COLEGIUL TEHNIC ION CREANG TG. NEAMT

LUCRARE DE SPECIALITATE PENTRU OBINEREA CERTIFICATULUI DE COMPETEN PROFESIONAL

Profilul: Specializarea:

Tehnic Tehnician operator tehnic de calcul

NDRUMTOR : ING.PROF. SAUCIUC GHEORGHE CANDIDAT: BOTEZ FLAVIUS - ALEXANDRU

2008

SISTEME DE ALARME AUTO

2

ARGUMENT

n acest proiect mi-am propus s prezint mai multe variante constructive de alarme auto i principiul care sta la baza funcionarii acestor automatizri. Lucrarea este structurata pe patru capitole. n capitolul I am descris schema bloc general a unei alarme auto. Capitolul II ilustreaz variantele de senzori folosii pentru declanarea alarmei, dei proiectul folosit este conceput ca i sistem anti-efracie pentru un automobil, in prezent, diverse variante acustice de alarmare sunt utilizate pentru semnalarea unor disfuncionaliti sau a unor parametri maximali setai de productorul de autovehicul sau de ctre utilizatorul acestuia (detectoare radar, senzori perimetrali, module GPS etc.) n capitolul III am prezentat scheme elementare de alarme auto. Acestea sunt concepute de la simplu la complex si au in componenta lor un generator audio, un traductor de semnal acustic si unul sau mai muli senzori. n capitolul IV am prezentat aplicaia practic constructiv cu ajutorul alarmei Aici este descris modul n care se face conectarea alarmei la sursa de alimentare, la nchiderea centralizat, i sunt precizate bornele de conexiune cu traductorul acustic (difuzor , goarn , siren etc.)

3

pag.3

CUPRINS

pag.4 pag.5

Argument .. pag.6 pag.3 pag.6 pag.4 Cuprins.. pag.6 pag.8 pag.5 Capitolul 1. Structura unei alarme auto pag.8 pag.9 Capitolul 2.Tipuri de senzori.. pag.9 2.1. Senzori si traductoare.. pag.9 2.2. Senzori de prezen.. 2.3. Senzori de proximitate. pag.10 2.4. Senzori de proximitate inductivi. pag.10 2.4.1. Senzori de proximitate ultrasonici. pag.14 2.4.2. Senzori de proximitate optici. pag.15 2.5. Senzori de vibraii pag.18 pag.21 Capitolul 3. Alarme auto elementare. pag.23 3.1. Modificri la instalaia electric auto. pag.24 3.2. Avertizor acustic... 3.3. Alarma universal pag.25 3.4. Alarma la autoturismul LADA pag.26 3.5. Alarma auto 1 .. pag.27 3.6. Alarma auto 2 .. pag.27 3.7. Alarma auto 3 .. pag.28 Capitolul 4. Alarma auto CARSCOP CC-120A............ 4.1. Instalarea Alarmei............ pag.29 4.2. Testarea Alarmei 4.3. Telecomanda prin unde radio......... Concluzie Bibliografie ...

4

CAP 1.

STRUCTURA UNEI ALARME AUTO

Alarma auto este dispozitivul principal anti-efracie pentru un autovehicul. Alarma ofer sigurana att autovehiculului n sine cat i asupra bunurilor deinute de acesta. Ea are n componen urmtoarele elemente: senzori: o de prezen o de lumin o de vibraii micro-ntreruptoare panoul central al alarmei sistemul acustic LED de confirmare

Senzorii au rolul de a detecta obiectul corespunztor funciei sale i de a trimite impulsuri ctre panoul central al alarmei. n funcie de tipul impulsurilor , alarma se va declana printr-un sunet specific ales de proprietar la intensitatea sugerat de panoul de comand i de ctre senzor la o durat de timp cuprins ntre 30 sec 5 min, de asemenea favorabil proprietarului.

5

Alarmele auto au rolul de a descuraja un eventual ho de maini sau de bunuri deinute de acestea (Casetofoane , CD/MP3/DVD Playere , Detectoare de radar etc.) i chiar avertizarea proprietarului pe un Pager c maina lui este furat sau doar deschis de un intrus. Alarmele mai performante sunt dotate cu un modul GPS, astfel, dac autovehiculul este furat se poate depista foarte uor locul unde se afl cu exactitate , de asemenea astfel de alarme sunt cuplate la o reea de telefonie i n cazul furtului se va face un apel automat la poliie i se va declara cu ajutorul unui robot vocal c maina a fost furat i cu ajutorul GPS-ului se va pleca n cutarea acesteia.

CAP 2.

TIPURI DE SENZORI

2.1 Senzori si traductoare pentru aplicaii de automatizare. n cazul unui proces automatizat, conducerea sistemului se face fr intervenia omului, pe baza informaiilor culese din proces cu ajutorul traductoarelor. ntr-o definiie succint senzorul este un sistem destinat determinrii unei sau unor proprieti, cuprinznd att traductorul, care transform mrimea de intrare n semnal electric util, ct i circuite pentru adaptarea i conversia semnalelor, i eventual pentru prelucrarea i evaluarea informaiilor. Exist foarte multe clasificri ale senzorilor i traductoarelor: cu sau fr contact, absolui sau incrementali (n funcie de mrimea de intrare), analogici sau digitali (n funcie de mrimea de ieire) etc. Senzorii i traductoarele sunt elemente tipice ale sistemelor de automatizare. De asemenea sunt utilizai i n cazul cercetrii, analizelor de laborator - senzorii i traductoarele fiind incluse n lanuri de msurare complexe, care sunt conduse automat. Alegerea senzorilor i traductoarelor trebuie fcut innd cont de proprietatea de monitorizat, de domeniul n care variaz aceasta, de dimensiunile ce trebuie respectate sau de geometria sistemului, de condiii speciale de mediu sau de lucru, de tipul mrimii de ieire i nu n ultimul rnd de cost. Firmele din import va ofer senzori i traductoare ce acoper toate aplicaiile de automatizare si monitorizare. Astfel pot fi identificai senzori de proximitate, traductoare de tip Hall, traductoare de deplasare i viteza, senzori i traductoare de for, senzori de temperatur, senzori de umiditate, senzori pentru gaze, senzori de curent, switch-uri optice, senzori de presiune, cititoare de coduri de bare etc.

2.2.Senzori de prezen

Un montaj deosebit de simplu , ca cel din figura , pune in eviden apropierea i micarea unor persoane, prin aprinderea unui LED. Cu o sensibilitate i mai mare , extins la civa metri, el sesizeaz electrizarea unui material plastic prin frecare, de exemplu folosirea normal a unui piepten 6

plastic, sau chiar mngierea unei pisicue. Acest montaj poate servi nu numai ca amuzament, ci i pentru semnalizarea sau aprinderea unei lumini , deschiderea automata a unei ui sau chiar pentru sistemul de alarma auto care avertizeaz prezenta unei persoane pe o raz de civa metri prin simpla nlocuire LED-ului cu un releu si mici modificri constructive.

Revenind la schema din figura se remarc folosirea unui tranzistor cu efect de cmp (FET), care n situaia de repaus prezint pe jonciunea dintre sursa si dren, o rezisten de trecere de valoare foarte redus, de circa 200 ohmi. Cele doua transistoare de tip npn, cu siliciu , sunt n stare de blocare , ntruct nu sunt polarizate pentru a conduce. Existena rezistorului de 5 kiloohmi nu e suficient pentru asigurarea conduciei, pentru ca el alctuiete mpreuna cu rezistena jonciunii surs - dren a tranzistorului cu efect de cmp, un divizor de tensiune, cu o tensiune la baza tranzistorului T2, doar de 100...200 milivoli, ori pentru deschiderea , tranzistorul T2 i respectiv T3 n cuplaj Darlington, au nevoie de o tensiune de cel puin 0,5 V. Aceasta apare in momentul n care un cmp electrostatic este aplicat porii tranzistorului cu efect de cmp; atunci rezistenta jonciunii dintre surs i dren crete considerabil, n consecina tensiunea de pe divizor se modific, ducnd la deschiderea transistoarelor T2 i T3 i n consecin la declanarea alarmei. Piesele folosite sunt urmtoarele: Tranzistorul FET poate fi BF 245 sau BF 256, TIS 34 sau oricare echivalent. Transistoarele T2 si T3 pot fi de tip BD 170...173 sau echivalente. Condensatorul electrolitic trebuie sa fie de calitate bun fr pierderi. LED-ul, la o tensiune de 4 V, la consum de 0,2 A poate fi nlocuit cu orice alt dispozitiv luminos. Daca se dorete folosirea unui LED mai puternic este recomandata o surs de alimentare mai puternic i nlocuirea tranzistorului T3 cu unul de putere. Montajul se realizeaz pe o plcua de plastic placat cu foia de cupru, sistem modul, cu baterii de alimentare. Pentru antena - senzor se folosete o bucat de srma de cupru, izolat cu polivinil, de 0,35...1 mm diametru si 10...15 cm lungime, care se lipete cu un capt direct pe terminalul poarta al FET-ului. Pentru obinerea unei sensibiliti mai mari, se poate ncerca utilizarea unei antene mai lungi, pn la jumtate de metru lungime, extinzndu-se sensibilitatea pe o raza de 23 metri n jurul antenei. Atunci cnd se face punerea n funciune a montajului, n caz ca piesele sunt de bun calitate, 7

LED-ul se aprinde i rmne aprins aproape un minut, din cauza excitaiei puternice produse de prezena utilizatorului. Cnd acesta se deprteaz, LED-ul se stinge; dar la orice apropiere, sau producerea unui cmp electrostatic, senzorul reacioneaz imediat prin aprinderea LED-ului i trimite impulsul alarmei autoturismului care va da un sunet de avertizare trectorului informndu-l c maina este pzit i s alunge un eventual ho, acest proces ine pn cnd persoana iese din raza senzorului. Pentru folosirea dispozitivului ca senzor de atingere, antena se nlocuiete cu un mic disc de metal, ct o moned, iar condensatorul electrolitic se majoreaz la 100200 microfarazi. n locul LED-ului se poate plasa un releu sensibil cu rezistena de 200500 ohmi. S nu se uite faptul c transistoarele FET sunt foarte sensibile la cmpurile puternice electrostatice si nalt tensiune, care le pot deteriora. De aceea, lipirea conexiunii de poart se va face cu ciocanul de lipit debranat de la reea, sau mai bine, se va lega prin rsucire. Pentru senzorul cu atingere se vor brana doua diode cu siliciu in sens invers, ntre poart i mas, pentru protecie.

2.3.Senzori de proximitaten sens larg proximitatea se refer la gradul de apropiere dintre dou obiecte, dintre care unul reprezint sistemul de referin. Senzorii de proximitate sunt senzori de investigare, a cror particulariti constau n distantele mici de aciune (zecimi de mm si mm), i n faptul c n multe cazuri sunt utilizai la sesizarea prezentei n zona de aciune. Senzori de proximitate capacitivi Senzorii capacitivi se bazeaz pe variaia capacitaii electrice ntr-un circuit, i au avantajul c pot detecta i obiecte nemetalice. Sunt ins sensibili la factori perturbatori, cum ar fi murdrirea feei active. n cele ce urmeaz va este prezentat un exemplu din cadrul ofertei de astfel de senzori si anume un senzor capacitiv cu domeniu mare de detecie i rezisten la temperaturi ridicate. Cu o plaj de la 5mm (M5) pn la 120mm (M32), acest tip de senzor dispune de o construcie din oel i PTFE, precum i cabluri speciale, ce permit lucrul la temperaturi de la -200C la +250C. Pentru fiecare senzor este necesar un amplificator. Ieire PNP normal deschis sau normal nchis; Amplificator cu reglarea sensibilitii.

2.4.Senzori de proximitate inductiviAcetia sunt cei mai rspndii, fiind realizai ntr-o plaj larg de variante i tipodimensiuni. Elementul activ al unui astfel de senzor este un sistem format dintr-o bobin i un miez de ferit. Obiectul a crui prezenta se determin trebuie s fie metalic. Mrimea de ieire poate fi analogic (proporional cu distana dintre suprafaa activ i obiect), sau statica (aceeai valoare att timp ct senzorul este activat). Un exemplu poate fi senzorul analogic cu procesor integrat M18 - Analog Plus. Este vorba despre un senzor analogic inductiv cu procesor incorporat, ce ofer 3 ieiri de tip switch independente, plus o ieire analogic liniar pe ntreg domeniul de msurare. Este un dispozitiv ideal pentru aplicaii 8

ce necesit msurare precis fr contact, i nu necesit circuit de control, putndu-se autocontrola, economisind astfel timp, spaiu de panou i intrri in PLC. Unitatea de programare este opional, putnd fi folosit pentru programarea punctelor de switch i monitorizarea ieirilor dispozitivului. Programarea punctelor de declanare poate fi fcut oriunde n intervalul de sensibilitate, de ctre unitatea de programare sau de ctre PLC. Ieirea analogica 0-10V prezint o neliniaritate de 3% pe ntreg domeniul de msurare; Programare de la distanta a funciilor - ideal pentru zone cu poziii inaccesibile sau greu accesibile; Clasa de protecie ridicata, cu rezistenta mare le soc si vibraii. 2.4.1.Senzori de proximitate ultrasonici Funcionarea se bazeaz pe msurarea duratei de propagare a unui semnal ultrasonor ntre emitor i obiect, iar distanta maxima de lucru este n funcie de natura traductorului (piezoceramic, electrostatic etc.) i de frecven. Iat de exemplu un senzor ultrasonic analogic M30 - acesta este destinat controlului exact al oricrei suprafee plane solide, lichid sau pulbere. Senzorul dispune de ieire de tensiune si de curent, cu 12 bii rezoluie, de funcie de evaluare memorat i compensare de temperatur. Sunt disponibile trei domenii de sensibilitate: 500mm, 2000mm, 4000mm acoperind o plaj larg de aplicaii, incluznd controlul nivelului. La nceput trebuie stabilii parametri de lucru, cu memorarea limitelor de evaluare A1 si A2, cu compensarea de temperatura etc. 2.4.2.Senzori de proximitate optici n cazul n care obiectele investigate se gsesc la distante mai mari, senzorii inductivi i capacitivi devin inutilizabili, domeniul fiind acoperit cu bune rezultate de senzorii optici. Acetia funcioneaz fie pe principiul transmisiei unui fascicul de lumina, fie pe principiul reflexiei. Iat spre exemplu un senzor de proximitate optic cu reflexie, M18. Acest senzor cu cabluri deja montate, cu LED de stare, are o carcas etan din poliamid, ce-i confer o clas de protecie IP67. Suprafaa activ poate fi standard sau la 90. Ieirile sunt de tip PNP normal deschis sau normal nchis. Dispozitivul este protejat la scurtcircuit sau la inversare de polaritate.

2.5.Senzori de vibraieElementele sensibile pentru detectarea vibraiilor liniare sunt de tip inerial (cu mas seismic) prezentate n figura 8.3. Un ESV are n componen un sistem oscilant cu un singur grad de libertate, montat n interiorul unei carcase. Micarea este amortizat proporional cu viteza. Avnd n vedere c vibraiile sunt caracteristice corpurilor n micare, analiza funcionrii elementului sensibil este atribuit regimului dinamic.

9

ESV de tip inerial pentru vibraii liniare Dac micarea vibratorie nu este sinusoidal (caz foarte des ntlnit) rspunsul elementului sensibil la diferite componente spectrale este diferit, aprnd distorsiuni. Ca urmare, se limiteaz zonele de frecven n care poate lucra ESV, astfel nct distorsiunile s nu depeasc un prag admisibil. La msurarea ocurilor se impune a atenie deosebit deoarece spectrul de frecven este foarte larg i se impune efectuarea unor corecii. Adaptoarele pentru traductoarele de vibraii se difereniaz n funcie de tipul convertorului intermediar, n adaptoare pentru convertoare parametrice i adaptoare pentru convertoare generatoare.

CAP 3.

ALARME AUTO ELEMENTARE 3.1.Modificri la instalaia electric auto

Autoturismele produse pn prin anii '80 nu aveau prevzut "avaria".. aa c cea mai simpl metod este prezentat mai jos, ea const in montarea unui ntreruptor dublu, care face legtur (n caz ca este apsat) ntre becurile de semnalizare de pe stnga i dreapta

10

..alta variant este aceea n care se utilizeaz 2 diode (minim 6A) i un intrerupator simplu...

Alarmele auto au prevzut un fir care se conecteaz la becurile de poziie, dar acestea nu sunt vizibile pe timp de zi, de aceea am fcut o mic modificare, care const in montarea a 2 diode 1N4007, care asigur i izolarea celor doua circuite (semnalizare fata de alarm). Dei diodele 1N4007 sunt de 1A ele rezist la socul de curent care apare la activarea i dezactivarea alarmei.

11

Alternatoarele mainilor strine folosesc relee regulatoare de tensiune care pe lng faptul c sunt capsulate, necesit prezena unui bec de 2W/12V deoarece prin el, la pornire, se asigur un curent de "amorsare".... de aceea el se aprinde scurt timp la pornirea mainii si apoi rmne stins, dar dac este vreo defeciune i tensiunea la bornele alternatorului nu este n limite, el se aprinde semnalnd o defeciune... dac acest bec nu funcioneaz... nici alternatorul nu debiteaz curent, de acea este indicat s se monteze un rezistor de 470 ohm/1W (n paralel cu becul "idiot") care asigur trecerea unui curent, indiferent daca becul este defect sau nu.

Releele regulatoare de tensiune romaneti funcioneaz foarte bine cu alternatoarele strine, care au o punte secundara de curent mai mic, becul va avea aceeai funcie. n cazul extrem, un releu integrat poate funciona cu alternatoare cu punte redresoare simpl (ca cele romaneti), legnd direct D+ de la regulator la plusul alternatorului (plusul bateriei), iar becul se elimin. Autoturismele moderne au rcirea radiatorului cu ventilator antrenat de un motor electric, care este cuplat la depirea unei anumite temperaturi. 12

Prima problema este c se defecteaz termo-contactul datorit curentului mare care trece prin el, de aceea am modificat alimentarea motorului printr-un releu, astfel este protejat termo-contactul.

Dac termo-contactul se decalibreaz si nu acioneaz la 80-85 grade Celsius, atunci este indicat schimbarea lui sau/ i montarea unui ntreruptor care s unteze termo-contactul, astfel se alimenteaz motorul dup indicaia termometrului.

13

Dac se dorete ca ventilatorul s funcioneze i dup oprirea mainii i scoaterea contactului, se vor lega direct pe bara de 12V a bateriei, dar ATENTIE nu uitai s acionai ntreruptorul...

Cuplarea unei alarme cu modulul original de inchidere centralizata a masinii... creeaza destule probleme... de exemplu, alarma Eaglemaster CL-5100T cu modulul de inchidere centralizat de pe un Cielo...astfel nct s funcioneze i nchiderea de pe modulul original si cea a alarmei... Se face conexiunea conform schemei indicate de producator i cuplare/decuplare cu ntarziere, fr fora necesar acionrii prghiei.. dup studiere schemei interne la alarma si la modulul de inchidere centralizata se ajunge la alta schema...

3.2.Avertizor acustic

Montajul de faa reprezint un avertizor sonor n cazul forrii unei ui. Funcionarea este urmtoarea: nainte de coborrea din maina sau de a pune n funciune sistemul, se nchide ntreruptorul K2. Condensatorul C3 se ncarc prin rezistena R6, lucru care duce la resetarea bistabilului I3I4 i la blocarea porii I2. Durata acestui proces este de 15 secunde, timp n care trebuie s coborm din maina i s nchidem ua. Daca se deschide n continuare ua, ntreruptorul K1 duce la bascularea monostabilului I1I2. Grupul C2R5 determin ntrzierea data de acesta (20 s). n acest timp alarma trebuie ntrerupt prin K2, altfel astabilul I7I8 ncepe s oscileze sau alt avertizor va suna cu o intermiten dat de grupurile C7R9, respectiv C9R10. Durata alarmei este dat de grupul C5R8 i este de 25 s. Dac ua rmne deschis, totul rencepe, prin reacia introdus de tranzistorul T1. Timpul de ntrziere dup deschiderea uii este necesar pentru a permite posesorului s ntrerup alarma din interiorul mainii. S-au folosit circuite triple Schmitt CD4093, dar pot fi utilizate i pori SI-NU obinuite de tipul CD4011. Este bine s se foloseasc stabilizatorul T9L08 (T092) pentru ca toate perioadele de basculare sa-i pstreze constanta n timp. Dac o deviere de cteva secunde nu conteaz, se poate renuna la el. S-au preferat circuite CMOS pentru imunitatea mare la perturbaii i alimentarea la tensiunea bateriei de acumulare.

14

3.3.Alarma universal

Sistemul de alarm cu circuite CMOS prezentat n ce urmeaz, poate fi folosit pentru supravegherea locuinei , autoturismului sau n diverse alte scopuri. n realizarea acestui sistem de alarm se folosesc circuite integrate CMOS, n special pentru consumul de curent extrem de redus. Acest aspect este deosebit de important, daca avem n vedere k sistemele de alarm sunt n permanent stare de veghe i c de cele mai mult ori, ele sunt alimentate de la surse autonome. Impedanelor ridicate ale intrrilor acestor circuite fac posibil obinerea unor temporizri mari prin folosirea unor capacitai relativ mici. n consecina , va rezulta un sistem , compact , fiabil i cu consum foarte redus n stare de veghe. Dac sistemul ar fi realizat cu pori TTL (7400), consumul n stare de veghe s-ar ridica la cca. 2535 mA, iar condensatorul de temporizare a alamei ar trebui s aib o capacitate de 50 000 F. Folosind monostabile TTL specializate (74121), consumul ar creste la 4050 mA, iar temporizarea ar fi limitat la 40 de secunde pentru un condensator de 1 000 F. Din cele mai sus rezulta clar avantajul folosirii C.I. CMOS.

15

Sistemul de alarm prezentat utilizeaz C.I. CMOS 4011 (de exemplu MMC4011 , V4011D, CD4011 , CM4011 , K561LA7 etc.). Principiul de funcionare este deosebit de simplu, fiind indicat in figura 1. La deschiderea portierei unui autoturism, prin acionarea unor contacte se declaneaz monostabilul MSI, care comand funcionarea generatorului controlat GCI. Impulsurile produse de acest generator sunt redate la un nivel sonor redus prin intermediul unei cti telefonice. Durata de temporizare a monostabilului MSI este de cca. 10s, timp n care este emis semnalul de avertizare. Dac persoana care a intrat n autoturism este de-al casei , avertizat fiind de acest semnal, va aciona un buton (montat la ndemn, dar ascuns privirii directe), care va anula cele doua monostabile. Anularea monostabilului MSI se concretizeaz prin stoparea semnalului sonor de avertizare i evitarea declanrii alarmei propriu-zise. Dac ns cel care ptrunde n locuina este un vizitator nedorit, care nu cunoate amplasamentul butonului de anulare, dup expirarea duratei de avertizare, se declaneaz alarma de putere, care timp de un minut emite semnale sonore puternice n scopul descurajrii intrusului. Sistemul este astfel conceput nct alarma se declaneaz indiferent dac portiera se nchide imediat sau se las deschisa. Daca, totui, nu s-a reuit anularea sistemului n timp util, ceea ce duce la declanarea alarmei de putere, stoparea acesteia se face prin apsarea aceluiai buton de anulare. Sistemul reacioneaz si la ieirea din autovehicul. Dup anulare, sistemul intra automat n stare de veghe, fr sa necesite alte manevre.

16

Dup cum se vede n figura 2, sistemul de alarm se declaneaz la ntreruperea contactului K. n funcie de aplicaie, aceste contacte pot fi de diferite tipuri. n general, se recomand folosirea micro-ntreruptoarelor montate n portier i n capot astfel nct s fie acionate la deschiderea acestora. n locul micro-ntreruptoarelor se pot folosi grupuri de lamele metalice elastice, recuperate de la relee. Pentru supravegherea eficienta a unui autoturism sunt necesare 4-6 micro-ntreruptoare. Sistemul de alarm poate fi folosit n diverse scopuri, de exemplu: pentru supravegherea unor zone sau spaii de interes sau periculoase, pentru semnalarea depirii unor greuti, temperaturi etc. Pentru supravegherea unor zone sau depirii greutii se poate folosi un fir metalic care, la rupere , va ntrerupe circuitul (contactele k). cnd este vorba de supravegherea unor zone sau spaii largi, acestea se mprejmuiesc cu un fir de nailon pescresc care la ntindere rupe un fir de cupru si subire, ale crui capete constitui contactele K. Avertizarea asupra depirii unei temperaturi se poate face prin cuplarea unui bimetal n locul contactelor K. Exemplele pot continua, constructorului revenindu-i sarcina de a gsi soluii optime unor aplicaii date. Cnd aplicaiile se refer la supravegherea i nu la alarmare, sistemul se poate simplifica foarte mult; din schema prezentata n figura 2 se realizeaz numai partea aferent circuitului integral 1. ntreruptorul de anulare, S1, este de tip push-buton fr reinere (sau doua microntreruptoare cuplate) si se va monta n interior, n imediata apropiere a uii, dar bine ascuns privirii neavizate. De asemenea, se vor lua msuri pentru mascarea firelor conectate la acest ntreruptor. LED-ul (de preferina rou), nseriat cu grupul de contacte K, are un rol dublu: semnalizeaz starea de veghe a sistemului de alarm i indic nchiderea circuitului prin contactele K. Acest ultim 17

aspect este foarte important n cazul folosirii senzorului de poziie, pentru a avea certitudinea ca, n poziia de veghe el realizeaz atingerea simultana a contactelor K.

Cnd sistemul de alarma este folosit pentru supravegherea apartamentului, LED-ul se va monta n tocul uii, spre exterior. Observarea luminii roii a LED-ului ar putea avea un impact psihologic negativ asupra rufctorilor, de natura a le reduce entuziasmul. Descrierea schemei. Sistemul de alarma realizat conform schemei din figura schemei din figura 2 prezint urmtoarele caracteristici: - datorita folosirii circuitelor integrate CMOS, consumul n starea de veghe este redus; practic, el este determinat numai de consumul LED-ului si este de cca. 45 mA; - sistemul se declaneaz automat la ntreruperea contactelor K , o data declanat , el nu este afectat de alte manevre ulterioare asupra acestui contact; - poseda avertizare sonor pentru atenionarea celor n msura sa anuleze declanarea alarmei, s-a optat pentru avertizare sonor deoarece este mai eficient, datorit efectului omnidirecional; - semnalizare, prin intermediul unui LED, a strii de veghe si a existenei continuitii ntre contactele K. Schema este simpl i conine dou circuite integrate MMC 4011 i trei transistoare, alimentate la o tensiune de 1215 V. Porile celor doua C.I. sunt n aa fel folosite nct se realizeaz funciile a doua monostabile, fiecare avnd asociat un generator de impulsuri controlat logic. Primul monostabil, realizat cu portile1.1. si 1.2, este declanat de ntreruperea contactului K: din acest moment ncepe o temporizare de cca. 10 secunde, determinat de valorile componentelor R-C cuplate ntre cele dou pori. Tot n acest moment, datorit apariiei nivelului 1 logic, pe intrarea de control a generatorului realizat cu porile 1.3 si 1.4, se declaneaz semnalul sonor de avertizare. Acest semnal este redat fie de o casc telefonica (nivelul se regleaz din R=110 K), fie de un difuzor miniatura de 416 (nivelul se regleaz din R=1001 000). Dup epuizarea duratei de 10 s, daca n acest interval nu a fost data comanda de anulare prin ntreruptorul S1a, monostabilul MS1 basculeaz. Prin intermediul tranzistorului BC177 (care asigur un front negativ n momentul basculrii), este declanat monostabilul MS2, realizat cu porile 2.1 si 2.2. Durata de temporizare a acestuia este de cca. 1 minut; s-a optat pentru aceasta durat pentru a nu epuiza bateriile si pentru a nu neurasteniza vecinii.

Simultan cu declanarea acestui monostabil este activat i generatorul de impulsuri realizat cu porile 2.3 si 2.4 n configuraie de astabil. Pe durata temporizrii de 1 minut, impulsurile produse de generatorul astabil sunt aplicate amplificatorului de putere realizat cu transistoarele BC 107 si BD 137 in configuraie Darlington. Capacitatea condensatorului C din generator i sarcina amplificatorului de 18

putere vor fi diferite, n funcie de aplicaie. Pentru varianta n care se folosete ca sarcina un difuzor cu impedana de 48 , condensatorul C va avea valoarea de 47100 F, pentru care semnalul generat are frecventa de cteva sute de Hz. n scopul obinerii unei intensiti sonore cat mai ridicate se prefer folosirea unor difuzoare de tip mai vechi, cu randament mare, iar prin rotirea semi-reglajului de 25 K se va ajusta frecventa pn la obinerea unei rezonane, ctignd civa dB in plus. Pentru varianta n care sarcina amplificatorului este un releu de 12V (cu anclanare ferm la aceasta tensiune i cu contacte pentru cureni mari), condensatorul C va fi nlocuit cu doua condensatoare electrolitice de 10 F, conectate n serie ( punctul comun va avea aceeai polaritate). n acest caz, frecventa impulsurilor va fi de 12 Hz, ceea ce face ca claxonul i luminile de poziie ale autoturismului s emit semnale sonore i luminoase intermitente. ntr-o alt variant, contactele releului pot asigura cuplarea intermitenta a unei sonerii puternice la reeaua de 220 V. Etajul final si releul pot fi nlocuite cu un tiristor sau cu un triac.

Concluzii. Sistemul de alarm funcioneaz corect la tensiuni de alimentare cuprinse ntre 1215 V; poate funciona i la 9V, cu precizarea c, n acest caz, va trebuie s se foloseasc un releu corespunztor. Dac alarmarea se face prin difuzor, nu sunt necesare modificri, dar se va constata o oarecare scdere a intensitii sonore. Recomandm c alimentarea s se fac din baterii sau acumulatori, din doua motive. n primul rnd, sunt evitate declanrile false care pot sa apra cnd reeaua de c.a.( de la care s-ar putea alimenta sistemul ) se ntrerupe pentru perioade mai lungi de cteva secunde. Pe de alta parte, cum este si firesc, la ntreruperi ale reelei (accidentale sau provocate de cei interesai), sistemul nu mai funcioneaz. O alta soluie, poate cea mai indicat, ar fi aceea a alimentarii de la reea prin intermediul unui acumulator-tampon.

3.4.Alarma pentru autoturismul LADASchemele dispozitivelor de alarmare prezentate se caracterizeaz prin eficien, simplitate constructiv, fiabilitate i consum redus. Schema din figura 1 folosete un circuit integrat E555 i se caracterizeaz printr-o semnalizare dubl, optic i acustic, aceasta din urm realizndu-se cu ajutorul a dou claxoane cu tonaliti diferite. Sunt folosite apte micro-ntreruptoare M1-M7 cu contacte in poziia normal-nchis , astfel: patru pentru ui, doua pentru capote i unul pentru buonul rezervorului de benzin.

19

La deschiderea contactelor unui micro-ntreruptor, circuitul de alimentare al releului R1 i al condensatorului C0 se descrc prin bobina releului. Dup un interval de cca. 6-10 secunde, n funcie de capacitatea condensatorului C0 i de caracteristicile releului, contactul K1 al acestuia se nchide i multivibratorul inclus n circuitul integrat ncepe s funcioneze, trimind un impuls pe poarta tiristorului T1 care se deschide. Tiristorul T1 rmne n aceast stare indiferent dac contactul micro-ntreruptorului a fost nchis ulterior. Pentru semnalizare se folosesc dou claxoane cu tonaliti diferite i un LED B1 montat n plafonul autoturismului. Considernd nchis contactul L al releului de semnalizare de tip PC491, LED-ul B1 va fi alimentat. ntruct rezistena bobinei de tip PC702, este mult mai mare dect rezistena claxonului C, releul R2 va aciona claxonul C2. Releul de semnalizare va deschide apoi contactul L i va nchide contactul P i va aciona deci claxonul C1; fenomenul se va repeta cu o frecvent dictat de frecvena releului de semnalizare. n cazul n care acesta nu este disponibil, se renuna la releul R2 i claxonul C2, LED-ul B1 i claxonul C1 conectndu-se la borna de alimentare pozitiv. La ieirea porii D1 (terminalul 3), nivelul logic este 0 si generatorul este blocat. La ieirea porii D2 (terminalul 11), nivelul este 1 si condensatorul C1 se ncarc pn la nivelul sursei de alimentare si la ieirea porii nivelul devine 1. Daca acum se deschide ua automobilului, S1 se nchide i la intrarea porii D1 (terminalul 1) nivelul devine 0. Semnalul cu nivel logic 1 de la ieirea porii D1 (terminalul 3), dup un timp de cca. 16 secunde determinat de constanta de timp al grupului R2C2, este aplicat la intrarea generatorului (terminalul 6). Tranzistorul T1 comuta periodic releul R1. La ieirea porii D2 (terminalul 11), apare nivelul logic 0 i condensatorul C1 ncepe s se descarce prin rezistenta R1. Dup circa 70 de secunde, C1 se descarc pan la nivelul logic 0, triggerul i generatorul i nceteaz funcionarea.

20

ntreruptorul S1 este montat la ua de acces a oferului iar S2Sn se monteaz la celelalte ui; prin acionarea acestora din urm dispozitivul intr imediat n aciune. ntreruptorul K servete la conectarea/deconectarea dispozitivului; contactele sale trebuie s reziste la un curent de 5-6 A. oferul are la dispoziie circa 10 secunde de la deschiderea portierei pentru a aciona ntreruptorul K. Releul R1 este de 12 V, contactele sale trebuie s suporte curentul consumat de claxonul C.

21

Dispozitivul de alarmare, prezentat in figura 3, acioneaz asupra sistemului de aprindere. Comutatorul K1 (fig. 3), de conectare/deconectare a dispozitivului, este legat n serie cu contactul K (acionat de cheia de contact), astfel nct la pornirea motorului este acionat i dispozitivul. La conectarea tensiunii de alimentare, condensatorul C1 ncepe s se ncarce; la atingerea unei anumite tensiuni pe C1, tensiunea pe terminalul 10 al porii D1 trece de la nivelul logic 1 la 0. Frontul acestui impuls este difereniat de C2 i se transform n impuls negativ de scurt durat, iar cu ajutorul porilor D2 i D3 este format un impuls dreptunghiular pozitiv care ncrca condensatorul C3. O data ncrcat, C3 are nevoie de cca. 5 minute pentru a se descrca (prin rezistenta R3). n acest timp, contactele releului R pun la masa bobinei de inducie BI i motorul nu poate fi pornit. Dup acionarea cheii de contact, oferul are la dispoziie cca. 8 secunde pentru a aciona K1 i a opri dispozitivul. Daca acesta nu este oprit, dup trecerea celor 8 secunde are loc blocarea sistemului de aprindere pentru cca. 5 minute. Daca contactul mainii este din nou deschis i apoi nchis (K), ciclul se repet. Contactele releului R trebuie sa suporte un curent de cel puin 10 A. Conectarea n circuitul de aprindere a dispozitivului prezentat se va face cu atenie deosebit; motorul va fi obligatoriu oprit. ntreruptoarele de conectare - deconectare vor fi bine mascate; locul va fi cunoscut numai de posesorul autoturismului. Rezultate bune se obin combinnd una dintre schemele din figurile 1 sau 2 cu cea din figura 3. Se poate, de asemenea, conecta in paralel cu releul R nc un releu de 12V ale crui contacte s comute un claxon suplimentar.

3.5.Alarma Auto de tipul 1Montajul electronic funcioneaz la o tensiune de alimentare a circuitului integrat sub valoarea minima obinuta in timpul funcionarii claxonului, dar nu sub +5V. n acest scop (fig1) se utilizeaz grupul format din dioda Zener D2 i rezistenta de limitare a curentului R2, iar pentru deparazitare, direct pe pinii de alimentare ai circuitului integrat, se lipesc doua condensatoare, C4 si C5. Pentru a nu suprasolicita dioda Zener, se observ c alimentarea celor doua relee se realizeaz separat de restul montajului electronic. Din considerente psihologice, este mai bine ca LED-ul D1 s lumineze atunci cnd sistemul de alarma nu este alimentat, aceasta deoarece, la prsirea autoturismului, mai ales seara, vznd lumina LED-ului, ne amintim ca trebuie sa activam alarma. n cazul n care nu dorim acest lucru, lumina LED-ului poate ca va descuraja un eventual intrus. n ideea c utilizarea circuitului integrat E555M vi se pare dificil, putei realiza schema cu relee prezentat in figura 2.Aceasta este mult mai simpl, mai fiabil i insensibil la parazii. n rest, este total echivalenta cu schema din figura 1.

22

Prin nchiderea contactului K, este anclanat releul 1, contactul ND al acestuia se nchide i prin tranzistorul T1, un impuls negativ cu durata de circa o secund ajunge n punctul A, anclannd releul 2. Prin anclanarea releului 2, contactul ND2 se nchide i n acest mod releul 2 se automenine anclanat. De asemenea contactul ND1 se nchide i pune n funciune claxonul, iar contactul NI1 se deschide i permite ncrcarea condensatorului C2 pn la tensiunea de deschidere a transistoarelor T2 si T3, care alimenteaz releul 3. Deci, releul 3 va fi anclanat in momentul in care s-a scurs timpul prestabilit pentru funcionarea claxonului. Prin anclanarea releului 3, contactul NI al acestuia se deschide i ntrerupe alimentarea cu tensiune pozitiva a releului 2. In lipsa altui impuls negativ prin tranzistorul T1, alarma nceteaz pana cnd contactul K va fi din nou acionat. De reinut este faptul c, indiferent dac portiera sau capota rmne deschisa sau nchis, alarma nceteaz dup scurgerea timpului prestabilit (30 de secunde pentru valorile componentelor din schema electrica prezentata in figura 3). Dac cineva nchide capota sau portiera dup ce alarma nceteaz, aceasta nu va rencepe. Dar daca va fi deschisa iar portiera sau capota, ciclul se repeta. La intrarea proprietarului n autoturism, acesta scurtcircuiteaz contactul S, releul 3 va fi anclanat , contactul NI al acestuia se deschide i nu va permite anclanarea releului 2, deci nu va permite funcionarea claxonului.

23

3.6. Alarma Auto de tipul 2Sistemul poate fi util la paza unei locuine sau oricrei ncperi dar mai ales pentru un autoturism deoarece este posibil adaptarea unei game largi de senzori cum ar fi: de micare , de lumina , de proximitate , de vibraie etc. n plus, sistemul nu poate fi scos din funciune prin ntreruperea reelei electrice, el fiind alimentat de nc o sursa de 12V. evident, acest procedeu este pentru cazuri speciale, n mod obinuit folosindu-se tensiunea de 12V de la redresor.

Emitorul are la baz un circuit integrat tip 555, care genereaz impulsuri cu durata de aproximativ 66 s si frecventa de 14 KHz. Impulsurile comanda un tranzistor BD136, care are in colector trei diode LED. Fasciculul de lumina emis de aceste diode este recepionat de o fotodioda care comanda un amplificator format din 24

doua circuite operaionale tip 741. Dioda D2 redreseaz impulsurile, stabilind la bornele condensatorului C7 o tensiune de aproximativ 6V. In baza tranzistorului T1 este montata o dioda Zener de 7,5 V.

Orice variaie a fluxului luminos produce o diminuare a tensiunii redresate, ceea ce se traduce prin blocarea tranzistorului T1 i respectiv intrarea n conducie a lui T2. Distanta dintre receptor i emitor poate fi de aproximativ 5m.

3.7.Alarma Auto de tipul 3

Dispozitivul prezentat mai sus reprezint un sistem antifurt ce poate fi montat pe orice autoturism care posed o baterie de acumulatori de 12 V. Sistemul de alarm intr in funciune la deschiderea uneia dintre portiere , a capotei motorului sau a portbagajului, protejnd contra furtului nu numai autoturismul, dar i obiectele coninute de acesta. Alarma este pus n stare de veghe cu ajutorul unui ntreruptor sau ale unei chei cu ntreruptor care se monteaz n interiorul autoturismului, ntr-un loc nu prea vizibil, cunoscut numai de proprietar (butonul B din figura).

25

Pentru a permite accesul n autovehicul sau prsirea acestuia de ctre posesor, sistemul de alarm conine un bloc de ntrziere, care pune n funciune sistemul la cteva secunde de la deschiderea portierei (timp necesar posesorului s dezactiveze sau s activeze alarma). S-au utilizat circuite integrate A741/741JN/741MN in capsul mic cu 8 pini. Dac se va utiliza capsula mare cu 16 pini A741/741J/741M, se va ine cont de echivalena terminalelor: 2(4), 3(5), 4(6), 6(10), 7(11). Se mai pot utiliza comparatoare de tip A339 sau dou amplificatoare operaionale de pe circuitul integrat cvadruplu A324. Caracteristicile tehnice ale montajului sunt: - tensiunea de alimentare: 12V; - curent consumat n starea de prealarma: 10 mA; - curent consumat n starea de alarm: 45 mA Lista de materiale folosite: CI2 = A741 , T = BD136 (140) , R1 = 680 , R2 = 560 , R3 = 200k , R4 = 150k , R5=R6=1,5K , C1 = 330F/16V , C2 = 68F/16V , D1=D2=D3=1N4148. Toate componentele sunt produse n industria romneasca.

CAP 4.

ALARMA AUTO CARSCOP CC-120A

26

4.1. Instalarea Alarmein acest capitol mi-am propus s prezint n particular Alarma Auto Carscop CC-120A cu toate funciile sale , modalitile de armare i procedeul de instalare a sistemului pe autoturism. Instalarea sistemului pe automobil se va face respectnd schema urmtoare: Firele care vin la baterie au culorile elementare rou (+) i respectiv negru (-) La siren se va monta firul roz i un fir cu masa (-) daca nu are contact direct cu asiul. Senzorul de soc si LED-ul indicator au doua zlot-uri separate prin care se conecteaz de panoul central de comand.

27

4.2. Testarea AlarmeiDup instalarea corect a alarmei se vor verifica toate componentele acesteia pentru a se asigura funcionarea lor. ncepnd cu testul becurilor de semnalizare daca se aprind la armare i dezarmare , acestea trebuie s se aprind n acelai timp n care are loc avertizarea sonor. n cazul nefuncionrii corecte a instalaiei luminoase i acustice se vor verifica toate firele daca sunt puse corect dup culoare si dup schema i mai ales s nu existe vreun scurt-circuit. n al doilea rnd se va testa sistemul de alarmare care cuprinde senzorul i panoul de comand. Se va regla senzorul la gradul de sensibilitate dorit sau indicat. Daca alarma mai are ca accesorii si senzori de parcare , senzor perimetral , modul GPS , pager , nchidere centralizata sau orice alta componenta , acestea se vor testa specific scopului pentru care sunt destinate si dup cum este precizat in cartea lor tehnica.

4.3 Telecomanda prin unde radio

Telecomanda comunic cu panoul de comanda prin unde radio , la o frecventa FM care poate atinge o raz maxim de 500m pentru acest tip de alarm. Ea are in componen patru butoane cu multiple comenzi. De exemplu cu primul buton se poate arma/dezarma , ncuia/descuia maina , deschide portbagajul i nchide/deschide geamurile. Acest dispozitiv de comand la distan este foarte util deoarece se renuna la vechea i enervanta funcie de dezarmare a sistemului de alarm la intrarea n main , aceasta declanndu-se n cazul uitrii procesului. n acest mod odat cu deschiderea mainii prin telecomand i cu ajutorul nchiderii centralizate montate pe main, se va dezarma sistemul printr-o singur apsare de buton. Telecomanda este util i atunci cnd proprietarul i-a rtcit maina ntr-o parcare imens folosind funcia finding car care const n pornirea sistemului acustic dar cu o tonalitate redus celei folosite n cazul declanrii alarmei.

28

CONCLUZIE

Alarmele auto sunt automatizri electronice nelipsite n cadrul automobilelor moderne, acestea au rolul de a preveni att incidente nedorite: efracie , defeciuni tehnice sau chiar neglijene din partea utilizatorului ( de exemplu uitarea luminilor aprinse la ncuierea mainii) Ele cunosc o miniaturizare accelerat totodat cu diversificarea semnalelor sonore emise de placa de baz a alarmei. Aceste semnale sonore sunt personalizate pentru fiecare parametru maximal n parte. Constructorii acestor dispozitive sunt preocupai de interconectarea acestora cu diverse dispozitive de comunicaie ( pager , telefon mobil , telecomenzi prin unde radio , GPS etc.)

29

BIBLIOGRAFIE

Sabina Hilohi

Augustin Moraru

Octavian Mihai Ghi

Florin Hilohi

Robert Beloiu

Sorin Ionescu

Powered by http://www.e-referate.ro/ Adevaratul tau prieten

30