Kablosuz Ev Güvenlik Devresi - Güneş Enerjili

Makale, uzaktan kumanda sensörlerinin seçilen stratejik konumlarda ve evden istenen mesafede nasıl ve nerede konumlandırıldığına bağlı olarak olası bir izinsiz giriş yolunun önceden tespit edilmesini sağlayan uzaktan kumandalı bir kablosuz ev güvenlik devresini tartışıyor. Fikir, Bay Dave Monette tarafından talep edildi.

İstek, aşağıda belirtildiği gibi, Bay Dave ve benim aramdaki bir e-posta tartışması şeklindedir:

Teknik özellikler

Oğlum ve ben üzerinde çalışmak için çok faydalı bir proje düşündük. Ben bir makine mühendisiyim ama bir süredir elektrik devreleri ile uğraşıyorum.

Kablosuz ev güvenlik devresi projesinin birçok uygulaması olabilir, ancak bizim için geyik avı sezonu için olacaktır. Çoğu zaman geyikler herhangi bir uyarıda bulunmadan bize gizlice yaklaşıyor gibi görünseler de, neredeyse her zaman birkaç yıpranmış yoldan birini kullanırlar. Amaç, onlar gelmeden önce biraz önceden uyarı almak olacaktır.

Geyiğin gideceği 4 veya 5 ana yolun her biri boyunca bir ağaca bir çeşit PIR devresi monte etmeyi düşünüyordum (kendinden beslemeli olmalı çünkü ormanda elektrik hattı yok). PIR, geyik tarafından tetiklendiğinde, oturduğumuz köre bir tür sinyal göndermesi gerekir.

'Yol 1', 'yol 2' vb. Etiketli beş LED'li bir kutu düşünüyordum. Sinyalin çok az gecikmesi gerekirdi. İdeal olarak sinyal 200 yardaya kadar iletilebilir, ancak menzil daha az olsaydı yine de yardımcı olabilirdi.

Tahtadaki / kutudaki ışık yandığında, buna düşük sesli bir ton eşlik etse (çok yüksek değil, bu yüzden geyiği korkutmasın), ışık açık kalmalıdır (okuma gecikmesi) Açıldıktan 15-60 saniye sonra (bu nedenle, bir geyik patikadan hızla aşağı giderken PIR'ı hızlıca düşürürse ışığı kaçırmayız.

Sen ne düşünüyorsun? Yaklaşık bir yıldır bu projeyi tartışıyoruz ancak herhangi bir uzmana ulaşmadım ve elektrik / elektronik kabiliyetimin çok dışında.

Dave Monette (ve 15 yaşındaki oğlu Collin)

Not; Www.elprocus.com sitenizi seviyorum. Okumaktan ve devreleri incelemekten çok şey öğrendim. Devre tasarımı beni gerçekten ilgilendiriyor.

Devre Talebinin İncelenmesi

Teşekkürler Sevgili Dave, düşüncelerinizi çok takdir ediyorum!

Yazınız çok iyi, keşke sitem için yeni bir makale olarak kullanabilseydim

Ancak bilmeden son derece hassas ve canımı yakan bir şey söylediniz, bu yüzden afedersiniz bu projede hayvan zulmüyle bağlantılı olduğu için size yardım edemeyeceğim.

Yağma,

Avlanma konusunda sizi rahatsız ettiysem özür dilerim ama belirttiğim gibi bunun gibi gerçek zamanlı bir cihaz için çok fazla kullanım düşünebiliyorum. Mülkün dışından eve giden birkaç patikaya sahip büyük bir ağaçlık arazide yaşıyoruz. Böyle bir cihaza sahip olmak kişisel korunma için erken uyarı görevi görür.

Bir şey daha Swag, Michigan'da yaşıyoruz ve geyik / araç karşılaşmalarını içeren trafik ölümlerinde ulusa (açık ara) liderlik ediyoruz.

İnsanlar Michigan'da avlanmasaydı, yalnızca geyiklerin aşırı popülasyonu nedeniyle her yıl 100'lerce can kaybedilirdi.

Michigan'da avlanan tüm insanlarda bile (geçen yıl avlanma sezonunda alınan 500 binden fazla geyik vardı) geyik nüfusu artıyor. Geyikler, Michigan'daki mevcut besin kaynaklarından daha hızlı ürüyor.

Yalnızca geçen yıl, açlıktan veya yetersiz beslenmeden 25.000'den fazla geyik ölü bulundu.

Umarım bu projede bize yardımcı olmak için kalbinizde görebilirsiniz.

Oğlum bana ne kadar büyücü olduğunu söyledim ve hatta bazı devrelerini birlikte inceledik. Daha önce de belirttiğim gibi, böyle bir cihazın avlanma dışında pek çok kullanımı vardır.

Yakında senden haber almayı umuyoruz Swag. Bana yazdığınız için teşekkürler, Dave M.

Cevap:

Dave'i anlıyorum, her halükarda zavallı hayvan için acı verici bir ölüm. Öldürerek kontrol etmek yerine, nüfuslarını en aza indirmek için bir doğum kontrol stratejisi kullanmak daha iyi olmaz mı?

Her neyse, onu anlamaya çalışacağım ve başka bir uygulama ihtiyacı için olduğunu hayal edeceğim ... Dediğin gibi, tasarım bir uyarı cihazı olarak da kullanılabilir.

Onu tasarlayacağım ve yakında size haber vereceğim. Collin'e ve sitemle ilgili görüşlerinize gerçekten minnettarım, çok teşekkürler!

Teşekkürler Swag. İşimde (Chrysler) bir adamla konuştum ve ona kavramı açıkladım. Hemen 'ev güvenliği için mükemmel olur' dedi.

40 dönümlük bir alanda yaşıyor ve arabaların veya kamyonların 5 köprüsünden / araba yollarından herhangi birini mülküne geçtiğini bilmek istiyor. Evinden en uzaktaki köprü yaklaşık 0,25 mildir (yaklaşık 1300 fit).

Şu anda, her araba yolunda iz kameraları kurmuş, ancak bu, mülkünde gerçek zamanlı olarak bir kamyonun varlığını ona söyleyecek hiçbir şey yapmıyor.

Evi ile en uzak araba yolu arasındaki zeminin çoğunlukla düz ve orta derecede ağaçlık olduğunu söyledi.

Ağaçların arasından bakarken evinden en uzaktaki köprüyü göremeyeceğini söylüyor.

Oğlum ve ben bu projede sizinle birlikte çalışmaktan büyük heyecan duyuyoruz.

Dave

Dizayn

Önerilen uzaktan kumandalı solar kablosuz ev güvenlik devresi, aşağıdaki açıklama yardımı ile anlaşılabilir:

Daha önceki makalelerimden birinde, bölgedeki bir saldırganın varlığını tespit etmek ve yansıtmak ve bir alarmı tetiklemek için kızılötesi sinyaller kullanan basit ancak kusursuz bir yakınlık sensörü veya hareket dedektörü hakkında açıklamıştım.

Tasarım aşağıdaki makalede kapsamlı bir şekilde öğrenilebilir:

Basit Yakınlık Dedektörü Devresi

Aynı konsept, bir PIR muadiline kıyasla basitliği, daha iyi doğruluğu ve maliyet etkinliği nedeniyle mevcut ev güvenlik sisteminde de kullanılmıştır.

Bu tasarımda PIR sensörleri yerine, aşağıdaki şemada görülebileceği gibi sıradan kızılötesi fotodiyotlar kullanılır:

Şematik

Diyotlar Nasıl Çalışır?

Tasarımda D1 ve D2, sırasıyla IR vericiyi ve Alıcı cihazlarını oluşturur ve birbirine biraz paralel veya belirli bir açıyla konumlandırılır ve izlenmesi gereken bölgeye doğru işaret eder.

D1'in kısıtlanmış bölgeye odaklanmış sürekli bir salınımlı IR sinyali üretmesine izin verilir ve eğer bir davetsiz misafir bu bölgeden geçmeye çalışırsa, iletilen sinyalin davetsiz misafirlere çarpması ve D2'ye yansıtılması beklenir, bu da daha fazla ön işleme için D2 tarafından anında yakalanır. .

LM567 Neden Kullanılır?

Burada IC LM567, D1 aracılığıyla, R3 / C2 tarafından 5 numaralı pin aracılığıyla belirlenen belirli bir frekansta IR sinyali üretmekten sorumlu hale gelen ayarlanmış bir IR verici / alıcı aşaması olarak yapılandırılmıştır.

Yukarıdaki koşul, IC'nin pini # 3 boyunca bu frekansa özel olarak yanıt vermesini ve farklı bir frekansın olası herhangi bir başıboş sinyalini reddetmesini sağlar.

Yansıtılan IR sinyali D2 tarafından tespit edildiğinde, frekans derhal IC'nin 3 numaralı pini tarafından tanınır ve dahili olarak işlenir, öyle ki IC'nin 8 numaralı pimi, algılamaya yanıt olarak düşük hale gelir.

Bununla birlikte, yukarıdaki durum yalnızca IR ışınları davetsiz misafirin vücudundan yansımaya devam ettiği ve davetsiz misafir kaçtığı anda engellendiği sürece devam eder.

Algılama süresine bakılmaksızın yukarıdaki işleme bir gecikme katmak için, IC 555 tek kararlı aşaması, IC LM567'nin pim # 8 ile entegre olarak görülebilir.

IC 555'in Rolü

IC LM567'nin 8 numaralı pimine bir düşük gönderilir gönderilmez IC 555 anında tetiklenerek 3 numaralı pinin yüksek gitmesine ve R9 / C5 değerleri tarafından belirlenen önceden belirlenmiş bir süre boyunca kilitli kalmasına neden olur.

IC555'in 3 numaralı pini, bu durumda geçiş yapması ve hesaplanan gecikme süresi boyunca etkin kalması beklenen bir röleye bağlı olarak görülebilir.

Uzaktan kontrollü bir işlem gerektirmeyen güvenlik sistemi için, nihai sonuç için gösterilen röle kontaklarına bir siren veya alarm bağlanabilir.

Uzaktan Kumanda Modülünü Kullanma

Bununla birlikte, uygulamamızda uzaktan kumandalı bir ev güvenlik devresi amaçlandığından, aşağıda açıklandığı gibi bir RF verici aşamasını değiştirmek için röle aktivasyonunu kullanırız:

Günümüzde hazır RF verici, alıcı modülleri piyasada oldukça yaygın olarak bulunmakta ve tartışılan uygulama için satın alınabilmektedir.

Modüller açık montajlı PCB panoları şeklinde mevcuttur, bu web sitesinde ilgili bir gönderiyi daha önce açıkladım, aşağıdaki gönderide bir göz atabilirsiniz:

Basit RF araç güvenlik devresi

Amacın uygulanması için makalede açıklandığı gibi PCB'lerin uygun şekilde kablolanması gerekir.

Yukarıdaki devreleri kurmayı ve verici anahtarlarından birini yukarıdaki IR devresinin IC 555 aşamasıyla ilişkili röle kontaklarıyla bağlamayı seçebiliriz.

Veya montaj zor görünüyorsa, aşağıda gösterildiği gibi düzgün bir şekilde monte edilmiş bir dizi hazır ünite satın alınabilir:

Tx ve Rx Modülleri Nasıl Çalışır?

Yukarıdaki görüntüde görülebileceği gibi, hazır Tx, Rx modülleri yukarıdaki şekillerde mevcut olacaktır.

Sağ taraf, mikro anahtarın iki lehim noktasını kırmızı düğme altında açıp IC 555 sahnemizin röle kontaklarıyla entegre etmemiz gereken Tx veya verici el cihazıdır.

Modüle muhtemelen çıkarılması gereken 3V düğme hücre ile güç sağlanabilir ve +/- terminalleri 3V düzenlenmiş DC kaynağı ile uygun şekilde bağlanabilir.

Mavi röleli sol taraftaki modül, Tx modülünden iletilen sinyalleri alması ve buna göre mavi röleyi değiştirmesi beklenen Rx veya alıcı modüldür.

Bu ünitenin olası bir izinsiz girişle ilgili olarak bilgilendirilmesi gereken baz istasyonuna veya eve kurulması gerekirken, Tx devresinin IR dedektörü ile birlikte bir ağaca veya kısıtlı yere yakın ve uygun şekilde bağlanması gerekir. bölge genelinde odaklanmış.

Uzaktan Kumanda Modüllerinin Kablolanması

Rx ünitesinin kablolama detayları aşağıdaki resimde verildiği gibi öğrenilebilir:

Yukarıdaki görüntüde gösterildiği gibi Rx ünitesinin röle kontakları, uygun şekilde bir sesli alarm sistemi veya istenen diğer herhangi bir kaydedilebilir alarm sistemi.

Yukarıdaki tartışmada, önerilen uzaktan kumandalı ev güvenlik devre sisteminin inşası ve kurulumu ile ilgili ayrıntıları anladık, şimdi Tx'in güneş enerjisi ile şarj edilebilir bir pil devresi ile nasıl çalıştırılabileceğini belirleme zamanı.

Güneş Enerjili DC UPS Nasıl Yapılır

Aşağıdaki görüntü bize, küçük bir güneş paneli ve 7805 voltajlı bir IC kullanılarak güneş enerjisiyle çalışan 5V kesintisiz beslemenin ne kadar basit bir şekilde elde edilebileceğini anlatıyor.

Yukarıdaki kablosuz ev güvenlik devresi için Solar 5V Pil şarj cihazı devresi

Yukarıdaki 5V güneş pili şarj devresi, uzaktan dedektör verici tertibatına güç sağlamak için kullanılabilir, panel ve devrelerle birlikte tüm sistem, bir ağaç veya zemindeki bir tür güçlendirilmiş çelik yapı üzerine konumlandırılabilir ve uygun şekilde kamufle edilebilir.

Bu, kullanıcının evine giden şeritlerin veya geçitlerin çok uzağında meydana gelebilecek bir saldırıyı önceden tespit etmesini sağlayan ucuz ama etkili bir ev güvenlik devresiyle ilgili makaleyi sonuçlandırır.

Makale, bu türden yalnızca bir modülü ayrıntılarıyla açıklamaktadır, ancak bu tür birçok kendi kendine yeten uzak IR modülleri zig-zag şeritleri boyunca oluşturulabilir ve kurulabilir;

Bay Dave'den Geribildirim

Wow Swag, çok etkilendim. Birkaç basit sorum var:

1. Basit düğme stili tx ve rx ile ne tür bir aralık beklenebilir?
resimde gösterilen modül çifti? (Belki maksimum 100m ??)

2. Gereksinim 1000m dese ne kullanırdınız / kullanırdınız? (FPV ile uçan adamları görüyorum
çevrimiçi 5000 metreden fazla dron veya uçaklar)

3. 1000 m kapasiteli bir tx / rx modül çifti ne kadar pahalı olabilir? Önerebilir misin
satın almak için model veya yer?

4. Şemanızın üzerinde '4V9' gibi etiketlere sahip birkaç nokta var, bunun
5.0V pil kullanıldığında ortalama 4.9V. Şemayı doğru okuyor muyum?

Çok teşekkürler. Şimdi parçaları sipariş etmem ve inşa etmem gerekiyor.

Teşekkür ederim Dave =)

İşte cevaplar:

1) Evet, belirtilen Tx, Rx modülleri için aralık yaklaşık 100 metredir

2) Çevrimiçi olarak kullanılabilen birkaç uzun menzil seçeneği vardır, IC PT2262'yi kullanan ve iyi bir 2 km menzil sağlamak için atanmış bir tane var, cihazın veri sayfası aşağıdaki bağlantıda incelenebilir:

https://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/PrincetonTechnologyCorporation/mXusxsq.pdf

Ancak röle aşaması sahip olabileceğiniz modüle dahil değildir.
gerekli eylemler için ilişkilendirmek. Basitçe şu şekilde yapılabilir:
Rx modülünün 'OUT' pini ile bir röle sürücü aşamasını entegre etmek.

3) Belirtilen maliyet 18 $ civarında görünüyor .....

4) evet, şemayı kesinlikle doğru okuyorsunuz :)

Bu arada, bir PIR devresi kullanmayı tercih ederseniz,
aşağıdaki tasarım.

https://homemade-circuits.com/2014/09/automatic-pir-controlled-fan-circuit.html

Saygılarımla
Yağma

Tartışılan IC 567 ayarlı IR tasarımı yerine bir PIR tercih edilmesi durumunda, aynı şey PIR sistemini aşağıdaki diyagramda gösterildiği gibi RF modülleri ile entegre ederek elde edilebilir:

Yukarıdaki kablosuz ev güvenlik devresi kendinden açıklamalıdır, ilgili bileşenlerin basitçe yukarıdaki şemada verilen talimatlara göre kablolanması gerekir.

Şüpheniz veya kafa karışıklığınız varsa, lütfen aşağıya yorum yapmaktan çekinmeyin: