Автооткрывание аналогового домофона

Tmin10
Tmin10 аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.04.2013

Здравствуйте. Появилось желание реализовать устройство, которое может определять, что в домофон поступает вызов и открывать его.

Посмотрел логику работы трубки: когда она лежит, сопротивление составляет 50 ом, на неё поступает вызывной сигнал, ток возрастает и напряжение поднимается до 5-7 вольт. При снятии трубки повышается сопротивление до 400 Ом. После этого можно открыть дверь ещё большим повышением сопротивления (разрыв линии).

Подскажите, как лучше это реализовать в железе. У меня пока вариант для детекта входящего вызова поставить датчик тока, чтобы по его изменению запустить программу открытия двери. После опредения сигнала нужно последовательно увеличить сопротивление линии, я думаю, что это можно сделать с помощью реле. Сначала одно размыкается и в линию добавляется ещё резистор на 350 Ом, а потом размыкается второе, полностью разрывая линию.

Подскажите, можно-ли сделать так или есть варианты лучше и проще?

P.S. Схема моей домофонной трубки: http://i.imgur.com/M9pos4P.png

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

Да, таки можно. На трех NPN транзисторах и трех резисторах (+3 подтягивающих) и одном диоде.

Этя схема - почти шутка... на самом деле нужно еще немного ее обвесить резисторами и конденсаторами. Просто фраза про "реле" порадовала.

И про "датчик тока".

Итак, начальное состояние: на входе высокий потенциал от подтягивающего резистора. На обоих выходах - "1", то есть транзисторы открыты. Сопротивление в линии - 50 Ом.

 По приходу звонка верхний транзистор откроется, если там существенная переменная составляющая, то полезно еще и RC на линию поставить, перед базой верхнего транзистора. На "аналог. вх." появится "0". Можно и цифровой вход использовать. Даже лучше, ИМХО. Только програмно от случайностей защититься, типа несколько раз с интервалом в 10-50 мс проверить: "а точно ли вызов пришел?"

-----------

тут нужна ремарка для "продвинутых", раз светодиод "вызов" загорается, то значит и транзистор откроется. Значит при вызове напряжение в линии больше барьера PN перехода, а значит - откроется, зараза такая ;) ! Даже мерять ничего не надо.

-----------

Далее - по желанию. Поднять трубку = погасить левый нижний транзистор, В линии останется 300 Ом.

Потом открыть дверь - погасить оба нижних,  останется 10К в линии.

Нужно проверить - сколько нужно для открытия двери. Я когда-то читал, что 4К, Но может и 10К сойдет.

Землю (-) линии соединяем с GND Ардуинки. Если боимся - то тогда опторазвязка и реле. Но я что-то не совсем понимаю, чего можно бояться... Нанка стоит 130 рублей на Али...

Хотите - нарисую такую схему, только СОВСЕМ БЕЗ Ардуино? нужно просто сделать две задержки на RC цепочках по 1-1.5 секунд каждая. И даже без питания можно (и нужно) это делать?

Современная молодежь пихает МК всюду, где не надо.  Автомат разумно делать либо без питания и на трех транзисторах, либо с МК, но тогда уж с выходом в Интет, трансляцией голоса на GSM, автоматическим пулеметом и прочими фишками...

Уж простите, старого алкоголика.

Tmin10
Tmin10 аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.04.2013

Спасибо за схему, попробую реализовать. Кстати, всё это планируется использовать при подключённой текущей трубке, чтобы можно пользоваться и ей было.

Реле решил использовать для гальвонической развязки, а то вдруг чего). МК, а в частности ардуино, используется как раз для того, чтобы пустить эту схему в интернет (если некоторые задумки кроме простого открывания двери, но это потом, когда будет базовая часть открывания и детекта вызова). Ну и ещё потому, что ардуина уже несколько лет пылится и нигде не используется...

ВН
Offline
Зарегистрирован: 25.02.2016

wdrakula,  линия по входному диоду и база-эмиттеру будет закорочена и якобы подключаемые нагрузки 50 и 300 Ом будут фикцией. 

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

Дико извиняюсь! ВН прав абсолютно, мой косяк, сорри. Нужно резистор перед базой поставить, больше всего остального. И тогда можно убрать резистор в 10К. Вечно я спешу.

Вот, подрисовал руками, чтобы эмулятор не загружать.

 

Tmin10
Tmin10 аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.04.2013

Я ведь правильно понимаю, что данная схема полностью несовместима с параллельным включением трубки? На трубке сопротивление 50 ом, поэтому транзистор с сопротивлением 4.7 кОм может просто не открыться при сигнале.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

конечно не совместима!

Если Вам нужно в параллель, то немного сложнее. Нужно, по приходу вызова, отключать штатную трубку, иначе на ней останется сопротивление 50 Ом, включенное параллельно.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

можно лайфхак использовать - трубка ВМЕСТО резистора на 50 Ом. И немного изменить программу. В том смысле, что не подключать 300 Ом на старте.

Тогда разумно добавить измерения напряжения в линии. Отвод после диода потом резистор 56К, потом конденсатор на землю в 1мкФ, и резистор на землю в 27К, можно еще, для защиты стабилитрон 9В на землю , потом, ессно на аналоговый вход ардуинки.

bizzon
Offline
Зарегистрирован: 29.03.2016

Насколько я помню, если во время вызова разорвать линию, то замок открывается. Тогда трубку подключаем вместо 50 ом и при открытом транзисторе (5 в в базу с ардуины) можно ей пользоваться как обычно. При закрывании транзистора  нулём от ардуины замок откроется. Второй транзистор и резисторы с ним - в топку. Ну и сделать счётчик вызовов- на десятый, к примеру , звонок, если никто не ответил, замок открывать .

Tmin10
Tmin10 аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.04.2013

bizzon пишет:
Насколько я помню, если во время вызова разорвать линию, то замок открывается.

К сожалению нет, сначала нужно снять трубку, т.е. повысить сопротивление линии до 400 Ом, иначе замок не откроется при разрыве.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

Короче - правильное решение - в пост №7. Если нужно нарисовать - напишите, но вроде там все понятно написано.

Проверять напряжение в линии нужно, чтобы в программе определить, что живой чел ответил трубкой - тогда напруга поднимется, насколько - нужно мерять на живом домофоне с выводом отладки в сериал монитор. Причем именно собрать все на макетке, подключить в систему и смотреть. Предварительно, конечно нужно тестером проверить все. В программе своей - измерения усреднять не забывайте.

Остальная логика работы - на Ваше усмотрение. Что напишите - можете тут показать для проверки, если это Вам нужно. Транзисторы - 2N3904 - самые дешевые можно брать. Номиналы резисторов и кондеров (например 50 Ом - не сушествует, есть 47 и 56) - если трудно подобрать - пишите здесь, можно менять все что угодно, если нужно - помогу.

Если Вы в РФ, то проще всего заказать в ЧипДипе, он доставляет в любую лавку Евросети. Это безумно дорогой магазин, но по радиодеталям при малом количестве - удобен. 2N3906 в Чипе стоит от 2 до 4 рублей за штуку.

Тест собирать на беспаячной макетке. Изделие - на двусторонней макетке с лужеными отверстиями. Из ардуинок - удобнее нанка китайская - она на плату проще ставится на простой разъем.

Tmin10
Tmin10 аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.04.2013

Немного подумал и всё-таки решил сделать максимальную гальвоническую развязку микроконтроллера от сети домофона. Вернулся к схеме с двумя реле, в жизни можно купить готовый 2х канальный блок для ардуины за 60 рублей. Набросал такую схему (сопротивление слева это домофонная трубка, которая при такой схеме остаётся функциональной, если прибор не вмешивается в работу):

Теперь вопрос: для детекта вызова я хочу использовать оптрон, подключив его, как и штатный светодиод, через сопротивление 2КОм. Подскажите, какой оптрон из этого списка для этого лучше подойдёт?

ptr
Offline
Зарегистрирован: 28.05.2016

Tmin10 пишет:

Теперь вопрос: для детекта вызова я хочу использовать оптрон, подключив его, как и штатный светодиод, через сопротивление 2КОм. Подскажите, какой оптрон из этого списка для этого лучше подойдёт?

Сопротивление будет зависеть от оптрона. А подойдет и 4N35, и EL817S.

Следует учитывать:

1. Управление домофона может менять полярность. Это весьма распостранено. Проверьте. Возможно понадобится защитный диод еще.

2. Если напряжение в сети домофона может превышать максимальное напряжение оптрона, нужен не один резистор, а два. Для делителя напряжения.

ptr
Offline
Зарегистрирован: 28.05.2016

Кстати, у меня на ардуиновских реле стоят оптроны PC817, которые есть то же самое, что и EL817. Так что он предпочтительней. И дешевле.

andriano
andriano аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2015

wdrakula пишет:

(например 50 Ом - не сушествует, есть 47 и 56)

Еще существует 51 Ом, если не рассматривать 1%-ую экзотику.

SergoM
Offline
Зарегистрирован: 20.03.2014

А если мне не надо автоматическое открывание, а нужно с пульта открыть. Вот такая схема жизнеспособна?

нажимаем кнопочку, срабатывает первая релюха(поднимаем трубку), задержка небольшая, включаем вторую релюху.(открываем дверь) не?

 

werwerrr
Offline
Зарегистрирован: 01.02.2017

Жаль, что тема ардуинская. Я делал открывалку на 4-х детальках (диод, 2 резюка, ИМС типа 5П чего-то там), сделал штук 5 в разных исполнениях, все работает, но видимо про минимализм нужно говорить не в этой теме.

vlad2106
Offline
Зарегистрирован: 26.09.2019

Если не сложно, то выложите схему вашей открывалки

udavst
udavst аватар
Offline
Зарегистрирован: 29.11.2013

>Отвод после диода потом резистор 56К, потом конденсатор на землю в 1мкФ, и резистор на землю в 27К

Разве конденсатор зарядится, если параллельно ему сопротивление ниже, чем до него с линии?