датчика - використовуються для безконтактного блокування прольотів , дверей , вікон , прорізів , коридорів тощо , спрацьовують при спробі перетнути систему променів;
- Мікрохвильові та ультразвукові датчики - мають ті ж функції , що і перераховані вище , їх відрізняє більш низька стійкість до помилкових спрацьовувань і високі ціни ;
- Контактні - стрічки з тонкої алюмінієвої фольги , які клеяться на скло , стіну двері і т.д., і які рвуться при руйнуванні підстави.
Пульт - Концетратор :
- Приймає сигнали від пультів дистанційного керування і від датчиків охоронюваних зон;
- Можуть підключатися до персональних ЕОМ для обробки і реєстрації сигналів тривоги ;
- Можуть приймати і передавати повідомлення по телефонній мережі через комунікаційний модуль в автономному режимі або через мобільний телефон за допомогою GSM технології ;
- Комунікаційний модуль дозволяє приймати сигнал тривоги по телефону на районному чи міському пульті охорони;
- Залежно від моделі можуть обслуговувати як великий об'єкт або систему будівель , так і квартиру.
Підсумки:
У даному розділі дипломної роботи був проведений аналіз існуючих пристроїв оповіщення аналогічних розробляється. Також розглянуті всі види систем оповіщення та електронні блоки систем оповіщення. В результаті отримали, що розроблювальний пристрій задовольняє за своїми характеристиками і функціональності.
3. Практична частина
3.1 Постановка задачі
На основі вищесказаного в справжній бакалаврської роботі ставиться завдання розробити мікропроцесорний пристрій, що відповідає за контроль і своєчасне оповіщення про настання тієї чи іншої події. З необхідними для виготовлення кресленнями схемами за єдиним російським стандартом.
3.2 Опис охоронного простору
Під моделлю охоронного простору будемо розуміти закрите трикімнатне одноповерхова цегляна будівля з однієї вхідної сталевий дверима. Площа кімнат приймемо 4 х 5 х 2,5 м.
3.3 Склад системи
За підсумками вивчення видів та існуючих діючих зразків систем оповіщення визначимо склад розроблюваної системи.
1) Центральний блок, що встановлюється в недоступному місці і керуючий роботою всієї системи;
2) Зчитувач ключів, з вбудованим світлодіодом для індикації;
3) Два ІЧ - датчика руху;
4) Температурний датчик;
5) Накладний магнітно-контактний датчик для вхідних дверей;
6) Мобільний телефон для дистанційного сповіщення власника про проблему.
3.1.1 Вибір мікроконтролера для центрального блока
Мікроконтролер - мікросхема , призначена для керування електронними пристроями. Ці мікросхеми є основою для побудови вбудованих систем , їх можна зустріти в багатьох сучасних приладах , таких як телефони , пральні машини і т. п. На сьогоднішній день існує більше 200 модифікацій мікроконтролерів. Популярністю у розробників користуються 8 -бітові мікроконтролери PIC фірми Microchip Technology і AVR фірми Atmel , 16 -бітові MSP430 фірми TI , а також ARM. У той час як 8 - розрядні процесори загального призначення повністю витіснені більш продуктивними моделями , 8 - розрядні мікроконтролери продовжують використовуватися. Це пояснюється тим , що існує велика кількість застосувань , в яких не потрібна висока продуктивність.
У розробляється пристрої даної бакалаврської роботи не знадобиться високопродуктивний мікроконтролер (такі як 16-бітові MSP430), так як число завдань у системі оповіщення буде не велике.
|
Характеристики |
|
Attiny2313 |
PIC16F628A | |
|
ШВИДКОДІЯ |
Макс. Такт. Частота (МГц) |
20 |
20 | |
|
|
Flash-память програм (байт) |
2048 |
2048 | |
|
ПАМ’ЯТЬ |
EEPROM (байт) |
128 |
128 | |
|
|
SRAM (байт) |
128 |
224 | |
|
|
Число портів вводу/виводу |
18 |
16 | |
|
|
Послідовний інтерфейс |
USART |
USART | |
|
ПЕРЕФИРІЯ |
Вбудований тактовий генератор |
Є |
Є | |
|
|
Напруга живлення |
2,7-5,5 В |
3-5,5 В | |
|
|
Аналоговий компаратор |
Є |
Є | |
|
ДОДАТКОВО |
Дитектор пониженого живлення |
Є |
Є | |
|
|
Ціна, грн. |
12 |
20 | |
Розглянемо і порівняємо між собою два найбільш популярних 8 - розрядних мікроконтролера , які широко використовуються на даний момент. Мета цього порівняння полягає у виборі потрібного мікроконтролера для центрального блоку розроблюваної системи .
У таблиці представлені основні характеристики двох мікроконтролерів : Attiny2313 і PIC16F628A . Зауважимо , що два даних мікроконтролера , порівнюваних між собою за характеристиками , не сильно відрізняються один від одного. Отже, кожен мікронтроллер може бути використаний для розробки центрального блоку системи оповіщення. Однак ціновий фактор залишається вирішальним. Тому для розроблювального пристрою вибирається Attiny2313 (рисунок 5).
Рисунок 5.ATtiny2313
