دزدگير پيشرفته الكترونيك مجهز به ميكروكنترلر AT89C2051

دزدگير پيشرفته الكترونيك مجهز به ميكروكنترلر  AT89C2051

در اين دزدگير ما از آي سي ميكرو كنترلر  89C2051  استفاده نموده ايم  و  عمليات مورد نياز كه بايد توسط اين دزدگير انجام شود ، قبلاً برنامه نويسي و در آي سي پر شده است .

در تهيه قطعات مورد نياز اين كيت ، بهترين نوع و مارك انتخاب شده است و با نگاهي به قطعات ، از جمله آي سي رگولاتور ، آي سي ميكروكنترلر و ساير قطعات اين مسئله بخوبي مشهود ميباشد . علاوه بر وجود كليه قطعات جانبي مورد نياز ، سعي شده در طراحي مدار ، زيبائي و شكل ظاهري مناسبي براي كيت در نظر گرفته شود . اينها بخشي از مواردي است كه در هنگام طراحي اين كيت مورد توجه قرار گرفته. با توجه به موارد فوق ، خواهشمند است با دقت تمام اقدام به ساخت كيت نمائيد .

   
              اندازه بزرگتر
 
    PCB در اندازه بزرگتر  
  

· شرح فني مدار :

در اين مدار در قسمت تغذيه ، ديود D را در ورودي تغذيه قرار داده ايم كه براي جلوگيري از آسيبهاي احتمالي نصب معكوس تغذيه پيش بيني شده است . پس از اين ديود ، آي سي رگولاتور 7805 تغذيه 5 ولت براي تغذيه آي سي را تامين ميكند . در اين قسمت ، خازن C1 بعنوان صافي تغذيه و خازنهاي C6 , C2  براي براي جلوگيري از نويز در تغذيه ، مورد استفاده قرار گرفته اند .

· در قسمت آي سي ، مقاومت R1 و خازن C3 ريست ( RESET ) اتوماتيك ميكروكنترلر مي باشند.

·كليد هاي SW3 , SW2 , SW1  توسط مقاومتهاي R4 , R2  به منفي متصل شده اند .

·بيس ترانزيستور  T1 توسط مقاومت  R5 تغذيه ميشود و همچنين فرمان مورد نياز توسط پورت ميكروكنترلر به بيس اين ترانزيستور منتقل ميشود . اين ترانزيستور براي راه اندازي رله بكار برده شده و ديود D براي حفاظت از ترانزيستور در مقابل جريان معكوس سيم پيچ رله مورد استفاده قرار گرفته است . با عمل كردن رله ، ولتاژ ورودي 12 ولت مدار به خروجي AL منتقل و اين خروجي قادر است يك آژير قوي 12 ولت را بكار اندازد .

·در نشاندهنده هاي نوري مدار ، جريان ديودهاي نوراني توسط مقاومتهاي R8 , R7 , R6 محدود ميشود . اين ديودها نيز بمنظور نشاندهنده هاي نوري بكار رفته اند و وضعيت هاي مختلف مدار را نشان ميدهند .

· در خروجي SP  نحوه توليد صدا به اين صورت ميباشد كه پورت خروجي ميكروكنترلر توسط مقاومت R9 به بيس ترانزيستور T3 فرمان ميدهد . اين ترانزيستور از نوع مثبت است و با پالس منفي تحريك و در زمان روشن شدن ولتاژ كلكتور مثبت ميشود . كلكتور T3 توسط مقاومت R10 به بيس ترانزيستور T2 فرمان ميدهد . اين ترانزيستور منفي است و با مثبت تحريك ميشود و در نتيجه نوسانات توليد شده در پورت ميكروكنترلر با ولتاژ و جريان بالا به خروجي SP منتقل ميشود .

 در اين دزدگير ما از آي سي ميكرو كنترلر  89C2051  استفاده نموده ايم  و  عمليات مورد نياز كه بايد توسط اين دزدگير انجام شود ، قبلاً برنامه نويسي و در آي سي پر شده است . جهت اطلاع دانشجويان عزيز بخشي از ديتا شيت اين آي سي نيز ضميمه اين كيت مي باشد كه مي تواند مورد استفاده دانشجويان قرار گيرد .

در تهيه قطعات مورد نياز اين كيت ، بهترين نوع و مارك انتخاب شده است و با نگاهي به قطعات ، از جمله آي سي رگولاتور ، آي سي ميكروكنترلر و ساير قطعات اين مسئله بخوبي مشهود ميباشد .  علاوه بر وجود كليه قطعات جانبي مورد نياز ، سعي شده در طراحي مدار ، زيبائي و شكل ظاهري مناسبي براي كيت در نظر گرفته شود . اينها بخشي از مواردي است كه در هنگام طراحي اين كيت مورد توجه قرار گرفته تا با اِرائه يك كار خوب و استاندارد ، شرائط پيشرفت دانشجويان و ساير علاقمندان مهيّا شود . با توجه به موارد فوق ، خواهشمند است با دقت تمام اقدام به ساخت كيت نمائيد .

  • ليست قطعات : 
  • R1  كيلو اُهم  10 
  • R4 , R3 , R2 :  اُهم 220
  • R5 :  كيلو اُهم 8/6
  • R8 , R7 , R6: كيلو اُهم 1
  • R9 :   كيلو اُهم 2/2
  • R1 :     اُهم  120  
  • T3 :  ترانزيستور  A733  يا  A933 
  • C1 :  خازن الكتروليت  220  ميكروفاراد    
    كريستال 12 مگاهرتز    XT 
  •  C2 : خازن الكتروليت  7/4  ميكر  وفاراد  
    7805 :آي سي رگولاتور ولتاژ 5 ولت 
  •  C3 : خازن الكتروليت 10 ميكروفاراد 
  • Ic :آي سي ميكرو كنترلر  89C2051  با سوكت مربوطه 
  •  C5 , C4 : دو عدد خازن عدسي 30  تا 40  پيكوفاراد 
  •  ۷كانكتور :  در مكانهاي ALFA-Z1-Z2-NO-SP-AL-BAT
  •  C6 : خازن عدسي 100 نانوفاراد 
  •  ديپ سويچ:۳ عدد در مكانهاي  SW1  و  SW2  و  SW3 
  • D :  دو عدد ديود يكسوساز 
  • REL : رله 12 ولت 
  • LED :  سه عدد در مكانهاي  ON  و  Z1  و  Z2 
  • ALFA :كليد سؤيچ دار براي روشن و خاموش نمودن دزدگير 
  • T1 :ترانزيستور C945 
  • T2 :ترانزيستور D880

     در مونتاژ به اين موارد توجه شود  :

يك تكه سيم بصورت جامپر در محل  J  نصب شود . (  كنار مقاومت  R5   )

پايه كوتاه ديودهاي نوراني در هنگام نصب در خانه هاي متصل به سه مقاومت 1 كيلو قرار گيرد .

 سؤيچ آلفا توسط دو رشته سيم كوتاه به كانكتور ALFA  متصل شود .

·         در نصب آي سي رگولاتور چنان عمل شود كه طرف فلزي بدنه اش بصورت خوابيده و بر شكل روي فيبر منطبق شود . اين آي سي نياز به يك رادياتور ( گرماگير ) آلمينيومي دارد تا گرماي آن را دفع كند  .

 در نصب آي سي ميكروكنترلر ، حتماً از سوكت استفاده شود و جهت قرار گرفتن پايه 1 آي سي فراموش نشود . ( تو رفتگي لبه آي سي دقيقاً بر شكل روي فيبر منطبق شود )

·                       ديپ سؤيچ ها چنان نصب شوند كه عبارت ON  آنها بطرف بالا و در مقابل عبارات SW1 و SW2 و SW3 قرار گيرد .

اين ديپ سويچ ها بمنظور تنظيم تايمهاي ورود ، خروج و تايم آژير بكار ميروند و توسط آنها ميتوان تايم مورد نظر را انتخاب نمود . SW1  مربوط به تايم ورود – SW2 مربوط به تايم خروج و SW3  مربوط به تايم آژير ميباشد .

طرز تنظيم تايم براي هر كدام از اين كليدها ، بشرح زير و با شكل نشان داده شده:

                

در شكل اول چهار وضعيت تايمي مختلف براي ديپ سويچ هاي  SW1 و  SW2 ( تايم ورود و تايم خروج ) نشان داده شده است .

 در شكل دوم چهار وضعيت تايمي مختلف براي ديپ سويچ  SW3  ( تايم آژير ) نشان داده شده است .

براي تست مدار بهتر است كليد كليه ديپ سويچ ها بطرف پائين ( يعني همگي در حداقل تايم ها ) قرار گيرد .

 

( ساير تجهيزات مورد نياز ) . . . براي اين كيت به 3 وسيله ديگر بشرح زير نياز خواهد بود :

 

1 – يك منبع تغذيه مستقيم 12 ولت با جريان 1 آمپر . منبع تغذيه با رعايت قطبها به كانكتور مربوطه كه در محل BAT  نصب شده ، متصل ميشود .

2 – يك بلندگوي حدود 0.5  وات  . اين بلندگو  توسط دو رشته سيم به كانكتور  SP  متصل ميشود و داخل قاب دزدگير ( كنار دستگاه ) مورد استفاده قرار ميگيرد و با پخش بيپ هاي مختلف و آژير ، وضعيت دستگاه را نشان مي دهد .

3 – يك عدد سيرن 12 ولت ( آژير قوي 12 ولت ) . اين آژير بعنوان خبر كننده دستگاه مورد استفاده قرار ميگيرد و با رعايت قطب ها به كانكتور  AL   متصل ميشود . آژير بهتر است از نوع تايواني 6 صدا ( اصل تايواني ) باشد . بعضي از آژيرها بدليل غير استاندارد بودن ، جريان بيش از حدّي از مدار ميكشند كه اين باعث اُفت ناگهاني ولتاژ در مدار ، ودر نتيجه ري سِت شدن آي سي مي شود .

روش استفاده از سنسورها :

·         سنسور يا سنسورهاي مغناطيسي پس از سري شدن با همديگر ، دو سر اول و آخر آنها به كانكتور Z1  ( زون 1 ) متصل شود .

·         سنسور يا سنسورهاي لرزشي ، پس از سري شدن با همديگر ، دو سر اول و آخر آنها به كانكتور Z2 ( زون 2 )  متصل شود .

·         كانكتور NO  ورودي باز مدار ميباشد كه بسته به نوع سنسور لرزشي ، ممكن است نياز به اين ورودي باشد . ( البته ممكن است اين كانكتور مورد استفاده قرار نگيرد )

 

طريقه راه اندازي دزدگير :

ابتدا نيازي به متصل نمودن سنسور به مدار نيست و كافي است دو ترمينال كانكتور Z1  توسط دو رشته سيم كوتاه به همديگر متصل شوند و كانكتور Z2 هم به همين صورت دو ترمينالش توسط دو رشته سيم كوتاه به همديگر متصل شوند . فعلاً به  ورودي باز مدار ( يعني كانكتور NO  ) سيمي متصل نشود و اين كانكتور آزاد بماند . همانطور كه قبلاً گفته شد براي تست مدار بهتر است كليد كليه سؤيچ هاي SW1 , SW3 , SW2  را در حالت پائين ( يعني در حداقل تايم ) قرار دهيد .

پس از اتصال بلندگو و آژير به كانكتورهاي مربوطه ، منبع تغذيه را با رعايت مثبت و منفي به مدار متصل كنيد ، سپس كليد سؤيچ  را در وضعيتي قرار دهيد كه مقابل نقطه قرمز روي بدنه اش قرار گيرد . در اينصورت مدار دزدگير با پخش چند بيپ مختلف روشن شدن خود را اعلام ميدارد . اينك حدود 5 ثانيه مكث كنيد تا تايم خروج مدار پايان يابد . پس از اين مدت دو سيمي كه به Z1  متصل شده را براي يك لحظه از همديگر جدا كنيد . به اينصورت شما بصورت دستي يك پالس به ورودي تايم دار مدار اعمال نموده ايد و از آنجا كه تايم ورود در وضعيت 5 ثانيه تنظيم شده ، پس از 5 ثانيه مدار عمل نموده و خروجي هاي SP  و  AL  با پخش بيپ و آلارم اعلام وضعيت ميكنند . آژير مدار هم دقيقاً براي مدت يك دقيقه ادامه خواهد داشت و سپس بطور اتوماتيك قطع ميشود . البته اگر دو سيم  Z1  هنوز در حالت جدا از همديگر قرار داشته باشند ، آژير پس از اِتمام تايم ، مجدد  ادامه خواهد يافت . پس از قطع آلارم ، چنانچه ارتباط دو سيم Z2  قطع شود ، مدار بطور آني عمل نموده و آلارم پخش ميشود . بنابراين توجه شود كه Z1 داراي تايم ورود ميباشد كه اين تايم توسط  SW1  تعيين ميشود و Z2 هيچ تايمي ندارد .

در صورت استفاده از چشم الكترونيك بهتر است از زون Z2  استفاده شود . ( بسته به خواست مصرف كننده ميتوان همزمان از يك يا چند سنسور مغناطيسي ، يك يا چند سنسور لرزشي و يا يك يا چند سنسور مادون قرمز استفاده نمود ) اينكه چه تعداد سنسور به مدار متصل شود بستگي به منطقه مورد استفاده دارد ولي در هر صورت تجربه نشان داده كه استفاده از حداقل تعداد سنسور علاوه بر مقرون به صرفه بودن ، استفاده و كارائي بهتري را در پي دارد .

 

سه ديود نوراني چه نقشي را  انجام ميدهند ؟

در حالات مختلف ، سه ديود نوراني وضعيت درب هاي كه به زونهاي  Z1 و Z2  و NO متصل ميباشند را نشان ميدهند . حتي اگر دستگاه خاموش باشد ، اين ديودها نشان ميدهند كه درب متصل به آنها باز يا بسته است . در حالت خاموش بودن دزدگير روشن بودن هركدام از اين ديودها نشاندهنده باز بودن درب متصل به همان زون ميباشد . به اينصورت شما قبل از اينكه بخواهيد اقدام به روشن نمودن دزدگير نمائيد ، با مشاهده روشن يا خاموش بودن اين ديودها ميتوانيد پي ببريد كه درب هاي متصل به زونهاي مختلف باز هستند يا بسته . همچنين چنانچه به منزل مراجعه نموديد و ملاحظه شد كه يكي از ديودهاي نوراني بصورت ممتد روشن مانده ، مفهوم آن است كه در نبود شما ، سنسور مربوط به همان زون ، حداقل يكبار فرمان گرفته و آژير بصدا در آمده است .

اينك ميتوانيد ديپ سوئچ ها را در وضعيت تايمهاي ديگر قرار داده و آنها را هم مورد آزمايش قرار دهيد . پس از تست و آشنائي با طرز كار مدار ، آن را داخل قاب مناسب جاسازي نمائيد . بسته بندي مدار در محفظه مناسب و قرار دادن سؤيچ الفا و ديودهاي نوراني بر روي قاب حتماً با سليقه و دقّت فراوان انجام شود . چرا كه كوچكترين اتصال نا بجا باعث سوختن آي سي خواهد شد .  همانطور كه قبلاً بيان شد بلندگوي كانكتور SP  بايد در كنار دستگاه و داخل قاب نصب شود و سيرن يا آژير 12 ولت در خارج از دستگاه و در محلي مناسب و البته دور از دسترس اشخاص نصب شود .

همچنين سيم كشي سنسورها توسط سيم زره دار ( ضد پارازيت ) انجام شود و در سيم كشي علاوه بر ظرافت و دقّت ، حتي المقدور مسيرهاي كوتاه و البته دور از دسترس اشخاص انتخاب شود . استفاده از سيمهاي مفتولي و يا اَفشان معمولي موجب دريافت پارازيت شده و هرگز توصيه نميشوند . سيمهاي شيلد با ضخامت كم بهترين نوع براي اينكار ميباشند .

چنانچه در محلي هستيد كه امكان قطع برق وجود دارد ، ميتوانيد از دو باتري خشك 6 ولت ( باتريهاي مخصوص سيستمهاي حفاظتي ) براي تغذيه استفاده نمائيد .

در استفاده از مدار ، فقط به اين نكته توجه داشته باشيد كه در 2 حالت امكان سوختن آي سي وجود خواهد داشت .

1 – بوجود آمودن اتصال نا بجا در سيم بندي و نوارهاي مسي و يا  اتصال كوتاه سيم تغذيه به نوارهاي مسي كيت .

2 – نصب معكوس آي سي .

بنابراين در استفاده از مدار حداكثر دقّت و ظرافت را مدّ نظر داشته باشيد .

نصب دزدگير همراه با تغذيه در قاب عايق و مناسب ، الزامي بوده و به سليقه سازنده واگذار ميشود .

www.electrokit.blogfa.com