Již před několika lety jsem si do svého automobilu namontoval alarm. Po nějakém čase jsem jej doplnil bezdrátovou soupravou pro dálkový přenos alarmu na 27MHz. Brzy jsem však zjistil, že dosah je v hustě zastavěné oblasti malý a na zařízení se nemůžu příliš spoléhat. Navíc musím u sebe nosit další „krabičku“. Zařízení si lze zakoupit též jako stavebnici a to i našem internetovém HW Shopu.
Při dnešním rozmachu mobilních telefonů a zejména relativně nízkým cenám těchto služeb se mi zdálo nejvýhodnější a nejspolehlivější použít pro přenos alarmu právě síť GSM. Pokrytí je již dnes téměř 100% a proto je možno popsaný přenosový systém použít nejenom na hlídání automobilu, ale i chaty, rodinného domku apod. Připojit lze prakticky libovolné čidlo od nejjednodušších dveřních kontaktů, přes PIR čidla pohybu, otřesové čidla až po detektory kouře apod. Telefon navíc v naší přítomnosti lze běžně používat. Jeho klasické využití není tedy nijak omezeno
Základní vlastnosti:
- po aktivaci vstupu zavolá až na tři přednastavená telefonní čísla, popř. pošle i SMS zprávy;
- možnost dálkového ovládání alarmových vstupů (blokování) z vašeho mobilního telefonu;
- možnost dálkového zapínání a vypínání libovolného spotřebiče;
- dálkový odposlech sledovaného prostoru;
- zařízení může plně nahradit jednoduchou zabezpečovací ústřednu;
- připojení libovolného čidla;
- lze připojit jako GSM pager k libovolnému zařízení;
- možnost použití i v automobilu;
- automatické nabíjení mobilního telefonu;
- automatické volání udržující kredit;
- nezávislé hlídání chodu procesoru (watchdog).
Popis činnosti:
Princip spočívá v aktivaci některého ze vstupů mikroprocesoru ATMEL, který je propojen sériovým kabelem s mobilním telefonem. Mikroprocesor pak po této sériové lince ovládá telefon, vybere číslo z telefonního seznamu telefonu a vytočí jej. Pro větší jistotu opakuje volání několikrát a až na tři různá telefonní čísla. Mobil, který nosím neustále u sebe, mi pak zazvoní. Číslu jsem v telefonním seznamu přiřadil název ALARM DŮM (ALARM AUTO apod.). Mobil zazvoní do několika vteřin po aktivaci. Můžu jej ihned vyzvednout a poslechnout si hluk ve sledovaném prostoru prostřednictvím vyvedeného elektretového mikrofonu. Velkou výhodou této dálkové signalizace GSM jsou téměř nulové provozní náklady, nezávislost na pevné telefonní lince a vysoká spolehlivost.
Základem je mobilní telefon systému GSM s předplacenou službou GO nebo TWIST.
Zapojení je díky mikroprocesoru velmi jednoduché. Jsou zde dva vstupy aktivující volání. Jeden přímý aktivující se spojením s GND (nebo rozpojení od GND - dle nastavení J2 - viz. dále). Na něj můžeme připojit kontakty relé nejrůznějších čidel, dveřní kontakty nebo jen aktivační tlačítko. Aktivační tlačítko najde uplatnění např. v prodejnách, směnárnách apod., kde v případě napadení můžeme nepozorovaně přivolat ochranu. Na tento vstup nesmí být přivedeno cizí napětí (mohlo by dojít ke zničení procesoru). Pouze kontakty nebo log. obvody s napájení 5V.
Druhý vstup AKTIVACE 2 je galvanicky oddělen optočlenem OP1 a je tedy možné na něj připojit prakticky jakékoliv zařízení, resp. čidlo. Je jen třeba zvolit odpovídající hodnotu předřadného rezistoru R9. Hodnota 1k odpovídá napětí od 5V do 12V což bude asi ve většině případů dostačující.
Je vyveden ještě jeden vstup, který jsem nazval DEAKTIVACE, ale ve
skutečnosti se jedná o vícefunkčí vstup. Ten slouží jednak k okamžitému
přerušení aktivního volání v případě nechtěného spuštění aby zbytečně
nebyly vytáčeny všechny tři čísla. Mimo to můžeme tlačítkem i celý pager
zapínat a vypínat, resp. blokovat vstupy. Toto tlačítko musí být samozřejmě
ukryto. V případě, že tyto funkce nebudete využívat, vstup nemusí být
zapojen.
Pager nejen že dokáže sám volat v případě aktivace některého ze vstupů, ale využíváme i druhý směr - tedy volání z našeho telefonu na pager. Tím získáme další zajímavé funkce. Jednak, v případě tzv. spojené funkce můžeme sami svým telefonem alarmové vstupy buď zapnout nebo vypnout (buď se vyhodnocují nebo jsou blokovány). Např. než vstoupíme do objektu, vytočíme číslo pageru, který je v objektu umístěn. Pager zjistí, zda je číslo, které volá oprávněno vypnout vstupy. Pokud ano, zablokuje vstupy a my můžeme vstoupit bez toho, abychom aktivovali poplach. Každým oprávněným zavoláním na pager se provádí negace posledního stavu. Tedy pokud byly vstupy zapnuty, blokují se a naopak. Jakmile z objektu odcházíme a chceme pager uvést do stavu pohotovosti, zase na něj zavoláme a vstupy se zapnou. Abychom měli jistotu, že jsou vstupy opravdu zapnuty, dostaneme potvrzení ve formě volání (ihned po uvedení pageru do stavu pohotovosti, tedy do stavu, kdy se vyhodnocuje stav na vstupech, nám zavolá).
Druhou funkcí, kdy my voláme na pager, je funkce tzv. oddělená.
Zde můžeme ovládat relé Re2 umístěné v pageru bez ovlivňování (zapínání/blokování)
vstupů. Můžeme tedy prakticky na libovolnou vzdálenost (v rámci sítě
GSM) cokoliv zapnout či vypnout. Opět zde platí vyhodnocení oprávněnosti.
Předvolit lze až tři čísla, ze kterých může být relé ovládáno. Využití
této funkce je opravdu široké. Od ovládání topení na chatě nebo chalupě
až po např. dálkové vyřazení některého důležitého obvodu v našem automobilu
(např. vstřikování, přívod paliva apod.), nebo spuštění sirény apod.
Další funkcí je odposlech prostoru, kde se pager nachází. Kdykoliv můžeme zavolat na pager stejným způsobem, jako bychom chtěli vstupy zapnout či blokovat, popř. přepnout relé, s tím rozdílem, že jej necháme delší dobu zvonit. Pager po asi pátém zazvonění linku vyzvedne a my pomocí mikrofonu telefonu, popř. připojeného externího mikrofonu (viz. schéma zapojení) můžeme poslouchat. Doba poslechu není omezena. Jakmile položíme, spojení se zruší, pager to vyhodnotí a pokračuje v činnosti stejně, jako předtím. Beze změny stavu.
Poslechnout si hluk ve sledovaném prostoru lze také vyzvednutím telefonu ihned po zavolání pageru. Toto spojení je ovšem odečítáno z kreditu telefonu pageru. Na druhou stranu však můžeme ihned po spuštění poplachu zjistit, co se v místnosti nebo automobilu děje. Pokud telefon v tomto okamžiku vyzvedneme, poslechneme si a opět jej položíme, další volání pager již neprovádí (normálně bez vyzvednutí volá až na tři přednastavená čísla ve třech kolech), neboť poplachový stav byl vzat na vědomí.
Přívod k externímu mikrofonu je potřeba odstínit. Nejkvalitnější poslech byl s originální hands-free ("bondovkou"). Pokud jsme použili běžně dostupné elektretové mikrofony docházelo k rušení poslechu vyzařováním telefonu. Vhodným umístěním mikrofonu lze toto rušení minimalizovat
Popis zapojení:
Základem je, jak již bylo napsáno, naprogramovaný mikroprocesor AT89C4051 a mobilní telefon. My jsme vybrali a vyzkoušeli typy ERICSSON A1018s ,T10s, SIEMENS C10, S10, C35, M35, S35 a podobné, které v době, kdy článek vznikl byly jedny z nejlevnějších mobilů dodávaných ve Twist popř. Go sadách, tedy včetně aktivace a hovorného v hodnotě 400,-Kč. Pro tyto mobilní telefony je psán i software procesoru.
I když je na trhu celá řada mobilních telefonů se kterými by náš software
fungoval také, 100% zaručujeme pouze tyto typy. Na druhé straně je však
větší počet telefonů se kterými to prostě tak jednoduše nefunguje (NOKIA,
PHILIPS, ALCATEL, SAGEM, MOTOROLA a jiné). Většina telefonů totiž nedisponuje
potřebnými funkcemi. Postupně zkoušíme další typy a na http://www.flajzar.cz/gsm.htm
naleznete aktuální seznam mobilních telefonů, se kterými náš pager funguje.
Funkce, které vykonává mikroprocesor lze rozdělit následovně:
1) V klidu, kdy je pager zapnut jsou kontrolovány vstupy č. 15 a 17
IO1 a je sledována komunikace od telefonu pro případ příchozího volání.
V klidu je také kontrolován stav baterie telefonu (softwarově) a v případě,
že kapacita klesne pod 40% zapne se nabíjení sepnutím relé Re1. Po nabití
baterie je
relé rozepnuto. Stav baterie se kontroluje každých cca 30 minut a po
resetu.
Jakmile dojde k aktivaci vstupu č. 15 IO1 (buď přímým uzemněním nebo
přivedením napětí na optočlen) mikroprocesor naváže komunikaci s telefonem,
odešle předepsané SMS zprávy na telefonní čísla uvedená na 5., 6. a
7. pozici v telefonním seznamu telefonu (jen pokud je připojen telefon
Siemens a jsou SMS zprávy povoleny - viz. konfigurační pozice 9). Po
odeslání SMS zpráv vyzvedne z 5. paměťové pozice telefonu telefonní
číslo a vytočí jej. Potom čeká asi 20 sekund, aby byl dostatek času
na navázání spojení. Stejným způsobem se pokračuje u zbývajících dvou
čísel uložených na pozicích 6 a 7 telefonního seznamu telefonu. V případě,
že je některá z pozic prázdná není samozřejmě uskutečněno žádné volání
z této pozice (nemusíme tedy nutně předvolit tři čísla).
2) Jakmile dojde k příchozímu volání, buď v případě, že chceme zapnout nebo blokovat vstupy pageru, nebo v případě, že chceme přepnout relé Re2, popř. si poslechnout sledovaný prostor, mikroprocesor ihned zjistí oprávněnost čísla, ze kterého voláme jeho porovnáním s paměťovými pozicemi č. 2,3,4 telefonu. Pokud se některé z těchto čísel shoduje, je operace vykonána, pokud nebyla nalezena shoda, je volání ignorováno. Na paměťových pozicích 2,3,4 jsou tedy čísla telefonů, ze kterých bude povoleno pager ovládat. Opět není třeba použít všechny tři pozice. Telefonní čísla na všech pozicích musí být uložena v mezinárodním formátu se znaménkem "+", např. +420608123456.
Protože mikroprocesor ATMEL AT89C4051 nemá interní watchdog, tedy časovač
hlídající chod procesoru, je celé zapojení doplněno o externí časovač,
který v případě, že se program zastaví např. rušením v síti, poklesem
napájení apod. (běžný problém u všech procesorů) provede reset. Tím
je zaručen dlouhodobě spolehlivý chod zařízení. Pro tuto funkci jsem
použil čítač 4060. Vstup č. 12 je resetovací. Zde přichází neustále
od procesoru kladné nulovací impulsy (přes C6). V případě, že by se
procesor "zakousl" dojde k přetečení čítače - změní se stav
na výstupu č.3 z log. 0 na log.1 a procesor bude resetován. Rychlost
časovače se nastavuje RC členem R1,R2 a C5.
Napájení pageru:
Pager lze také napájet přímo ze zabezpečovací ústředny nebo z baterie automobilu - viz. obr.5.
Pro nabíjení používáme originální nabíječku dodávanou spolu s mobilním telefonem. Pokud není jiná možnost, lze použít nabíječku i pro napájení pageru - jen u telefonů Ericsson, které mají napájecí napětí 4,8V (spojí se pin č.7 a 1 na konektoru pageru). Nabíjení v automobilu jsem opět řešil připojením originální nabíječky. V automobilu lze však baterii zcela vyřadit a telefon napájet přes stabilizátor. U telefonů Ericcson stačí obyčejná 7805, u Siemensů, kde je nižší napětí, použijte např. nastavitelnou LM317 a nastavte napětí pro telefon 3,6V. Stabilizátor však musí být schopen dát proud min. 1A.
Pokud používáte telefon Ericsson, lze připojit napájení pageru přímo na akumulátor telefonu, který má napětí 4,8V, lze tedy přímo napájet logiku pageru, která je 5V (stabilizátor se vyřadí).
Nejedná se o žádný drastický zásah do baterie, jen se na kontaktní
plíšek + připájí tenký lankový drát, který vede do pageru (na konektor
K1). Akumulátor se v žádném případě nerozdělává. Pager je pak zálohován
, resp. stále napájen z akumulátoru a pouze nabíjení je zajištěno z
originální nabíječky. Viz. obr. 5. Tento způsob používám já a připadá
mi nejlepší. Nevýhodou tohoto řešení je riziko úplného vybití akumulátoru
v případě, že se telefon samovolně vypne. Pager pak nemůže s telefonem
komunikovat, nezapne nabíjení a akumulátor připojená elektronika úplně
vybije. Pokud se toto stane, je třeba akumulátor nejprve nabít a potom
zpět připojit elektroniku a zapnout telefon. Stalo se mi to jen jednou,
ale považuji za důležité na to upozornit.
Připojení pohybového čidla PIR:
Asi nejpoužívanějším čidlem pro zabezpečení prostoru je pohybové čidlo PIR. Většina čidel určených pro zabezpečovací techniku má napájecí napětí 12V. Protože však používám 5V napájení pageru přímo z baterie telefonu, byl jsem nucen sestrojit PIR čidlo s napájením 5V. Použil jsme 5V PIR modul, který jsem zabudoval do krabičky KSO. Přidal jsem jen 100uF kondenzátor do napájení přímo k PIR modulu a přívodní 2m kabel jsem odstínil. Protože kabel je dost dlouhý, zapojil jsme jej přes optočlen (viz. obr.6). Modul používáme sice k úplně jiným aplikacím, ale zde mi slouží spolehlivě již několik měsíců. Rozměry modulu jsou 35×24mm, jeho součástí je i malá Flesnerova čočka (průměr 22mm). Úhel záběru je 60°, vzdálenost až 5m, logický výstup s aktivní úrovní H. Rozměry krabičky KSO jsou 47×42×22mm + úchyty. PIR modul je poměrně citlivý na elektromagnetické vlnění vyzařované telefonem, proto by neměl být v jeho blízkosti. Přívodní vodiče k čidlu by neměly vést v blízkosti zdrojů rušení (zářivky, úsporné žárovky, elektronická zařízení apod.)
Udržení kreditu:
Pokud by jste používali pager pouze pro alarmové, tedy bezplatné volání, je zde třeba funkce udržující kredit.
V případě, že není delší dobu z mobilního telefonu využívající předplacených služeb Go nebo Twist, popř. Oskarta uskutečněno zpoplatněné volání, operátor kredit zruší a po určité době zruší i číslo, neboť se pro něj jeví jako neaktivní. Abychom tomu zabránili, pager automaticky sleduje aktuální datum a každý měsíc uskuteční krátké, ale zpoplatněné volání na číslo uložené na 8. pozici v telefonním seznamu telefonu.
Doporučuji zde uložit např. číslo vaší pevné linky, která vám jednou za měsíc zazvoní. Lze také použít nějakou automatickou službu, např. číslo +42062914112, což je placená služba automatického hlášení času, kterou provozuje Český telecom. (629 v čísle je číslo našeho UTO Kyjov. Raději zadejte číslo vašeho UTO.). Toto ale funguje pouze např. z Eurotelu a Pegasu. Z Oskara tento formát čísla nefunguje. Číslo musí být vždy zadáno v mezinárodním formátu. Vytočením si ověřte, zda je volba správná.
Tato funkce nefunguje u starších mobilních telefonů, které nemají hodiny a datum. Ten totiž softwarově sledujeme a při změně měsíce se provádí toto automatické volání. Nefunguje to tedy u telefonů Siemens C10,S10. U těchto telefonů prostě musíme nejpozději jedenkrát za tři měsíce (dle operátora) uskutečnit zpoplatněný hovor, nebo jen vyzvednout potvrzující volání pageru při přepínání relé (funkce rozpojená) nebo při dálkovém ovládání vstupů (funkce spojená), popř. při alarmovém hlášení.
Ostatní zde uvedené mobilní telefony provádějí toto volání automaticky.
Nastavení pageru:
Protože byla snaha o co největší univerzálnost, lze řadu výchozích stavů přednastavit tak, aby funkce pageru přesně odpovídala vašim požadavkům.
1) Nejprve pomocí hardwarové propojky (jumperu) J1 nastavíme typ telefonu, který bude připojen. Pokud je propojka osazena (pin. č. 9 mikroprocesoru IO1 uzemněn), jsou nastaveny telefony Siemens (výše uvedené typy), pokud propojka není osazena, je nastaven telefon Ericsson T1018 (T10 apod.).
Jumper J2 slouží k nastavení vstupu. Pokud J2 není osazen, pager volá po spojení vstupu AKTIVACE s GND (připojena čidla se spínacím kontaktem), pokud je J2 osazen, pager volá po rozpojení vstupu AKTIVACE od GND (připojena čidla s rozpínacími kontakty, např. dveřní a okenní kontakty).
Jumper J3 – zpoždění vstupu. V případě, že je neosazen vstup se aktivuje okamžitě nebo se zpožděním 10 sek (viz. popis). Pokud je jumper osazen, je aktivace vstupu zpožděna o cca 2 sekundy. Tato dodatečná úprava má umožnit připojit vstup pageru na výstup sirény autoalarmu (v každém případě přes optočlen). Siréna u některých alarmu je využívána nejenom k signalizaci poplachu, ale i k akustické kontrole zajištění vozu (krátce "štěkne"). Již tyto krátké impulzy by spouštěly pager.
Další nastavení se provádí přes 9. pozici v mobilním telefonu, tedy softwarově. Poslední čtyři pozice si mění pager vždy po změně stavu. Pokud by došlo k resetu, např. přetečením watchdogu, pager si vyzvedne z této paměťové pozice poslední stav před resetem a nastaví se podle něj. Nemůže se tedy stát, že se samovolně cokoliv změní. Tato pozice v SIM kartě je tedy využita jako zálohovací paměť EEPROM.
Nastavení přes pozici 9 v telefonu :
Pozice A – nastavuje spojenou nebo rozpojenou funkci pageru. Jde o to, jestli po zavolání mají být blokovány vstupy (zapínání a vypínání pageru na dálku) nebo jen ovládáno relé. Ve funkci spojené můžeme na dálku pager zapínat a vypínat, ve funkci rozpojené jen ovládáme výstupní relé Re2..
Pozice B – pokud dojde k uzemnění vstupů pager začne volat až na tři předvolená čísla (pozice 5,6,7 v telefonním seznamu telefonu). Vždy vytočí číslo a čeká 20 sekund, potom vytočí druhé číslo a zase čeká 20 sekund, nakonec vytočí třetí číslo, čeká dvacet sekund a celé kolo opakuje. Na každé číslo volá celkem třikrát (pro jistotu). Potom může zůstat nadále zapnut (vyhodnocuje vstupy stejně jako před voláním) nebo se vypne a čeká na zapnutí. Nastavíme to dle typu připojeného čidla. Pokud máme připojen např. jen dveřní kontakt a někdo se do objektu vloupe a kontakt zůstane trvale aktivní, volání by se neustále opakovalo. Proto zde doporučuji nastavit 1, tedy po aktivaci vypnout pager, resp. přestat vyhodnocovat vstupy. Pokud ale máme pager v automobilu a na něj připojené čidlo chvění, může se stát, že se vlivem kolem projíždějícího náklaďáku, nebo v bouřce, čidlo spustí. Ale protože šlo o falešný poplach (a u čidel chvění se to stává často), je nevýhodné pager po aktivaci vypnout. Necháme ho tedy zapnutý nastavením 0 na pozici B.
Pozice C – E – nastavení, na která čísla má být odesílána SMS zpráva. Pokud je na pozici 0, zpráva nebude odeslána, pokud je nastavena 1, zpráva se odešle. Pozice C povoluje odeslání SMS na číslo uložené na 5. pozici v telefonním seznamu, D povoluje SMS na 6. číslo a E povoluje odeslání SMS na 7. číslo.
Pozice F – nastavení, zda je možné telefon během alarmového volání vyzvednout a poslouchat hluk ve sledovaném prostoru bez časového omezení. V případě, že je funkce povolena (nastavena 1), se po vyzvednutí, poslechu a položení v dalším alarmovém volání nepokračuje. V případě, že je funkce zakázána (nastavení 0), pager obvolává všechna nastavená čísla (až 3), a to ve třech kolech.
Na poslední pozici si telefon ukládá aktuální měsíc. To je použito ve funkci automatického udržování kreditu. Na začátku zde můžete uložit nulu nebo aktuální měsíc (jednotky) nastavený v mobilním telefonu. Pokud bude uložena nula, telefon krátce po zapnutí uskuteční volání pro udržení kreditu (popsáno dále) a tuto pozici přepíše. Další volání bude až po změně měsíce v telefonu, tj. následující měsíc. U telefonu Siemens C10, který nemá hodiny a datum, uložte na tuto pozici 0.
Funkce LED diody:
- LED po zapnutí pageru trvale bliká – porucha komunikace s mobilním telefonem.
- LED po zapnutí třikrát rychle zabliká – vše v pořádku, proběhla inicializace.
- LED svítí – pager volá, došlo k aktivaci alarmu nebo při přijatém volání se čeká na počet zazvonění (odposlech nebo jen změna stavu).
- LED nesvítí – pager je vypnut (vstupy jsou blokovány).
- LED bliká – pager je zapnut (jsou vyhodnocovány vstupy – kromě již proběhlého volacího kola po alarmu, to zůstanou vstupy zablokovány v případě, že je na 9. konfigurační pozici, na místě B uložena 1).
- Aktivní odposlech je signalizován krátkými záblesky LED.
Obr.1 Schéma zapojení:
Obr.2 Deska plošného spoje
Obr.3 Rozmístění součástek na plošném spoji:
Obr.4 Příklad možného zapojení pageru s telefonem Ericsson:
Baterie telefonu, která má napětí 4,8 V, je využito zároveň jako záložního zdroje. Stabilizátor v pageru je v tomto případě vyřazen a přemostěn, napájení pageru je tedy 5 V. Nevýhoda tohoto zapojení je v tom, že pokud dojde k delšímu výpadku síťového napájení a akumulátor nebude dobíjen, dojde zhruba během jednoho dne (dle stavu akumulátoru) k úplnému vybití akumulátoru:
Obr.5 Příklad zapojení s externím napájením 9÷15V (např. ze zabezpečovací ústředny):
Obr.6 Zapojení pageru s 5V PIR čidlem (viz článek).
Systém včetně čidla je plně funkční i po výpadku síťového napájení. Nevýhody viz popis.
J2 musí být osazen -optočlen v klidu svítí a reaguje se na rozpojení
smyčky. Je tím ošetřeno případné přerušení kabelu. Pokud chcete obrácený
stav a ušetřit tím asi 5mA, je třeba vyhodnocovat obrácenou úroveň (optočlen
zapojit obráceně proti GND). Potom J2 neosazujte.
Obr.7 Zapojení systémových konektorů jednotlivých typů telefonů (pohled na pájecí špičky):
Osazení plošného spoje a oživení modulu:
Plošný spoj je jednostranný o rozměrech 61x41mm. Díky mikroprocesoru je počet součástek minimální. Všechny, kromě D3, jsou klasické s drátovými vývody. Dioda D3 je v provedení SMD a umístěna ze strany spojů.
Pokud nebudete využívat relé Re2 (ovládání spotřebiče), tak jej nemusíte osazovat. Při napájení pageru z baterie ve funkci spojité by zbytečně odebíralo proud.
Po osazení připojte napájecí napětí (telefon zatím nepřipojujte). LED dioda musí blikat rychleji (není připojen mobil). Odběr z napájecího zdroje by neměl překročit 15mA (relé nedrží). Nyní doporučuji překontrolovat činnost watchdogu. Vypněte napájení, vyjměte z patice mikroprocesor a napájení zapněte. Asi v pětivteřinových intervalech se na resetovacím vstupu procesoru (pin č.1) musí měnit logická úroveň z L do H. To ověříte logickou sondou. Pokud je vše v pořádku, opět vypněte napájení a zasuňte procesor. Připojte tlačítka AKTIVACE a DEAKTIVACE dle schéma zapojení. Pomocí těchto tlačítek jednoduše vyzkoušíte většinu funkcí pageru.
Plošný spoj je svými rozměry určen pro umístění do malé krabičky nabízené
pod označením KM27. Do krabičky se ve spodní části udělá otvor pro konektor
K1 a navrchu díra o průměru 3mm pro LED. Krabička má na boku úchyty
pro přišroubování.
Konfigurace telefonů
Postup při ukládání telefonních čísel a konfiguračního čísla do jednotlivých typů telefonů. Nejprve smažte starý telefonní seznam. Čísla se ukládají vždy do SIM karty, ne do telefonu:
Ericsson A1018, T10:
U telefonů Ericsson jsou jednotlivá čísla uložena pod tlačítky pro rychlou volbu.
Vstupte do telefonního seznamu, vyberte položku EDITACE a zvolte 2. pozici. Zde uložte první ovládací číslo, tedy číslo, které bude mít oprávnění zapínat a vypínat vstupy pageru nebo relé. Stejně postupujte u dalších ovládacích čísel na pozicích 3 a 4.
Na pozice 5 ,6, 7 se uloží čísla, na která se bude volat v případě aktivace, na 8. pozici číslo pro udržení kreditu a 9. pozice je konfigurační.
Siemens C10:
Stejně jako u Ericssonu i zde jsou uložena čísla pod tlačítky pro rychlou volbu. Stlačte tlačítko 2 a zmáčkněte zelené tlačítko volání. Protože pod tímto tlačítkem není ještě uloženo žádné číslo, telefon po vás chce číslo nejprve uložit. Zadejte tedy první ovládací číslo. Stejně postupujte u všech ostatních čísel. Pod 8. tlačítkem bude uloženo číslo pro automatické udržení kreditu, pod tlačítkem 9 konfigurace.
Siemens C35, M35, S35:
V telefonním seznamu vyberte položku NOVÝ ZÁZNAM, zadejte první ovládací číslo a přiřaďte mu odpovídající název nebo jméno (pouze pro vaši orientaci, na funkci nemá vliv). Nové zadání uložte, ale nyní je třeba vybrat volbu MENU / UMÍSTĚNÍ V PAMĚTI / NA SIM KARTĚ a třímístně číslo, které se vám zobrazí přepsat na 002, tedy 2. pozice (první ovládací číslo). Stejně postupujte u dalších čísel ovládacích, volacích i u čísla pro udržení kreditu a konfiguračního 9. čísla.
Pokud budete využívat funkci odposlechu prostoru a budete mít připojený externí mikrofon, je třeba vypnout automatické vyzvednutí telefonu. Tuto funkci mají některé mobilní telefony. V případě, že by toto nebylo vypnuto, může kdokoliv, kdo zavolá na pager, odposlouchávat střežený prostor.
Oživení:
Nyní připojte mobilní telefon. Do telefonního seznamu jste předtím uložili ovládací čísla (pozice 2, 3, 4) a volaná čísla (5, 6, 7). Na 9. pozici je konfigurace. Pro odzkoušení doporučuji na pozici 9 uložit: +0000001000 (zatím se nebudou odesílat SMS zprávy, ty doporučuji povolit až po odzkoušení ostatních funkcí). Pager zapněte. Vždy se musí nejprve zapnout mobilní telefon a jakmile nalezne síť, potom se zapíná pager. Pokud budete měnit konfiguraci pageru pomocí 9. pozice, vždy je potom nutné zapnout a vypnout pager (resetovat procesor). Na začátku programu je inicializační sekvence, která se provádí jen po resetu. Nyní po zapnutí bude voláno číslo pro udržení kreditu (viz text výše). Po ukončení volání LED pomalu bliká a jsou detekovány vstupy. Po stlačení tlačítka AKTIVACE začne pager vytáčet první číslo z pozice 5 atd… Celé volání nyní bude trvat maximálně necelých 6 minut (točí se tři kola s mezerami dlouhými 80 sekund). Volání můžete přerušit stlačením tlačítka DEAKTIVACE. Při prvním odzkoušení však počkejte, až volání skončí, aby se ověřila správnost zadaných čísel.
Nyní vyzkoušíme příchozí směr. Ze svého mobilu zavolejte na pager (vaše telefonní číslo musí být samozřejmě uloženo na některé ovládací pozici a nesmí být vypnuta identifikace, tj. u operátora aktivovaná funkce zakazující zobrazení vašeho telefonního čísla na displeji mobilního telefonu volaného účastníka). Jakmile telefon pageru zazvoní, LED přestane blikat. Nyní vyhodnocuje oprávněnost čísla, ze kterého je voláno.
Pokud je vše v pořádku, změní stav a přepne relé. Tj. pokud byl pager zapnut, vypne se, a obráceně.
V případě, že na pager volá neoprávněné číslo, pager volání ignoruje.
V případě, že oprávněné číslo volá na pager a nechá jej zvonit delší
dobu, pager po asi pěti zazvoněních telefon vyzvedne (toto je již samozřejmě
zpoplatněno) a my můžeme poslouchat dění ve sledovaném prostoru.
Tlačítkem DEAKTIVACE se nejenom přerušuje právě probíhající volání,
ale lze jej použít jako skryté tlačítko pro zapínání a vypínání pageru.
Vstupy pageru tedy nemusí být zapínány dálkově, ale i místně. Ve funkci
rozpojené, tedy pokud pager neovládáme dálkově, ale pomocí tohoto skrytého
tlačítka, dojde po stlačení tlačítka za 10 vteřin k odblokování vstupů.
Toto je čas na opuštění prostoru. Stejně tak, jakmile vstoupíme do objektu
a je nastavena funkce rozpojená, není ihned po aktivaci čidel uskutečněno
volání, ale opět s 10vteřinovou prodlevou. Je to proto, abychom měli
čas na stlačení skrytého tlačítka bez spuštění volání.
Vyzařování mobilních telefonů – naše zkušenost:
Mobilní telefony jsou silnými zdroji elektromagnetického vlnění, které může mít negativní vliv na elektroniku v jejich blízkosti. Doporučujeme tedy telefon umístit 15cm od pageru, nebo pager odstínit (pouze u Siemens). Veškeré přívodní vodiče by také neměly vést v blízkosti mobilního telefonu.
Zejména u telefonů Siemens se nám stávalo, v případě, že byl plošný spoj v těsné blízkosti telefonu, že docházelo k chybám při komunikaci mezi telefonem a pagerem. U telefonu Ericsson A1018 toto zjištěno nebylo. Pokud je pager ve spojení s telefony Siemens, doporučujeme osciloskopem ověřit, zda při vysílání telefonu nedochází na komunikačních vodičích k indukci rušivého napětí. Stínění komunikačních vodičů příliš nepomáhá. Při spojení s telefony Siemens C10 a S10 zapojte rezistor 1k0 mezi vývod č. 3 mikroprocesoru a +5V. Komunikační vodič se tím stane "tvrdším" a odolává lépe rušení. U telefonů Siemens .35, v případě, že komunikace je nespolehlivá, zapojte tento rezistor také, ale přímo na špičky systémového konektoru (viz. obrázek zapojení konektorů). Rezistor je v tomto případě zapojen mezi komunikační vodič a +3V z telefonu.
Pokud připojujete telefony Siemens .35, zařaďte za stabilizátor diodu D4 1N4148, aby jste snížili napájecí napětí nepatrně pod 5V. Je to sice dodatečná neprofesionální úprava, ale chodí to lépe!
Doporučuji ze spodu plošného spoje přerušit spoj od stabilizátoru po C3 a zařadit diodu D4.
Zde je schéma zapojení a provedení této úpravy:
Upozornění:
Tato konstrukce vznikla jako neprofesionální, amatérská. Pro velký zájem je nabízena ve formě stavebnice všem "zdatnějším" zájemcům z řad elektroniků a radioamatérů. Nezodpovídáme tedy za případné škody vzniklé poruchou pageru nebo mobilního telefonu. Neručíme také za funkčnost mobilních telefonů ani za změny provedené operátory mobilních sítí a výrobci mobilních telefonů po datu uvedení stavebnice do prodeje. Tento článek je umístěn i na stránkách www.flajzar.cz a každý má možnost ještě před zakoupením si celou konstrukci prostudovat.
Souhrn důležitých upozornění:
- Číslo do telefonního seznamu ukládejte vždy v mezinárodním formátu se znaménkem „+“ na začátku.
- Vždy zapínejte nejprve telefon a potom pager.
- Po změně konfigurace na pozici č. 9 vypněte a zapněte pager (reset procesoru).
- Na přímý vstup AKTIVACE a DEAKTIVACE nesmí přijít cizí napětí a vodiče na něj připojené by neměly být delší než 30 cm. Tyto vstupy jsou velmi citlivé a jejich nesprávné připojení může poškodit procesor. Aktivační vstup doporučuji zapojovat k jiným zařízením výhradně přes optočlen.
- Pro externí napájení pageru použijte kvalitní filtrovaný zdroj s napětím 9 – 12V. Pokud dochází k náhodnému resetu procesoru, zapojte do napájení filtr, který zamezí průniku vf rušení.
- Starší telefony SIEMENS C10, popř. S10 apod., nemají hodiny a datum. Ve spojení s těmito staršími telefony nemůže pager využívat funkci automatického udržování kreditu (viz text).
- Vhodně umístit telefon a pager, aby nedocházelo k ovlivňování činnosti pageru elektromagnetickým vlněním vyzařovaným telefonem.
- Telefonní číslo pageru uchovejte v tajnosti !!!
- Použití v automobilu se příliš nedoporučuje, neboť nelze zaručit spolehlivou funkci při silných mrazech.
- Pro uživatele na Slovensku: Pokud využíváte služby Slovenského
Eurotelu, je třeba použít zvláštní verzi software (verze SK) a čísla
zadávat ve zvláštním formátu bez mezinárodní předvolby:
např. +0903 123456. "Plus" se samozřejmě nevytáčí, slouží zde jako identifikátor.
Seznam součástek:
| R1,R2 | 100k |
| R3,R5,R6,R7,R8 | rezistorová síť 5x6k8, SIL10, na plošném spoji označena RS1 |
| R4,R11 | 10k |
| R9,R13 | 1k0 |
| R10 | 330R |
| R12 | 22k |
| C1 | 47M/16V radiál |
| C2,C4,C6,C10 | 100nF RM2,5mm |
| C3 | 100M/6V radiál |
| C5 | 3,3nF nebo 4n7 RM2,5mm |
| C7 | 10M/16V radiál |
| C8,C9 | 33pF RM2,5mm |
| IO1 | naprogramovaný AT89C4051 + patice |
| IO2 | CMOS 4060 (časovač) |
| T1,T2 | BC557 (nebo podobný typ, např. KC638) |
| D1,D2,D4 | 1N4148 |
| D3 | 1N4148 SMD SOD80 |
| LED | červená 3mm |
| OP1 | optočlen CNY17/I |
| STAB. | Stabilizátor 78L05 |
| X | krystal 18,432 MHz |
| Re1,Re2 | relé SCHRACK, typ RS420005 |
| J1,J2,J3 | zkratovací propojka (jumper) |
| K1V | vidlice do plošného spoje 90° 16 pinů, typ. MLW16A |
| K1Z | zásuvka na plochý kabel 16 pinů, typ PFL16 |
Plochý kabel 16 žil šedý
Plošný spoj FLAJZAR GSMMIN3B vyvrtaný, s cínem a ochrannou maskou
Krabička KM-27
Systémový konektor (buď pro Ericsson nebo Siemens – dle požadavku)
Elektretový mikrofon
Stíněný kablík k mikrofonu
Ceny
Nejčastější otázky a problémy:
1) nefunguje správně dobíjení, telefon se vypne
- příčinou může být starší akumulátor telefonu
- ukazatel stavu akumulátoru u některých telefonů funguje dost divně. Zejména u Ericssonu T10s se stává, že telefon hlásí plně nabití akumulátor a pak ukazatel prudce spadne téměř na nulu. Protože při řízení nabíjení čteme softwarově právě tento ukazatel, u některých typů se může automatické dobíjení stát nespolehlivým. V případě, že se vám telefon nezačne včas dobíjet a dojde k vypnutí, doporučujeme přemostit kontakt nabíjecího relé Re1. Akumulátor bude trvale dobíjen a i když se zkrátí jeho životnost, bude schopen případné běžné výpadky napájení překlenout.
- v červenci 2002 se objevil problém s nabíjením u Siemens C35 (M35
apod.). Pravděpodobně jiný software v telefonech. Museli jsme upravit
náš program (verze v1.6 a vyšší)
2) nefunguje dálkové přepínání relé Re2 a dálková aktivace a deaktivace telefonu
- překontrolujte, zda je aktivována funkce CLIP, tj. povoleno zobrazení telefonního čísla volajícího na displeji volaného. U nás běžně povoleno, na Slovensku je tomu právě naopak, tj. funkce je zakázána a je třeba ji aktivovat
3) telefon pageru zapne odposlech vždy a to již po cca druhém zazvonění
- některé telefony umožňují, v případě připojené hands-free, automatické vyzvednutí příchozího volání. Smysl to má např. v automobilu, kde pokud nám někdo volá, nemusíme mačkat žádné tlačítko. Protože u našeho pageru je kvůli vnějšímu mikrofonu aktivována funkce hands-free, je třeba funkci automatického vyzvednutí, v případě, že je povolena, zakázat.
4) lze v automobilu zapojit pager i bez nabíječky ?
- ano. Ericssony A1018 a T10 mají napájecí napětí 4,8V, lze je tedy přímo napájet z 5V stabilizátoru 7805. U Siemensů je napájení nižší (3,6V), doporučujeme tedy použít nastavitelný stabilizátor LM317. Toto řešení je výhodné v případě, že je u telefonu zcela zničena baterie. Stabilizátor však musí být dimenzován na potřebné proudy, které jsou při vysílání až několik ampér.
- U nově připavovaného PAG3 toto již bude vyřešeno lépe. Pager bude mít jedno napájení, tři vstupy a jeden výstup. Předběžné informace najdete na www.flajzar.cz.
- znovu zde však musím zopakovat, že PAG1 není homologován pro použití v automobilu, takže pokud to někdo použije, činní tak výhradně na vlastní zodpovědnost.
5) pager při vytáčení čísla ihned spojení přeruší, i příchozí volání
je nespolehlivě vyhodnocováno
- pravděpodobnou příčinou je rušení komunikace vysíláním telefonu. Náchylné jsou zejména Siemensy. Překontrolujte, zda máte zapojeny blokovací odpor - viz, odstavec "Vyzařování mobilních telefonů …". Problémem může být také dlouhý komunikační kabel. Doporučená délka je max. 30cm.
6) máme k pageru připojeno vaše 5V PIR čidlo, ale dochází k náhodnému spouštění
- nejprve je třeba zdůraznit, že toto malé 5V čidlo není původně určeno pro samostatné připojení k zab. ústředně. Má jen logický výstup a není u něj patřičným způsobem ošetřeno napájení. Je tedy velmi citlivé na rušení. Proto je doporučena maximální délka přívodního kabelu jen 2m. Navíc nesmí vést tento kabel v blízkosti elektrického vedení, počítačů, ledničky apod. Toto PIR čidlo použijte jen v krajním případě, jinak doporučujeme originál prověřená čidla pro zabezpečovací techniku.
Ceník
Celé zařízení popsané v tomto článku si ve formě stavebnice (kompletní sada součástek, mikroprocesor, plošný spoj, krabička, propojovací káblík a konektor pro mobilní telefon dle výběru, bez mobilního telefonu) můžete objednat za 1200,-Kč vč. DPH, hotový osazený a oživený pager v krabičce stojí 1900,-Kč vč. DPH. PIR modul s napájením 5V, s krabičkou a 2m stíněného kablíku lze také objednat. Stojí 490,-Kč vč. DPH. Objednávat můžete i přes internetový obchod http://Shop.HW.cz
Připravujeme i novou verzi se třemi vstupy. Dokončena bude pravděpodobně koncem roku 2002. Aktuální nabídku můžete najít na http://www.flajzar.cz/gsm.htm.
Adresa: Tomáš FLAJZAR, Hlinická 262, 696 42 Vracov, tel.: 629 628596,
tel./fax: 629 628629,
E-mail: flajzar@flajzar.cz.
Celá nabídka včetně fotografií na www.flajzar.cz.
Download a odkazy
- Domovská stránka autora - www.flajzar.cz
- Domovská stránka projektu - http://www.flajzar.cz/gsm.htm
