BEZDRÁTOVÉ ZABEZPEČOVACÍ ZAŘÍZENÍ

Podobné dokumenty
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

DIGITÁLNÍ ODPALOVACÍ PULT

Elektronická stavebnice: Deska s jednočipovým počítačem

Jízda po čáře pro reklamní robot

Registrační teploměr

AVR TESTBOARD. Karel Babický. SPŠ a VOŠ Písek Karla Čapka 402, Písek

Programovatelný časový spínač 1s 68h řízený jednočip. mikroprocesorem v3.0a

Projekt BROB B13. Jízda po čáře pro reklamní robot. Vedoucí projektu: Ing. Tomáš Florián

Dokumentace. UZ detektor pohybu. k semestrální práci z předmětu Elektronické zabezpečovací systémy. Vypracoval: Lukáš Štěpán

Zařízení pro měření teploty, atmosférického tlaku a nadmořské výšky

Sériový programátor SI Prog

DIGI Timer 8 8 kanálové stopky se záznamem dat

LED zobrazovač. Úvod. Jak to pracuje? Popis zapojení. Autor: Ing.Tomáš Pavera / OK2TPQ Datum: Revize: 1.0

Vývojové kity Mega48,

Univerzální napájecí moduly

Zabezpečovací systém pro motocykly

ESII Roletová jednotka

4IOT-SEN-01 Sensor pro IoT aplikace Technická dokumentace

BEZDRÁTOVÉ ZABEZPEČOVACÍ ZAŘÍZENÍ

E35C. Komunikační modul Pro domácnosti. AD-FU/CU/GU verze 4.0. Technické údaje

Inteligentní převodníky SMART. Univerzální vícevstupový programovatelný převodník. 6xS

bezdrátová komunikace hvězdicová topologie stanice DX80N2X6S-P8

SPY15 Zabezpečovací systém pro motocykly

SuperCom. Stavebnice PROMOS Line 2. Technický manuál

MART1600: UNIVERZÁLNÍ MODUL PRO ZÁZNAM A REPRODUKCI ZVUKOVÝCH HLÁŠENÍ S VYUŽITÍM OBVODU ŘADY ISD1600B

Pr umyslový HSPA+ router UR5i v2 Libratum

E35C. AD-FE/CE, verze 4.0. Technická data. Komunikační modul pro domácnosti

RADIOVÝ KOMUNIKAČNÍ SYSTÉM WM868 WACO

Vstupní terminál LOG3

Uživatelský manuál. DALIcus

Universální přenosný potenciostat (nanopot)

DSC POWER, PARADOX EVO, SATEL INTEGRA BREAK-TDW

ETC Embedded Technology Club setkání 3, 3B zahájení třetího ročníku

ŘÍDÍCÍ DESKA SYSTÉMU ZAT-DV

Měřič reziduální kapacity HomeGuard

AD4RS. měřící převodník. 4x vstup pro měření unifikovaného signálu 0 10 V, 0 20 ma, 4 20 ma. komunikace linkami RS232 nebo RS485

Popis obvodu U2403B. Funkce integrovaného obvodu U2403B

Elektronická stavebnice: Teploměr s frekvenčním výstupem

Cílem této kapitoly je seznámit s parametry a moduly stavebnice NXT. Obr. 1: Brick s moduly [3]

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ

EWS/EWSi. Instalační manuál Verze 1.2

SBĚRNICOVÝ SYSTÉM NIKOBUS SVĚTELNÁ DOMOVNÍ INSTALACE

bezdrátová komunikace stromová topologie Ethernet Radio DX80ER2M-H

ŘÍDÍCÍ ČLEN GCD 411. univerzální procesorový člen pro mikropočítačové systémy. charakteristika. technické údaje

STŘEDOŠKOLSKÁ TECHNIKA 2013

SPY16 Zabezpečovací systém pro motocykly Uživatelská příručka

NTIS-VP1/1: Laboratorní napájecí zdroj programovatelný

Vstupní jednotka E 100 IP. Návod na použití. Strana 1

Bakalářská práce Realizace jednoduchého uzlu RS485 s protokolem MODBUS

PŘÍSTUP. Docházkový terminál itouch. Produktový list : DT - itouch

4x vstup pro měření unifikovaného signálu 0 10 V, 0 20 ma, 4 20 ma. komunikace linkami RS232 nebo RS485

MOD433 Bezdrátový modul Návod k obsluze V1.00

PK Design. MB-ATmega16/32 v2.0. Uživatelský manuál. Základová deska modulárního vývojového systému MVS. Verze dokumentu 1.0 (21.12.

Vzdálené ovládání po rozvodné síti 230V

Využití STM32 pro studentské projekty

Snímač tlaku a teploty v pneumatikách

Mikropočítačová vstupně/výstupní jednotka pro řízení tepelných modelů. Zdeněk Oborný

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV RADIOELEKTRONIKY. OPTICKÝ SPOJ LR-830/1550 Technický popis

MULTIGENERÁTOR TEORIE

Magnetické čidlo pro snímání úhlu otočení Úvod. Popis funkce čidla

PPN 04 povelový přijímač

Manuál přípravku FPGA University Board (FUB)

varikapy na vstupu a v oscilátoru (nebo s ladicím kondenzátorem) se dá citlivost nenároèných aplikacích zpravidla nevadí.

EduKitBeta Uživatelská příručka

DSC. PARAMETRY: Napájecí napětí 13,8V. Proud na vstupu [+N] Max 0,6A Min. (max.) napájecí napětí 10V (13,8 V) 2Ah (177 x 34 x 66mm)

Rozsah měřené veličiny

PŘIJÍMAČ DÁLKOVÉHO OVLÁDÁNÍ FLOXR

Příloha č.1 Technická dokumentace Zálohovaného napájecího zdroje pro lékařský přístroj s managementem po I2C-hardwarová část

NRRF 12. Síťový čtecí modul 433 MHz s dlouhým dosahem. Uživatelská příručka

PNG-2. Přenosný generátor bílého šumu a Generátor aktivačního tónu. Popis a návod k použití. Před použitím přístroje si prosím přečtěte tento návod

Čtečky s klávesnicí EDK3, EDK3B, EDK3M

Laboratorní regulovatelný proudový zdroj Univerzální (určený k napájení LED)

Návrh konstrukce odchovny 2. dil

PRESTO. USB programátor. Uživatelská příručka

Studentská soutěžní práce

Kapitola 9: Návrh vstupního zesilovače

Merkur perfekt Challenge Studijní materiály

PocketHome 10-TI KANÁLOVÝ PØIJÍMAÈ ZÁKLADNÍ POPIS ROZMĚRY. výstup R9. výstup R7. výstup R8. výstup R10. vstup +5V

OK1XGL /12 Verze: QRP TRX na cesty HF TRAMP QRP TRX HF TRAMP

TRONIC řada 2000 Regulátor klimatizační jednotky T2008F. Komunikační modul KOM USB. Uživatelská a referenční příručka SYSTÉM TRONIC 2000

VÝVOJOVÁ DESKA PRO JEDNOČIPOVÝ MIKROPOČÍTAČ PIC 16F88 A. ZADÁNÍ FUNKCE A ELEKTRICKÉ PARAMETRY: vstupní napětí: U IN AC = 12 V (např.

bezdrátová komunikace Point-to-Point Node DX70N2X6S8P4

ESIII Další komponenty v moderní elektroinstalaci

AUTOMATIZOVANÝ MĚŘÍCÍ SYSTÉM TEPLOTY

AD4USB. měřící převodník. 4x vstup pro měření unifikovaného signálu 0 10 V, 0 20 ma, 4 20 ma. komunikace i napájení přes USB

ETC Embedded Technology Club 10. setkání

ÚVOD. Výhoda spínaného stabilizátoru oproti lineárnímu

PGSM-M10 - GSM/GPRS moduly s M10

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Pojistka otáček PO 1.1

Řídící a regulační obvody fázové řízení tyristorů a triaků

TENZOMETRICKÝ PŘEVODNÍK

Zadání projektu č.2. Digitální binární hodiny

ZPRAVODAJ EGV 3 ROČNÍK I 2001

Studentská tvůrčí a odborná činnost STOČ 2015

Laboratorní zdroj - 1. část

Uživatelský manuál. KNXpar

Měření neelektrických veličin pomocí sběrnicového systému RF NIKOBUS

PCM30U-OCH UII16K. účatnické rozhraní na straně telefoního přístroje. TTC Telekomunikace, s.r.o. Třebohostická 5, , Praha 10 Česká republika

AREM 63 MREM 63. Čtecí moduly APS mini / APS mini Plus. Uživatelská příručka

Transkript:

BEZDRÁTOVÉ ZABEZPEČOVACÍ ZAŘÍZENÍ (Bakalářská práce) Lukáš Čapek E-mail: xcapek10@stud.feec.vutbr.cz ÚVOD Cílem mého bakalářského projektu bylo zkonstruovat jednoduché bezdrátové zařízení pro všeobecné použití. Jedná se o dvě jednotky senzorovou a uživatelskou. V senzorové jednotce je umístěn akcelerometr pro měření vibrací a dva kontaktní senzory. Obě jednotky jsou osazeny transceivery z důvodu oboustranné komunikace můžeme tak kontrolovat spojení mezi jednotkami a zvýšit spolehlivost celého zařízení. Jednotky umožňují napájení z baterií, čili je potřeba se zabývat metodami snížení spotřeby. 1. KONCEPCE Blokové schéma zabezpečovacího zařízení je na obr.1. Obě jednotky jsou velice podobné, mají stejný mikroprocesor, transceiver, stejně řešené napájení. Uživatelská jednotka obsahuje LED diody a piezoměnič pro akustickou signalizaci alarmu nebo různých stavů zařízení. Obr. 1: Blokové schéma senzorové a uživatelské jednotky

1.1. TRANSCEIVER JEDNOTEK Jednotky jsou osazeny transceivery RFM12B/868S2. Moduly byly vybrány hlavně kvůli jejich nízké ceně a bohatému vybavení. Komunikace s moduly probíhá po SPI sběrnici. Využívají FSK modulaci, lze nastavit pracovní kmitočet v rámci ISM pásma pro které jsou určeny, v našem případě 868 MHz. Dále lze regulovat výstupní výkon, frekvenční zdvih nebo detekovat nízké napětí baterie. Základní parametry modulu jsou uvedeny v tab. 1. Parametr Min Typ Max Jednotka Napájecí napětí 2.2 3.8 V Pracovní teplota - 40 85 C Odběr proudu (TX mód, P=Pmax) 23 25 ma Odběr proudu (TX mód, P=0dBm) 16 18 Odběr proudu (RX mód) 12 14 ma Odběr proudu ve sleep módu 0,3 µa Maximální výkon (Pmax) 7 dbm Citlivost, BER = 10-3, BW=134kHz,BR=1.2kbps - 102-96 dbm Pracovní kmitočet 868 MHz Programovatelný frekvenční zdvih 15 240 khz Tab. 1: Parametry modulu RFM12B/868 [2] 1.2. ŘÍDÍCÍ MIKROPROCESOR Jako řídící obvod je použit mikroprocesor AVR od firmy Atmel. Protože zařízení bude napájeno z baterií, je důležitým kritériem pro výběr procesoru jeho napájecí napětí a odběr proudu.. Pro tuto aplikaci jsem vybral ATmega88. Odběr v aktivním módu je asi 240 µa při taktování 1 MHz. V power down módu jen 0,1 µa. Mikroprocesor má k dispozici 8 kb programové paměti, což by mělo stačit pro obslužný program. 2. FUNKCE Funkce senzorové jednotky: Vyhodnocovat stav senzorů Měřit napětí na baterii Posílat vyhodnocená data uživatelské jednotce Funkce uživatelské jednotky: Signalizovat alarm Měřit napětí na baterii Indikovat stav baterií obou jednotek (vybitá/nevybitá)

Ohlašování alarmu probíhá na uživatelské jednotce generováním přerušovaného tónu. Alarm může spustit akcelerometr nebo kontaktní senzory, přičemž jeden kontaktní senzor reaguje na spojení vodičů a jeden na rozpojení. Jednotky mezi sebou komunikují v určitém intervalu, pokud vypadne spojení(např. velká vzdálenost jednotek nebo překážka) uživatelská jednotka opět začne generovat přerušovaný tón, samozřejmě v jiném intervalu než při spuštění alarmu. Obě jednotky jsou napájeny 9V baterií, ke stabilizaci napětí je zapojen nízkopříkonový stabilizátor na 3,3V. Napětí baterie se měří pomocí zabudovaného A/D převodníku v mikroprocesoru, lze ho měřit na obou jednotkách, ale signalizaci zajišťuje jen uživatelská jednotka. 3. ZÁVĚR Projekt ukazuje řešení jednoduchého bezdrátového zabezpečovacího systému. Výhodou navrženého zapojení je v celku dobrá spolehlivost, nízká cena součástek, použití jedné 9V baterie v obou jednotkách, ovšem za cenu ztrátového výkonu na stabilizátoru. Dosah rádiových modulů s vhodnou anténou se pohybuje kolem 400m ve volném prostranství. Zařízení je ve stádiu kdy jsou obě jednotky zkonstruovány a komunikují spolu. Senzorová jednotka umí vyhodnocovat vibrace, rozpoznat jestli se jedná o alarm a ohlásit ho osobní jednotce. Měření stavu baterií a metody snížení spotřeby zatím nejsou naprogramovány. LITERATURA [1] ČAPEK, L. Bezdrátové zabezpečovací zařízení. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2009. 21 s. Vedoucí semestrální práce doc. Ing. Jaromír Kolouch, CSc. [2] Datasheet komunikačního modulu RFM12B/868D [online]. 2007 [cit. 2008-10-08]. Dostupný z WWW: <http://www.tme.eu/cz/>.

Příloha Obr. 2: Schéma osobní jednotky

Obr. 3: Schéma senzorové jednotky

Obr. 4: Fotografie osobní jednotky Obr. 5: Fotografie senzorové jednotky

Seznam součástek pro senzorovou jednotku Označení Hodnota Pozn. C1,C2,C6-C8,C10,C11 100nF SMD 0603 C3 100nF SMD 0805 C4,C5 22pF SMD 0603 C9 10uF IC1 ATMEGA88 TQFP32-08 IC2 HT7133 TO92 J1 PSH02-02P napájení z baterie J2,J3 PSH02-02W kontaktní senzor J4 SCD-016 napájecí konektor JP1,JP2 lámací lišta dvouřadá LED1 LED 3mm zelená Q1 4MHz HC49US R1 620K SMD 0603 R2 1M2 SMD 0603 R3 10K SMD 0603 R4 330R SMD 0603 R5 10K SMD 0603 R6-R8 1K SMD 0603 RF1 RFM12B/868S2 modul transceiveru S1 mikrospínač U1 MMA7260Q freescale-akcelerometr

Seznam součástek pro osobní jednotku Označení Hodnota Pozn. C1-C3 100nF SMD 0805 C4,C5 22pF SMD 0805 C6 10uF C7,C8 100nF SMD 0805 IC1 ATMEGA88 TQFP32-08 IC2 HT7133 TO92 J1 PSH02-02P napájení z baterie J2 LED1 LED3mm zelená LED2,LED3 LED3mm červená Q1 4MHz HC49US lámací lišta dvouřadá R1 640k SMD 0805 R2 1M2 SMD 0805 R3 10K SMD 0805 R4-R6 100R SMD 0805 R7 1K SMD 0805 R8 10K SMD 0805 RF1 RFM12B/868S2 modul transceiveru S1 mikrospínač SP1 PEB8 piezoměnič T1 BCW32SMD