Что такое пейджер в автосигнализации
Обновлено: 06.07.2024
Авотвладельцы, автомобили, которых оборудованы сигнализацией знают – закричала на улице сирена – пора бежать к окну смотреть, а не твоя ли.
Автoвладельцы, автомобили, которых оборудованы сигнализацией знают – закричала на улице сирена – пора бежать к окну смотреть, а не твоя ли. Хорошо если посмотреть можно просто подойдя к окну, а если 14 этаж и машина стоит прямо под домом ? Необходимо открыть окно, перегнуться вниз и посмотреть. А если зима и дело происходит ночью – бежать спросонья на мороз? Это я еще не рассмотрел случай, когда автомобиля вообще не видно из окна. Что делать? Полагаться на Господа Бога? И это при том, что, как было сказано выше, охрана автомобиля – дело его хозяина, сигнализация и другие системы всего лишь помогают в этом.
Все пейджеры имеют разную частоту, по которой передается сигнал тревоги от автомобиля хозяину. Самые распространенные частоты две: около 27 мГц и от 300 до 400 мГц. У каждого из них есть свои оптимальные условия использования. Пейджеры 27 мГц имеют, обычно, достаточно высокую мощность – 4 Ватта. Более того, при такой мощности необходимо задействовать внешнюю антенну, что бы повысить дальность действия. Такой пейджер очень хорошо передает сигнал на достаточно большое расстояние. На открытой местности оно может достигать полутора и более километров, но в городе дальность существенно меньше. Для того, чтобы послать сигнал от автомобиля, стоящего внизу высотного дома, например на 14 этаж, пейджер 27 мГц мощностью 4 ватта – самый лучший вариант. Хорошо он, так же, работает в кварталах с невысокой 3-х, 4-х этажной застройкой. Бывают обстоятельства, когда владелец не может поставить автомобиль прямо под окнами, а ставит его во дворе – с обратной стороны дома. В этом случае сигналу необходимо будет пронизать всю толщу перекрытий и стен, прежде чем дойти до квартиры автовладельца.
Общеизвестно, что чем выше частота передающего устройства, тем большей проникающей способностью обладает его сигнал. Это значит, что для такого случая больше подойдет высокочастотный (300 – 400 мГц) пейджер. Они бывают, чаще всего мощностью 0.7 ватта (хотя и встречаются мощностью 4 ватта). Такого пейджера будет вполне достаточно для передачи сигнала. Но и это не факт. Если мы имеем дело с одним из последних этажей панельного дома, напичканым железной арматурой, да еще и кратчайший путь от автомобиля к приемному устройству проходит через шахту лифта, то тут вряд ли какой-либо пейджер справится с поставленной задачей. Но это очень экстремальная ситуация и она не так часто имеет место. Пейджерная система это тот же пейджер, только более развитый. Начнем опять с примера. Ночь, зима, полная темнота. На улице раздается вой сирены – сработала автосигнализация. Хозяин вскакивает с постели, бежит к окну и видит, что в его автомобиль в темноте моргает аварийной сигнализацией. Что с ней происходит непонятно. Может быть кто-то случайно сгреб снег с капота чтобы слепить снежок, а, может, вор уже в салоне автомобиля и в данную минуту скручивает провода замка зажигания? Бежать на улицу – холодно, да ведь еще надо одеться. Остаться дома – потерять машину. Для этого случая можно использовать пейджерную систему. С ее помощью владелец точно узнает какой именно из датчиков поднял тревогу. Зеленая лампочка – сработал датчик удара, желтая – вор открыл двери, красная – включил зажигание. Если сработал датчик удара – спускаться к машине скорее всего не стоит – тревогу вызвал неаккуратный прохожий или проезжающий мимо автомобиль. Но если сработали датчики открывания дверей, или включался замок зажигания – бежать надо скорее. Такое устройство – полезный помощник. Ко всему прочему он имеет память и сообщит хозяину о срабатываниях сигнализации в его отсутствии Пейджерная система способна контролировать не один, а несколько автомобилей, оборудованных аналогичными устройствами. Такие устройства обычно бывают мощностью 4 ватта и частотой 27 мГц, что несколько снижает область их применения.
Отдельно стоит затронуть тему управления иммобилайзером (см. таблицу). Оно может, например, осуществляться при помощи ключа, который необходимо вставить в скважину (Cyborg, Immobilizer Clifford Z2, Z3) или приложить к ответной части замка (MSI 4338). Управление в системе Black Jack фирмы Clifford, снятие системы с охраны происходит при введении кода посредством трехпозиционного клавишного переключателя. В первом случае ключи имеют очень большое число комбинаций при котором последовательный подбор кода бессмысленен (например у Clifford Z3 их 280 триллионов). Во втором случае таких комбинаций 999.
Вообще стоит отдельно остановиться на фирме Geolink Electronics – производителе систем Black Bug. Отечественная фирма впервые вышла на мировой уровень в производстве автомобильных охранных систем. Несомненно, при сборке своей продукции они используют комплктующие, зарубежных фирм – лидеров электронной отрасли, но такая схема – отечественные идеи + качественная элементная база дает очень хороший результат. Достигается невиданная доселе гибкость производства и, как следствие, возможность маневрировать, наиболее полно удовлетворяя потребности рынка.
Теперь подробнее об иммобилайзерах Black Bug. Существуют две модели этой системы – Black Bug 51 и Black Bug 71 (он же Black Bug Plus).
Модель 51 имеет одно реле, управляемое по отдельным проводам и блокирует зажигание в случае, если за рулем оказывается человек не имеющий карточки – транспондера. Система дает возможность автомобилю начать движение (это справедливо как в случае с включенным двигателем, так и с выключенным), а затем имитирует неисправность – двигатель начинает работать с перебоями, после чего совсем обездвиживает автомобиль.
Охрана транспортного средства до сих пор является актуальной проблемой, несмотря на большое количество противоугонных устройств имеющихся на рынке. Срабатывание сигнализации не дает хозяину практически никаких преимуществ по сравнению с автомобилями без сигнализации, так как окружающие люди ни как не реагируют на вой сирены, а хозяин может быть достаточно далеко.
Выходом из этого положения может быть использование пейджера, который находится в кармане у хозяина, и в случае взлома автомобиля просигнализирует об этом, не создавая лишнего шума. И еще одно преимущество пейджера в том что, угонщик не подозревает о передатчике который находится в автомобиле, значит существует возможность направленной антенной, найти угнанную автомашину.
Изменяя частоту этого генератора для разных экземпляров устройства, можно еще больше увеличить количество кодовых комбинаций.
Пейджер представляет собой приемник с декодером импульсной последовательности, на котором перемычками устанавливается код присущий вашему автомобилю, и звуковой сигнализатор, включающийся при совпадении кода с передатчика.
Сигнал излучается из автомобиля передатчиком, который включается датчиком качения в случае попытки угона, и представляет собой также частотно модулированную импульсную последовательность с тем же кодом что и приемник. Передатчик включается на несколько секунд при срабатывании датчика, если возмущение прекращается передатчик также выключается.
Схема передатчика изображена на Рис 1. На микросхеме D1, микроамперметре РА1, R1-R4,C1,C2 собран датчик качения, при изменении положения кузова, а следовательно и микроамперметра на выходе компаратора появляются нулевые импульсы которые устанавливают RS триггер собранный на микросхеме D2.3.D2.4. Единичный уровень с 10 ножки D2.3 откроет транзистор VT6 а следовательно и VT5, передатчик включится.
Напряжение логического нуля с 11 выхода микросхемы D2.4 поступит на разрешающий вход кодера, а также на вход R счетчика D3.1, счетчик выйдет из режима сброса и начнет считать импульсы с генератора D2.1.D2.2. С появлением единицы на 6 ножке счетчика, откроется транзистор VT1 и сбросит RS триггер в первоначальное состояние, а также сбросит счетчик.
Зимой все окна и форточки в помещении закрыты, и более того, все щели в окнах заделаны и заклеены. Поэтому, звук от сирены автосигнализации, которой оснащен автомобиль, стоящий во дворе многоэтажного дома, может не проникнуть в квартиру автовладельца, и все крики о помощи взламываемого автомобиля могут остаться неуслышанными. Для того чтобы тревожный сигнал проникал сквозь все звукоизолирующие утеплители необходимо его передавать на радиочастоте.
При этом совсем не обязательно полностью собирать приемо-передающий радиоканал, если у автовладельца есть хотя-бы одна карманная СВ-радиостанция, или даже только исправный радиоприемный тракт от неё.
В машине нужно установить слабенький передатчик-приставку, настроенный на частоту одного из каналов радиостанции, сам передатчик подключить по питанию параллельно сирене, а радиостанцию включить на нужный канал в режиме дежурного приема и установить на подоконнике, так чтобы автомашина с передатчиком была, примерно, в зоне прямой видимости из этого окна.
Теперь, одновременно с включением сирены включится и передатчик, радиостанция принимает его сигнал и, таким образом, сообщает автовладельцу о покушении на его транспортное средство.
Принципиальная схема такой радиоприставки показана на рисунке. Передатчик маломощный, всего 10-50 мВт, модуляция частотная, тональным сигналом частотой около 1 кГц, прерываемый с частотой 2-3 Гц. Передатчик выполнен на транзисторах VT1 (задающий генератор) и VT2 (усилитель мощности). Мощность небольшая, и VT2 скорее выполняет роль буферного каскада между задающим генератором и антенной.
Связь между каскадами гальваническая. Частота задающего генератора определяется параметрами, включенной в его базовой цепи, резонансной цепи, состоящей из кварцевого резонатора Q1 выбранного на частоту канала, на который настроена приемная радиостанция, и последовательной LC-цепи L1-C2-VD2, сдвигающей точку резонанса Q1, и за счет изменения емкости VD2, создающей частотную модуляцию.
ВЧ-напряжение выделяется на эмиттере VT1 и поступает на базу буферного каскада на транзисторе VT2. В его коллекторной цепи включен контур L2-C4, настроенный на частоту несущей.
Модулируется сигнал прямоугольными импульсами частотой около 1 кГц, которые следуют пачками с частотой повторения 2-3 Гц. Эти импульсы поступают на варикап VD2 через резистор R3 от двойного мультивибратора на микросхеме D1. На элементах D1.1 и D1.2 собран мультивибратор частоты 1 кГц, с его выхода импульсы поступают на варикап.
Мультивибратор работает только тогда, когда на вывод 2 D1.1 поступает единица. Чтобы прерывать модулирующий сигнал на этот вывод подаются импульсы частотой 2-3 Гц от другого мультивибратора, - на D 1.3 и D 1.4.
Питается микросхема напряжением 8 В через параметрический стабилизатор на VD1. Подключается передающая приставка по питанию параллельно сирене (Н1), при подаче напряжения на сирену одновременно подается питание и на передающую приставку. Диод VD3 служит для защиты схемы от неправильного подключения.
Транзисторы КТ315 можно заменить на КТ3102, КТ316 или другие аналогичные. Вместо микросхемы К176ЛА7 можно использовать К176ЛЕ5 или аналогичные микросхемы серий К561, К1561, КА561 или импортные.
Катушки L1 и L2 намотаны на каркасах от контуров модулей цветности МЦ телевизоров типа 2-4-УСЦТ или от ПАЛ-декодеров. Экраны не используются.
Катушка L1 содержит 40 витков провода ПЭВ 0,12, намотанных плотно виток к витку. L2 -содержит 12 витков провода ПЭВ 0,31, намотанных виток к витку, с отводом от середины.
Катушка L3 содержит 4 витка такого же провода, на намотана поверх L2. Роль антенны выполняет кусок монтажного провода, который, перед постановкой машины на охрану подвешивается на внутреннее зеркало заднего вида, или его можно просто бросить на приборную панель, так чтобы он был вдоль ветрового стекла.
Системы персонального вызова (системы пейджинговой радиосвязи) обеспечивают эффективное использование радиоканала, имеют низкую стоимость, простоту наращивания сети. Однако это, по сути, единственный вид односторонней радиосвязи.
3.1. Способ формирования рабочей зоны:
1. Радиальный – одна базовая станция, применяется для небольших городов, фирм и предприятий.
Рис. 3.1. Радиальная схема обслуживания абонентов
2. Сотовый – для больших городов. Пейджер работает на определенных частотах. Применяются различные способы передачи данных от базовых станций на абонентские терминалы.
Синхронное вещание – все станции работают одновременно. Предъявляются жесткие требования к аппаратуре, существенно удорожающие ее. Скорость передачи данных максимальна.
Рис. 3.2. Обслуживание абонентов в сотах
3.2. Структура сети персонального вызова
Структура основных элементов сети персонального вызова показана на рис. 3.3.
Рис. 3.3. Структура основных элементов сети персонального вызова
3.3. Функциональная схема пейджера
f пром = 455 кГц
УВЧ См ППФ Декодер УОХИ УОИ
УВЧ – усилитель высокой частоты: См – смеситель; Гет – гетеродин;
ППФ – полосовой фильтр; УОХИ – устройство обработки и хранения информации;
УОИ – устройство отображения информации
3.4. Стандарты кодирования в системах персонального вызова
Долгое время после этого разрабатывались и применялись форматы связи, обеспечивающие работу тоновых пейджеров. К середине 70-х годов прошлого века были разработаны и внедрены широко применяемые и сегодня протоколы POCSAG, GOLEY, NEC, предусматривающие модуляцию высокочастотного сигнала двоичным кодом.
POCSAG – наиболее распространенный в мире стандарт
Кодовое слово 1
Кодовое слово 2
Рис. 3.5. Структура протокола POCSAG
При скорости передачи 2400 бит/с длительность передачи одного бита составляет 0,417 мкс, время преамбулы равно 0,24 с.
Длительность одного кадра tk = 2 32 0,417 мкс = 26,6 мс
Длительность передачи одного пакета tп =tк 8 + 32 0,417 мкс = 0,2267 с
Диапазон частот работы системы POCSAG 146-174 МГц и 403-470 МГц. Полоса частот одного канала – 25 кГц.
Общеевропейский стандарт ERMES
Выбран единый частотный диапазон: 169,425 – 169,800 МГц, который разделен на 16 радиоканалов по 25 кГц. Полный цикл передачи – 1 час и состоит из 60 циклов по 1 минуте. Каждый цикл состоит из 5 субпоследовательностей по 12 с, состоящих из 16 пачек, обозначенных буквами латинского алфавита.
Рис. 3.6. Структура протокола ERMES
A B C D E … M N O P t
Рис. 3.7. Перестройка частоты передачи в стандарте ERMES
Что такое пейджер
Первый пейджер представила компания Motorola в 1956 году. Он принимал сигналы в радиусе 200 метров и выдавал короткий звуковой сигнал, за что получил свое второе название – бипер, от английского Beep. Тогда пейджеры использовались для оснащения больниц, а с развитием технологии и увеличением радиуса действия они нашли применение в полицейских участках и службах спасения.
Но мировую популярность миниатюрные устройства снискали только в середине 80-х, когда в 1986 году Motorola выпустила Bravo - самую популярную модель пейджера с тремя кнопками и трехстрочным дисплеем.
В 1996 году в мире пейджерами пользовались почти 100 миллионов человек.
Как устроен пейджер
Структурная схема пейджера
Специально для Европы был разработан протокол ERMES, полностью совместимый со стандартом связи GSM и адаптированный к другим европейским разработкам сотовых сетей. Формат был создан в рамках создания общеевропейской системы персонального радиовызова и работал в диапазоне частот 169,4 – 169,8 МГц.
Последним словом в развитии пейджинга стали твейджеры: оснащенные qwerty-клавиатурой, с двусторонней связью, они позволяли общаться без посредников. Первый твейджер Tango выпустила Motorola совместно с национальным американским оператором SkyTel в 1996 году. Но уже тогда было понятно, что век маленьких пищащих устройств заканчивается - мир активно завоевывала мобильная связь.
Пейджеры в России: Пепси, пейджер, МТV
Широкая общественность пейджерами не пользовалась до самого распада Советского Союза.
Если денег не было, а выделиться хотелось, то желающие покупали электронные часы, похожие на пейджер, и гордо вешали их на пояс.
По всей стране насчитывались десятки пейджинговых компаний: федеральных операторов не было, а количество региональных сильно отличалось в зависимости от региона.
Качество связи зависело от количества передатчиков у оператора, их мощности и расположения. Например, на Останкинской башне работали передатчики мощностью 350 Ватт и радиусом покрытия 70-80 км. В конце 90-х использовались передатчики Motorola или их отечественные аналоги ЖМ-300. Иногда на них ставили усилители.
Каждый оператор работал на своей частоте. Компания закупала пейджеры, запрограммированные на эту частоту и настраивала на нее передатчики. Либо можно было заказать свободные пейджеры, и потом настроить их на свою частоту. Но этот вариант более долгий, т.к. в основном устройства привозили из Юго-Восточной Азии.
Почти весь рынок разделили между собой 11 крупных компаний : “Мобил-Телеком”, “Вессо-Линк”, “Информ-Экском” и другие. На долю мелких операторов осталось 3% от всего объема клиентов.
По данным Госкомсвязи (ныне Минкомсвязи РФ) за период с 1994 по 1996 год количество абонентов увеличилось в 20 раз, и к началу 1998 года в России пейджинговой связью пользовались около 300 тыс. человек. Более 70% рынка было сосредоточено в Москве и Санкт-Петербурге: в столице пейджерами пользовался 1,1% населения, в Питере - 0,6%. К 2000 году планировалось увеличить число клиентов в три раза. Но этим планам было не суждено сбыться.
Пейджеры сегодня
В массовом сознании маленькие черные коробочки давно вытеснили современные смартфоны, но пейджеры до сих пор живы. Ими пользуются сотрудники больниц для экстренной связи, МЧС, МВД, крупных центров обслуживания автомобилей, некоторых АЭС.
Сегодня в Москве работают две пейджинговые компании – Телекомт и Информ-Экском . Мы пообщались с человеком, который занимается этим видом связи с 1993 года, и вот что он нам рассказал.
Частные системы пейджинговой связи полностью подконтрольны заказчику: они созданы под его требования, не зависят ни от сотовых операторов, ни от перегрузок энергетических сетей и могут долго работать при отсутствии централизованного энергообеспечения.
Сегодня пейджинговая связь дешевая – ежемесячная абонентская плата начинается от 170 рублей в месяц, при этом деньги со счета украсть невозможно. Цена на сам пейджер колеблется от 700 до 2000 рублей. Все эти преимущества, по мнению оставшихся пейджинговых операторов, не дадут окончательно вытеснить пейджеры с рынка.
Основными элементами любого пейджера являются: приемник, декодер, устройство обработки и хранения информации, устройства отображения информации и сигнализации. Приемник строится по супергетеродинной схеме с одинарным или двойным преобразованием частоты.
Рис. 2.19. Структурная схема пейджера с одинарным преобразованием частоты
Рис. 2.20. Структурная схема пейджера с двойным преобразованием частоты
Вторая важная деталь пейджера, характеристики которой существенно влияют на качество его работы, - это антенна. Как известно, размеры любого пейджера невелики (60x40 мм). Естественно, малы и размеры антенны. Антенна имеет наибольший коэффициент усиления, в том случае, когда ее площадь кратна четверти квадрата длины электромагнитной волны.
В различных странах операторам пейджинговых сетей выделяют определенные рабочие частоты. Поэтому при одинаковых размерах пейджеров, а следовательно, и их антенн эффективность приема различная. При изменении рабочей частоты значительно меняется так называемое сопротивление излучения рамочной антенны, что усложняет ее согласование с высокочастотным усилителем приемника пейджера.
Именно эти факторы заставляют специалистов прибегать к разным способам улучшения качества работы сети в целом, одним из которых, весьма очевидным, является увеличение уровня электромагнитного поля в пределах обслуживаемой зоны.
Для увеличения дальности связи можно также воспользоваться специальной внешней рамочной антенной, которая применяется в сотовой радиотелефонной связи. Такая антенна устанавливается на заднее стекло автомобиля. С внутренней стороны она имеет специальное крепление для пейджера и согласующее устройство. Это позволяет увеличить чувствительность пейджера примерно на 10 дБ.
Вспомогательные устройства охранных систем
Автомобильные пейджеры
Пейджеры предназначены для оповещения владельца о состоянии автомобиля, находящегося под охраной. Наиболее привлекательными (но цене) являются пейджеры с рабочей частотой 433 МГц, которые обеспечивают падежную связь в радиусе до 250 — 500 м.
Для пейджеров этого частотного диапазона железобетонные напели жилых домов являются незначительным препятствием и практически не уменьшают дальность.
Рис. 1.129. Автомобильные пейджеры
Более дорогими являются автомобильные пейджеры диапазона 27 МГц, которые обеспечивают дальность действия с внешней антенной до 1 км. Некоторые из них позволяют принимать сигналы от трех охранных устройств, установленных па разные автомобили, и могут быть использованы в качестве универсальной пейджинговой системы охраны автомобиля даже без сигнализации.
Автомобильные пейджеры имеют не только высокие технические характеристики, но и элегантный внешний вид приемника рис. 1.129.
Рис. 1.130. Схема подключения пейджера к автосигнализации
Схема подключения пейджера к автосигнализации и элементам автомобиля приведена па рис. 1.130.
Таблица 1.34. Технические характеристики пейджеров
Примерная стоимость, USD
ENFORCER (3 зоны)
В табл. 1.34 приведены основные технические характеристики наиболее распространенных автомобильных пейджеров.
Электронные автомобильные датчики
В настоящее время предлагается большой выбор автомобильных датчиков, выполненных с использованием самых современных технологий, схемные решения которых запатентованы изготовителем.
К датчикам объема относятся — ультразвуковой, микроволновый и инфракрасный датчики (рис. 1.131).
Рис. 1.131. Датчики объема
Рис. 1.132. Зоны охраны двухзоновых микроволновых датчиков
Высокочувствительные ультразвуковые датчики реагируют даже на движение воздуха в салоне, вследствие остывания автомобиля зимой или при сильном ветре снаружи и открытых воздуховодах салона. Зона действия ультразвукового датчика ограничена салопом автомобиля.
Зона действия датчика не ограничивается салоном и может выходить за его пределы, так как стекла автомобиля не являются преградой для микроволнового датчика. Существуют двухзоновые микроволновые датчики, зона охраны которых приведена па рис. 1.132.
Инфракрасный датчик способен контролировать салоп большого объема, поэтому рекомендуется для установки в микроавтобусах, фургонах и т. п.
Основная функция иммобилайзера состоит в том, что он должен препятствовать угону авто своим ходом. Осуществляется это по следующей схеме: двигатель временно переводится в неработоспособное состояние, что достигается путём разрыва электрических цепей питания отдельно взятой системы (зажигания, стартера или по линии подачи топлива).
Иммобилайзеры – защита от угона
В большинстве своём иммобилайзеры являются штатной единицей в составе сигнализаций. Но иногда в продаже можно увидеть и самостоятельные устройства, на которых включение и отключение блокировки осуществляется по команде с брелока.
Автомобильные пейджеры – это одно из средств защиты от угона, которым почему-то пренебрегает большинство автовладельцев. Такие пейджеры представляют собой охранные системы с дальнодействующей связью, которые действуют по следующему принципу: передатчик, установленный на автомобиле, при попытке угона передаёт необходимую информацию на приёмник, который находится у хозяина машины. К тому же пейджеры приятно удивят автомобилистов невысокой стоимостью.
Виды автопейджеров
Наряду с простыми пейджерами, которые представляют собой только вспомогательное устройство, просто информирующее вас о попытке угона, существуют и довольно серьёзные и многофункциональные конструкции. К примеру, рассмотрим пейджер, который входит в состав охранного комплекса Sher-Khan Magicar. В отличие от простых пейджеров, просто принимающих сигнал от передатчика автомобиля, данное устройство предоставляет возможность передачи команд обратно на передатчик. Таким образом, на специальном экранчике вы сможете увидеть состояние всех зон вашего автомобиля и передать сигнал, который будет регулировать снятие или активацию охраны автомобиля, вы также сможете управлять запуском или остановкой двигателя автомобиля.
Безусловно, такая связь со своим автомобилем обойдётся вам в довольно крупную сумму. Тем не менее, в нужный момент такая система станет хорошим подспорьем для вас и вашего автомобиля.
Читайте также: