Witam serdecznie forumowiczów.
Chciałbym przedstawić projekt, który zajął mi dość sporo czasu.
Urządzenie tworzyłem wiele miesięcy, zmieniałem trochę założenia, najpierw miała być klawiatura, skończyło się na kartach RFID. Zahaczyłem nawet o udane odtwarzanie nagranego dźwięku z pamięci mikrokontrolera.
Na początku założenia były dość proste - stworzyć prosty system dozorujący nowo budowany obiekt. Chodziło o to, by powstało coś konkretnego za małe pieniądze. I choć znalazłaby się jakaś stara centralka, to zawsze miło stworzyć coś samemu.
Urządzenia
Alarm składa się z dwóch głównych urządzeń. Centrali oraz czytnika kart RFID.
Oba urządzenia połączone są ze sobą czterema drutami. Z uwagi na to, że dedykowany kabel dla magistrali CAN jest przesadnie drogi, zastosowałem zwykłą skrętkę komputerową która jest stosunkowo tania. Jedna z par jest wykorzystana przez CAN, drugą parę przeznaczyłem na zasilanie, pozostałe można wykorzystać w przyszłości.
Słów kilka o CAN
Magistrala CAN jest dość popularna w przemyśle, stosuje się ją w samochodach, samolotach i chyba coraz częściej w budynkach (domy inteligentne). Jej niewątpliwą zaletą, jest to, że do dwóch kabli możemy podpiąć bardzo wiele urządzeń a prędkości dochodzące do 1 Mb/s na dystansie do 40 m są wystarczające do wspomnianych wcześniej zastosowań. Oczywiście odległość można zwiększać jednak prędkość spada 250 kbit/s mniej więcej co 250 m.
Komunikacja między urządzeniami w sieci CAN daje sporo możliwości, pakiety mogą być adresowane dla konkretnych urządzeń oraz mogą otrzymać priorytety.
W związku z powyższymi zaletami magistrali CAN, system alarmowy może współpracować z pozostałymi elementami sterującymi budynkiem (które planuje stworzyć w przyszłości).
Centralka
Układ działa w oparciu o mikrokontroler PIC18F25K80 który posiada sprzętowy CAN (jednak potrzeby jest jeszcze MCP2551) i dość sporo pamięci. Na płycie centralki znajduje się również RTC (obecnie jeszcze niezaimplementowany) w układzie DS1307 (komunikacja po I2C). Z uwagi na to iż czujki działają pod napięciem 12V a mikrokontroler i CAN na 5V zastosowałem transoptory izolujące linie dozorujące.
Syrena działająca również na 12V jest sterowana przez przekaźnik.
Centralkę konfiguruje się poprzez podłączenie komputera do UART i poruszając się po menu wyświetlanym w dowolnym terminalu na komputerze konfiguruje się urządzenie.
Są to puki co podstawowe funkcje, jak;
- włączenie i wyłączenie linii, opóźnienie dla poszczególnych linii (po jakim czasie włączyć alarm od chwili naruszenia),
- zarządzanie użytkownikami (kartami rfid),
Czytnik RFID
Czytników może być praktycznie dowolna liczba w systemie. W moim zastosowaniu wystarczy jednak jeden. Jest to układ zbudowany w oparciu o moduł RFID-RC522 który kontrolowany jest przez PIC18F25K80. Podobnie jak w centralce na płycie znajduje się również MCP2551. Oraz złącze dla trzech LED informujących o statusie systemu. Niestety sprawa z zasilaniem jest dość zagmatwana, z centralki "pobierane jest" 5V i z tym napięciem działa CAN, jednak układ RC522 wymaga 3,3V więc trzeba było zastosować kolejny stabilizator. By nie robić tylu przełączników między poziomami napięć, mikrokontroler również działa na 3,3V a 5V jest podane na MCP2551, tak by zachować standard napięć w magistrali CAN. Wystarczył zatem jeden dzielnik napięcia na sygnale wychodzącym z MCP2551 do mikrokontrolera.
Czujki
Poza możliwością użycia czujek typu NC i NO (wejścia centralki są w pełni konfigurowalne) możliwe jest użycie (wcześniej je trzeba będzie opracować) czujek podłączonych do magistrali CAN. Dzięki temu można będzie identyfikować dowolną czujkę a koniecznym będzie jedynie poprowadzenie tylko 4 drutów (2 na CAN i 2 na zasilanie).
Z całą pewnością projekt jeszcze będę rozwijał i pewnie po Waszych uwagach będzie nad czym myśleć... Jednak wydaje mi się, że puki co stanowić on będzie dobrą platformę sprzętową, dla której będę udoskonalał oprogramowanie.
Cool? Ranking DIY
.
