Сирена для сигнализации авто своими руками
Добавил пользователь Skiper Обновлено: 20.09.2024
Тема достаточно избитая, но попробуем внести, что-то новое. Наверно у всех владельцев автомобилей есть желание узнать своё авто по звуку не подбегая к окну (не поймите превратно, желаю всем спать тихо, мирно, и чтобы ни одна гадость возле машины не ошивалась). Собственно можно купить какую-нибудь шести-тональную сирену, разобрать, порезать перемычек и выбрать что-то одно, но никто этого не делает.
Я решил побороть эту проблему в корне, ну и вот что получилось: сирена в которую можно записать до 16 звуковых фрагментов общей продолжительностью ~27сек., составить из них плейлист, который будет воспроизводиться в состоянии тревоги, дополнительно ещё 4 кнопки по которым сирена воспроизведет нужный фрагмент, ну и микрофон, чтобы поругаться.
Вкратце, как работает: к процессору по I 2 C шине подключены 4 штуки 24с256 (общий объем памяти 255кБ), H-мост для вывода звука и MAX232 для программирования звуковых фрагментов (записи данных в 24с256). В 24с256 собственно и хранятся фрагменты в Wave форме с частотой дискретизации 9765 Гц. H-мост воспроизводит звук посредством PWM, одна половина верхнюю полуволну, вторая нижнюю полуволну.
Оконечные транзисторы могут быть выбраны из IRF510-IRF630 для n-канальных и IRF9510-IRF9630 для p-канальных. Остальные три планарные n-p-n 1F (на схеме не отражены дополнительные инверторы перед мостом).
ПО для PC и WinCE устройств позволяет предварительно сформировать фрагменты и аварийный плейлист и записать его в сирену.
Поддерживается добавление wave и mp3 файлов (версия для CE mp3 не поддерживает), есть минимальные возможности отредактировать фрагменты. При добавлении будет произведён ресемплинг на частоту 9765 Гц (т.к. ресемплинг не тривиальная задача и цели ПО несколько другие, по этому полноценные звуковые редакторы делают это несколько лучше и вообще совет: полностью подготовить фрагменты в полноценном редакторе: порезать как надо, привести к моно, 8 битам и отресемплить на 9765 Гц).
Скорость записи полного объема памяти около 5 мин на физическом COM-порте и 20-40 мин для USB-COM шлюзов.
Прошивка для PIC16F876 (Fuse: LPV_OFF, WDT-on, HS_OSC, при использовании ICPROG, никаких манипуляций с fuses не потребуется).
Плата рассчитана под самую распространённую китайскую сирену.
На задней части корпуса я установил DB9, на который правильно развел RS232, остальное (кнопки и микрофон) как получилось.
Ск ачать прошивку, ПО, п ротокол обмена с сиреной и файл печатной платы LAY вы можете ниже
Собрал себе авто-сирену которая воспроизводит mp3 файлы, имеет пульт для управления и вызова мелодий
( пульт мне очень хотелось). Работает все на ардуино и DFpleer mini, что увеличивает круг пользователей способных повторить эту сирену самим.
Видео работы с описанием.
Многие сирены работают с только с файлами WAV, это делает дешевле сирену. Но я подумал, что для себя любимого можно на 150 рублей потратить больше и собрать сирену на DFpleer mini . Так плеер позволяет писать мелодии как SD так и USB флешку. Названия песен можно оставлять, только номер дописываем в названии спереди.
комплектующие
В дальнейшем это упрощает поиск, замену, подгонку под себя мелодий. Мелодий хороших много, а машина играет только 6 треков. Вот я и решил сделать случайный выбор и выбор папки (режима). Так не будут приедаться сигналы сирены. Да и флешку можно реже вынимать для смены мелодий.
Все мелодии(треки) располагаются в папках 01-05, 08. Папки должны лежать в корне флешки.
Названия папок должны содержать только цифры от 01 до 255 . Треки в папках должны содержать в названии цифры от 001 до 255 (нули писать тоже нужно).
Скетч при срабатывании сирены считает количество писков и берет трек с таким номером. А из какой папки зависит от режима. Если это режим "2" например, то скетч будет играть треки из 2 папки. Если случайный выбор, то скетч будет играть 2 трек, из произвольной папки (01-05 папки).
Папка 08 -это треки "001-009" от пульта. В этой папке есть сервисные фразы "010-015" которые проговаривают номер режима.
Схема сигнализации прилагается.
В режиме сна сигнализация потребляет около 1мА=0.001А . АКБ машины не может сесть от такого тока. Для большего уменьшения тока сна выпаиваем светодиод индикатор питания на ардуино. Был применен ардуино промини, не имеющий микросхемы загрузчика с USB. а это 4ма. Поэтому можно применить и ардуино нано. Ток сна будет 5мА. Что тоже для АКБ в 50-65А мелочь. :)
В процессе борьбы за снижения тока покоя(сна) возникла необходимость в БП на 5V. Импульсный БП потреблял 4-5ма это сводило на нет все усилия с ардуино. Решил применить кренку. Самые экономичные это кренки AMS1117 серии . Своя кренка Ардуино про мини не могла работать от 14,6V, максимум 12V ей нужно. Ставить внешнюю кренку не захотел (лишние городушки), решил понизить напряжение светодиодом, ведь он ПОЧТИ стабилитрон на 2V !
И получилось ИЗЮМИНКА. Светодиод :
1. Индикатор питания ( родной светик ардуино удален)
2. Индикатор тока
3. понижающий стабилитрон на 2V
4. защита от переполюсовки питания !
5. слаботочный предохранитель
Во время написания скетча светодиод мне очень помогал видеть — спит ардуино или не спит.
УНЧ был применен класса D.
Не греется, имеет малые размеры, не дорог. Поскольку колокол сирены не может дать качественного звука, то нет смысла ставить УНЧ класса АВ.
Скетч имеет комментарии почти в каждой строчке. И мне легче вспомнить будет черен N лет, что написал, и читателю сейчас.
Недостатки — это неуверенный прием команд пульта. Вначале я подумал прерывания, но загрузив пример библиотеки только для пульта- результаты были те же. Почему то пульт (конкретно эта модель) дает устойчивых, но 3 разных кода на каждую кнопку.
Печатная плата была взята универсальная. На ней чуточку края только подточить, на фото видно круг корпуса сирены. Травить печатку не стал, спаял прототип на этой плате.На фото много лишних отверстий под SMD деталями, это "маркеры" куда паять.И это не на продажу. А из цикла сделай сам.
Почти в каждой машине стоят одни и теже сирены, и при сработке сигнализации в любой машине, сразу и не поймеш чья машина орет, своя или нет. А так же, в продаже довольно трудно найти хорошую громкую сирену, звуки которой слышны не только рядом с машиной, но и в далеке, в квартире.
Было решено собрать свою сирену со своими звуками. За основу была взята хорошо зарекомендовавшая схема сирены, но вместо экзотической микросхемы с шестью звуками применён микроконтроллер.
Схема выполнена на дешёвом микроконтроллере PIC12F675 и мостовом усилителе на 6 отечественных транзисторах.
Недолго думая сходил в магазин, закупил деталей, и минут за 15 собрал пробную сирену на макетной плате. Прошил PIC контроллер, и вот что у меня получилось:
Первое включение произвёл без микроконтроллера и излучателя. Подключал к блоку питания. Потребляемый ток равен нулю, это говорит о правильном монтаже, отсутствию замыканий между дорожками и целосности транзисторов, хотя я их проверял перед монтажём. Проверил питание микроконтроллера 5В. Отключил питание, вставил в панельку прошитый PIC, подцепил излучатель и включил питание. Я чуть не оглох от мощного воя. Адски громкая сирена получилась. Мостовой усилитель способен выжать максимум из источника питания. Учитывая, что сопротивление излучателя равно 2Ом, выходная мощность получается порядка 25Вт! Так как в мосте транзисторы работают в ключевом режиме, они остаются холодными во время работы и не требуют теплоотвода.
Собрал сирену и установил под капот автомобиля. Теперь зов своего автомобиль я всегда узнаю!
В прикрепленном архиве вложен файл Proteus и исходник, написанный на PicBasic Pro. Все звуки вынесены в подпрограммы, и если вас не устроит готовая прошивка, то меняя между меткой main и безусловным переходом goto main вызовы подпрограмм со звуками, вы легко можете составить свой порядок и колличество повторений того или иного звука, создав свою уникальную сирену. Созданную прошивку тут же можно будет послушать в симуляторе Proteus.
Связанные статьи
Автомобильный инвертор 12-220 Вольт
Очередной китайский инвертор 12-220 приобретенный на днях. Мощность инвертора составляет 600 ватт по словам производителя. Инвертор имеет такие защиты как.
Усилитель мощности на TDA2005
В сети все чаще и чаще появляются схемы усилителей мощности низкой частоты для автомобиля. Наша конструкция отличается особой простотой и самое главное - доступностью.
Автомобильный усилитель 2Х300 ватт
Давно хотел приобрести маломощный автомобильный усилитель и вот представилась такая возможность. Буквально несколько дней назад с аукциона ebay пришла очередная.
Мощный авто усилитель своими руками
Прежде, чем начну свою статью, хочу сказать, если у вас крепкие нервы, куча свободного времени, определенных навыков в электронике, любите слушать в машине очень громкую музыку.
Сидел я на днях думал, чего бы такого к своему скутеру "присобачить": музыка есть, подсветка есть, но чего то не хватает, и тут я вспомнил про сигнализацию, точно! Ведь как раз ее то у меня и нету! Предлагаю и вам тоже собрать сигнализацию для своего двухколесного – например велосипеда, а может быть и четырехколесного друга. Сигнализация собрана на микроконтроллере AVR ATmega8, проект так же повторен на микроконтроллере Attiny2313. Для варианты схемы на Atmega8 я написал три варианта прошивок, одна прошивка воспроизводит звук напоминающий сигнализацию автомобиля, а другой похож на сирену охранной сигнализации расположенной в здании (более быстрая и резкая мелодия). Все прошивки подписаны и лежат ниже в архиве, думаю вы в них разберетесь. Кроме того, в архиве содержится симуляция схем в протеусе, так что вы сможете прослушать звуки и подобрать свой вариант, который вам больше по душе.
Схема на Atmega8:
Как видите, ничего особенного, микроконтроллер, три резистора и два светодиод с динамиком. Вместо кнопки на схеме можно использовать например геркон, или другой контакт. Схема работает следующим образом, если подать питание то загорится (или замигает – в зависимости от варианта схемы) светодиод D3, если датчик не тронут, то сирена будет молчать. Как только сработает датчик сработает сигнализация и одновременно с этим будет мигать светодиод D2. Лично я вывод 24 PС1 через транзисторный ключ подключил к релюшке, а реле последовательно передней фаре скутера, так чтобы когда сработает сигнализация мигала фара скутера. Для того чтобы остановить сирену нужно выключить и включить схему или снова нажать на кнопку. Хочу заметить, что сигнал с контроллера можно усилить несколькими транзисторами собрав небольшой усилитель – что я в принципе и сделал, правда на схеме эту цепь не изобразил. Микроконтроллер работает от внутреннего генератора 8 МГц, фьюзы выставляем соответствующие.
Печатная плата для Atmega8 выглядит следующим образом:
Схема на Attiny2313 не сильно отличаются от первого варианта, просто там другие порты вывода.
Схема на Attiny2313:
Для этого варианта схемы я написал всего одну прошивку, с одним вариантом сигнала, схему на всякий случай собрал навесным монтажом и проверил работоспособность. Микроконтроллер работает от внутреннего генератора 4 МГц (можно прошить на 1 МГц), фьюзы при программировании выставляем следующие:
Так как под рукой не было живого контроллера Atmega8, я собрал схему на Attiny2313, схема заработала сразу, собирал схему навесным монтажом, ниже фото:
Ну и видео работы схемы, видео правда не самого лучшего качества и на нем не видно мигания светодиода, потому что частота кадров низкая.
Представляю вашему вниманию простую схему звуковой сирены без использования микросхем и транзисторов. Звуковая сирена предназначена для оповещения людей и сигнализации.
На рисунке ниже показана электрическая принципиальная схема звуковой сирены. Для создания колебаний тока звуковой частоты в катушке динамика ГД1 сопротивлением 8 ом служит схема релаксационного генератора, собранная на динисторе VS1, конденсаторе C2 и резисторе R1. Релаксационный генератор создаёт несинусоидальный импульсный переменный ток. Резистор R1 в схеме включён последовательно с конденсатором C2, параллельно которому подключены последовательно соединённые динистор VS1 и динамик ГД1.
Данная схема функционирует следующим образом. Конденсатор C2 постепенно заряжается через резистор R1, заряд на нём увеличивается, а, значит, увеличивается и напряжение на его обкладках, так как из курса физики известно, что напряжение на обкладках конденсатора прямо пропорционально заряду конденсатора и обратно пропорционально его ёмкости. Динистор является полупроводниковым прибором с тремя p-n переходами и в обычном состоянии не проводит электрический ток. Он открывается, то есть начинает проводить ток, при определённом напряжении, называемом пробивным. Напряжение на конденсаторе C2 увеличивается до тех пор, пока оно не становится равным пробивному напряжению для динистора VS1. После этого динистор VS1 отпирается, и конденсатор C2 резко разряжается через него и последовательно с ним соединённую обмотку динамика ГД1. По мере разряда напряжение на конденсаторе C2 падает и динистор VS1 запирается. Конденсатор C2 снова начинает заряжаться и цикл генерации колебаний повторяется.
Частота колебаний, создаваемых генератором, или тон звучания сирены, определяется по формуле:
f=1/(RC∙ln(U0/(U0-Uд))),
где R – сопротивление резистора R1, С – ёмкость конденсатора C2, U0 – напряжение питания релаксационного генератора, Uд – пробивное напряжение динистора.
В принципе, для настройки нужного тона звучания сирены можно менять все три ключевых для работы схемы параметра: ёмкость конденсатора C2, значение сопротивления резистора R1 и пробивное напряжение динистораVS1. Но для создания колебаний тока в обмотке динамика с мощностью, достаточной для формирования довольно громкого звука и в то же время безопасной для работоспособности динамика, значения ёмкости конденсатора C2 и пробивного напряжения динистора VS1 выберем определёнными и для настройки частоты колебаний соответственно изменять их не будем. В данном случае оптимальны следующие значения: ёмкость C2 будет 1 мкФ, пробивное напряжение динистора VS1 будет 56 вольт, которое соответствует динистору марки КН102Г. Таким образом, настройка необходимой частоты колебаний в рассматриваемой схеме может осуществляться с помощью подбора значения сопротивления резистора R1. В приведённой схеме используется резистор с сопротивлением 5,6 кОм с рассеиваемой мощностью 10 Вт. Для выбранного сопротивления резистора частота звучания звуковой сирены будет приблизительно равна 896 Гц (при напряжении 310 вольт после выпрямления двухполупериодным выпрямителем питающего сетевого напряжения в 220 вольт). Чем меньше сопротивление данного резистора, тем выше получается тон создаваемого в динамике звука, так как процесс заряда конденсатора C2 при меньшем сопротивлении R1 происходит быстрее и открывание динистора происходит чаще. Соответственно, чем выше сопротивление R1, тем тон звука ниже. Рассеиваемая мощность резистора R1 выбирается тем больше, чем ниже его сопротивление.
Питание схемы релаксационного генератора осуществляется постоянным током, который получается путём выпрямления переменного сетевого напряжения 220 вольт двухполупериодным выпрямителем на диодах VD1-VD4 марки Д226Б. Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения служит электролитический конденсатор C1 ёмкостью 150 мкФ на 400 вольт. Таким образом, устройство включается напрямую в электрическую сеть напряжением 220 вольт и не требует понижающих силовых трансформаторов.
Минимум деталей, отсутствие сложно устроенных компонентов делает предложенную схему звуковой сирены надёжной, недорогой и простой в сборке и настройке. Кроме того, данное устройство можно использовать как квартирный звонок для слабослышащих людей.
Литература
1. Джонс М. Электроника – практический курс. – М.: Техносфера, 2006. – 512 с.
2. Гальперин М.В. Электроника и электротехника. – М.: Форум, 2009. – 480 с.
Читайте также: