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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Dispositivo de seguridad del microcontrolador. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Seguridad y proteccion El dispositivo que se ofrece a la atención de los lectores se puede utilizar para proteger tanto un apartamento o una oficina, como una empresa completa, donde el número de puertas es de varias decenas. Consta de cinco partes funcionales: cuatro bloques del microcontrolador y el bloque de dispositivos ejecutivos que son idénticos en esquema y funcionan independientemente unos de otros.
El diagrama de bloques del microcontrolador se muestra en la fig. 1. Su base es el microcontrolador ATmega8535-16PI (DD1). La frecuencia del reloj la establece el resonador de cuarzo ZQ1. Los interruptores SA1 ("Seguridad"), SA2 ("Sonido") y el LED HL1, que sirve como indicador de la activación del modo armado, están conectados al puerto PD. Las señales de las líneas de este puerto también controlan el emisor de sonido y el relé de la unidad actuadora. Los interruptores de límite SF1-SF24 instalados en las puertas y los LED HL2-HL25 en el panel de control del dispositivo están conectados a los puertos РВ, РА, РС del microcontrolador. El usuario (operador, despachador) controla visualmente el estado de cada puerta por el estado del LED correspondiente. Si la puerta controlada está cerrada, los contactos del final de carrera conectado mecánicamente a ella están abiertos y el LED correspondiente a esta puerta está apagado. Cuando se abre la puerta, los contactos del interruptor se cierran y el LED comienza a parpadear. Los LED HL2-HL25 reciben alimentación a través de una llave electrónica en el transistor VT1, que es controlada por una señal de la línea PD7 (pin 21) del microcontrolador. La resistencia R4 limita la corriente a través del LED HL1, las resistencias R6-R13, R16-R31, la corriente a través de los LED HL2-HL25. La tensión de alimentación de 5 V se suministra desde la unidad de actuador a través del pin 4 del conector XP1. A través de sus propios contactos 1 y 2, este bloque recibe las señales "Usar dispositivo". ("Dispositivo de ejecución") y "Sonido", generado por el microcontrolador. Los condensadores C1 y C2 filtran la ondulación en el circuito de potencia.
El diagrama de bloques de los dispositivos de accionamiento se muestra en la fig. 2. Los zócalos XS1-XS4 están diseñados para conectar unidades de microcontrolador. Las funciones del bloque en cuestión son el control de actuadores mediante el relé K1 y la activación de una alarma sonora. El relé K1 está controlado por una llave electrónica hecha en los transistores VT1, VT2. El relé se activa si la señal "Usar dispositivo". en cualquier salida (pin 1) tiene un nivel de registro. 0. La alarma sonora se activa si el mismo nivel adquiere la señal de "Sonido" (pin 2). La tensión de alimentación de 5 y 12 V se suministra a través de los contactos del enchufe XP1. Los interruptores SA1, SA2 se utilizan para desconectar de los circuitos de control, respectivamente, el relé K1 y la sirena piezoeléctrica HA1. El dispositivo en su conjunto puede funcionar en dos modos: control del estado de las puertas y protección. El algoritmo de operación en el modo de control del estado de la puerta es el siguiente. Deje que todas las puertas del objeto protegido estén cerradas (los interruptores de límite SF1 - SF24 en la unidad del microcontrolador están abiertos), el interruptor SA1 ("Seguridad") está en la posición "Apagado", SA2 ("Sonido") - "Encendido", coloque en la misma posición y cambie SA2 ("Sonido") en el bloque de dispositivos ejecutivos. Después de aplicar el voltaje de suministro durante la inicialización del microcontrolador DD1, se escribe un registro en todos los bits de los puertos Pv, RA, PC. 1. Todos los LED apagados, señal "Usar dispositivo". (en el pin 14) tiene un nivel de registro. 1. En el pin 21, se genera una señal de onda cuadrada (meandro) con un período de aproximadamente 1 s. Acordemos que el final de carrera SF1 y el LED HL2 corresponden a la puerta N° 1, SF2 y HL3 corresponden a la puerta N° 2, etc. Si abre la puerta N° 1, los contactos del interruptor SF1 se cerrarán, el LED HL2 comenzará a parpadear con un periodo de aproximadamente 1 s, y el emisor de sonido HA1 en el bloque de dispositivos ejecutivos emitirá una señal intermitente con una duración de aproximadamente 3 s. De igual forma, al abrir la puerta n° 2, el interruptor SF2 se cerrará, el led HL3 comenzará a parpadear, sonará una señal acústica de la misma duración, etc. Poner el interruptor SA2 ("Sonido") en la posición "Off" . llevará al hecho de que cuando cualquier final de carrera está cerrado (es decir, cuando la puerta en la que está montado está abierta), el LED correspondiente solo parpadeará. El dispositivo ingresa al modo armado 10 s después de colocar el interruptor SA1 de la unidad del microcontrolador en la posición "Encendido". Si el perímetro del objeto protegido es grande y es imposible cerrar todas las puertas dentro del tiempo especificado, esto debe hacerse con anticipación, antes de armar el objeto. Cuando los contactos de cualquiera de los interruptores de límite SF1-SF24 están cerrados en este modo (es decir, la aparición de una señal log. 0 en la línea correspondiente de los puertos PB, RA, PC del microcontrolador), después de 10 en el bloque de los dispositivos ejecutivos están en la posición "On"). Al mismo tiempo, el nivel de registro se establece en el pin 1 del microcontrolador DD2. 14 y el relé K1 se activa en la unidad de actuador. La alarma también se activará si alguno de los finales de carrera se cierra aunque sea por un breve tiempo (por ejemplo, si la puerta correspondiente se abre y se cierra inmediatamente). Si aparece un "amigo" en el objeto protegido, para evitar que se active una alarma al abrir cualquiera de las puertas protegidas, debe tener tiempo para cambiar el interruptor SA10 de la unidad del microcontrolador a la posición "Apagado" en 1 segundos. . Está claro que el acceso a este interruptor ya los interruptores SA1, SA2 de la unidad actuadora debe ser limitado. Los contactos de relé K1 se pueden usar para cerrar circuitos de control o alimentar varios actuadores, por ejemplo, mecanismos de bloqueo de puertas o para encender una sirena (aullador). Un programa escrito en lenguaje ensamblador ocupa solo alrededor de 0,4 KB de la memoria de programa del microcontrolador DD1. Una vez que lo haya entendido, puede cambiar el período de parpadeo del LED HL1, la duración de la señal de sonido en el modo de control del estado de la puerta, el tiempo hasta que se arma el dispositivo y el tiempo de retraso para encender la alarma. El dispositivo usa resistencias S2-33N, pero puede usar cualquier otra con la misma potencia de disipación y una desviación de resistencia permisible del valor nominal de no más de ± 5%. Condensador C1 - óxido K50-35 o similar importado, C2-C5 - cerámica K10-17a (el primero de ellos está montado muy cerca de las salidas de potencia del microcontrolador DD1). Interruptores SA1, SA2 en todos los bloques - interruptores de palanca MTD1, relé K1 - RES48B versión RS4.590.202-01 (resistencia del devanado - 85 ... 115 Ohm, corriente de operación - no más de 52 mA). Es posible utilizar cualquier otro relé con una tensión de funcionamiento de 12 V y contactos diseñados para conmutar cargas (actuadores). Interruptores de límite SF1-SF24: cualquier diseño adecuado. Los interruptores de láminas de apertura o conmutación son muy cómodos de usar (se instalan en los dinteles de las puertas y los imanes permanentes que los controlan están en las propias puertas para que los interruptores de láminas se abran cuando están cerrados). La sonda HA1 es una HPM14AX piezoeléctrica con un generador AF incorporado o similar con un voltaje de funcionamiento de 12 V. LED: cualquiera. Ensamblado a partir de piezas reparables y sin errores de instalación, el dispositivo de ajuste no requiere y está operativo en el primer encendido. Los códigos y el código fuente del programa del microcontrolador del dispositivo de seguridad (archivos ohran.hex, ohran.asm) se pueden descargar desde ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/06/ohrana96.zip. Autor: S. Shishkin
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