Смарт сирена для автосигнализации своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

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.

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.

Теперь ссылки на детали:
Пульт и приемник.
ардуино про мини
DFPleer mini
Мини БП
универсальная плата
УНЧ 20вт
СКАЧАТЬ c яндекс диск
скачать c GitHub
Доработки.
Для более уверенного приема пульта необходимо убрать из библиотеки "IRremote" лишнее.
После заливки скетча можно все вернуть. И так идем в документы, находим папку Arduino, в ней папку libraries.
там ищем нашу библиотеку IRremote а в ней файл IRremote.h
примерно такой путь C:\Users\Alex\Documents\Arduino\libraries\IRremote\IRremote.h
Открыть данный файл удобнее всего бесплатной программкой читалкой Notepad++.

Ставим тут все нули кроме кодировки нашего пульта. NEC, на фото не видно, там ниже еще есть что обнулить.
Скетч становится меньше, а читаемость команд пульта более уверенной.
После этой процедуры мой пульт от телека ни разу не дал разных кодов. А вот китайский пульт, хоть и стал приниматься более четко, но сбои были. За такую цену можно и потерпеть. Посижу еще с библиотекой, может смогу сократить под конкретный пульт. Заметил если перерыв 1-2 сек мжду командами то код идет одинаковый без глюков. Как только пауза более 3 сек, то библиотека делает автонастройку и первые нажатия в пустую.
Еще в схеме не отразил второй диод по питанию. Ардуино промини должно иметь питание 5в (не 3.3)

Тип диода выпрямительный, классика вот примеры из чип и дип
Светодиод с током не менее 20мА пример из чип и дип
Транзистор Т1 проводимость NPN слаботочный, остальное не важно — пример чип и дип.
Транзистор Т2 полевик Р канал например из чип и дип .
//
Я Т2 брал на алиэкспресс, ссылка внизу.
Все остальные Т1, резисторы, диоды я выпаял из поломанной аппаратуры.
//
PS от 06.2019 Новые наблюдения, дополнения.
Если у вас сигнализация последних выпусков, то там есть такая фишка — закрытие и открытие машины происходит в более тихом режиме. То есть не 14 вольт, а 5 вольт на сиренку идет . И по первой схеме музыкальная сирена не видит эти писки. Привожу измененную схему, которая читает и 5, и 14 вольт .

Принцип работы — когда нет сигнала резистор R11 открывает диод VD1 и на входе пина2 будет логический ноль . Когда поступает сигнал выше 5вольт, диод VD1 закрывается и резистор R12 подтягивает 2 пин к +5вольтам от ардуино.Логическая единица.
Полевик AOD403-252 D403 на Алиэкспресс
P.S наблюдения от 08.12.2019.
Экспериментировал с разными пультами. Наблюдается следующая ситуация.
Китайский пульт распознаются команды без ошибок с 10-30см.
Пульт от телевизора, рессивера и тд и тп распознается без ошибок с расстояния 100-200 см.
Слабый передатчик на китайском пульту. Плата за низкую стоимость, и прерывания для сна.

Видео работы с описанием.

Схема сигнализации прилагается.

Доброго времени суток DRIVEчане.)
Предлагаю вашему вниманию обзор возможностей FLASH SIRENы которую я изготовил.
Назначение данного девайса, менять стандартные пиканья и однообразный, одинаковый у всех звук сирены, на свои собственные уникальные звуки, тем самым выделить, персонализировать своё авто.)))

Для замены звуков не нужны провода и не требуется разборка корпуса!
Карта находится в легко доступном месте, что позволяет, менять звуки простой их заменой на SD/MicroSD карте, или же заменой самой карты.
Поддерживаются SD/MicroSD карты любого размера и фирм производителей (поддержка FAT16/FAT32).
Использование MicroSD карты, позволяет менять звуки хоть, на обычном телефоне, смартфоне, планшете, ноутбуке или домашнем ПК.

Если в слоте нет SD/MicroSD карты, FLASH SIRENA работает как штатная многотональная. Все звуки штатной сигнализации (пиканья и сама многотональная сирена) вшиты в сам контроллер на уровне прошивки, и не нуждаются для воспроизведении в наличие microSD карты в слоте.
Таким образом, без FLASH карты сирена полностью работоспособна и её работа и звуки полностью такие же как у штатной. Если же мы вставляем в слот FLASH карту, тогда звуки берется с карточки и заменяют собой штатные из прошивки.
Это очень удобно, (например, сняли карту для замены звуков на ПК.) нет необходимости волноваться, что при отсутствии SD/MicroSD не будет звуков.
АВТОМОБИЛЬ ВСЕГДА ПОД ОХРАНОЙ!
В FLASH SIRENe используется, мощный, промышленный усилитель НЧ. марки PHILIPS он обладает защитой от короткого замыкания в нагрузке, температурной защитой и имеет выходную мощность в 22W.
Штатные сирены, имеют мощность 15W. и меньше.

Ток дежурного режима работы 0 мА! Такого результата, удалось достигнуть, применив электронный коммутатор питания, который полностью отключает питание от платы, усилителя НЧ, SD/MicroSD на время простоя.
Поэтому когда FLASH SIRENA молчит, усилитель НЧ, SD/MicroSD, контроллер и сама плата, полностью отключены от электропитания автомобиля и не потребляет тока совсем !

Благодаря применению алгоритма "Плавающий триггер" FLASH SIRENA не нуждается в настройке! И подходит для всех типов автосигнализаций. Девайс имеет защиту от переплюсовки, это позволяет не беспокоиться, о возможности перепутать провода при инсталляции.
Не правильным подключением не возможно навредить как FLASH SIRENе так и самому автомобилю.

КОММЕНТ К ФОТОЧКЕ:
Платка простейшая, каждый сможет её изготовить себе без проблем.
Каждая платка залуживается сплавом РОЗЕ, после монтажа деталей, покрывается тремя слоями, специальным защитным лаком для плат.

Разберём детально, работу каждого канала FLASH SIRENы.
ALARM (MULTI PRO канал сигнализации),
Позволяет дешифровать 10 импульсов (включительно) от сигнализации, плюс постоянный уровень.
Это позволяет заменить такие эксплуатационные звуки сигнализации как:
* Звук постановки на сигнализацию.
* Звук снятия с сигнализации.
* Звук постановки на сигнализацию если открыта дверь, капот или багажник (если при постановке в режим охраны, активен какой либо из датчиков, возникает отдельное событие с отдельным звуком для него).
* Звук снятия с охраны, было срабатывание сирены (если за ваше отсутствие, была попытка проникновения в авто, что вызвало срабатывание сирены, тогда при снятии с охраны, возникает отдельное событие с отдельным звуком для него).
* Звук датчика удара (шок сенсора).
* Звук сирены (режима паника).
* Звук поиска автомобиля
* Звуки 7ми, 8ми, 9ти, 10ти импульсных событий (если сигнализация поддерживает расширенные импульсные события, так же можно заменить звуки этих событий, для каждого события свой отдельный звук).

Канал ALARM сигнализации одновременно поддерживает 2 пака со звуками.
Работает это так:
На SD/MicroSD одновременно находятся две папки со звуками (ALARM1 и ALARM2). Переключение между этими звуковыми папками, происходит нажатием кнопки.
То есть, допустим, у нас установлены звуки событий, звук постановки на сигнализацию, звук снятия с сигнализации, звук постановки на сигнализацию если открыта дверь, капот или багажник, звук снятия с охраны, было срабатывание сирены, звук датчика удара, звук сирены, звук поиска автомобиля и нам надо их все заменить, тогда простым нажатие кнопки на плате расширения каналов, звуковой пак меняется и теперь у нас все звуки другие, даже без замены звуков на самой SD/MicroSD карте.
В данной реализации, есть поддержка 2 паков ALARM канала, (можно сделать хоть 10))).

BIBIKA, CH1, CH2 (дополнительные MULTI PRO каналы),
Три дополнительных, не зависимых от сигнализации MULTI PRO канала, позволяют поменять звуки не только у сигнализации, но и полностью изменить звуковую сцену автомобиля, тем самым выделить себя и свой автомобиль из потока.)
Все три канала имеют алгоритм "ПЛАВАЮЩИЙ ТРИГГЕР" и оснащены антидребезгом контактов.
Все три канала "понимают кнопку". Один раз нажали, один звук. Два раза нажали, другой звук, и.т.д
Каждый из дополнительных каналов, способен обработать 10 импульсов (включительно), плюс постоянный уровень. Для каждого импульса, свой, отдельный звук.
.

Пример использования.
Канал BIBIKA в предыдущих версиях проекта, применялся для замены штатного звука клаксона. Короткое нажатие, включало звук короткого нажатия, который воспроизводился полностью. Длительное нажатие, включало звук длительного нажатия, который воспроизводился до тех пор пока есть уровень.
Теперь ещё стало возможным, менять воспроизводимый звук, количеством нажатий кнопки.

C помощью дополнительных каналов, можно озвучить например, такие события как:
Движение автомобиля задним ходом.
Дистанционное открытие багажника.
Дистанционный запуск двигателя.
Звук работы стартера, при дистанционном запуске.
или любые другие события.

Можно подключить к дополнительным MULTI PRO каналам, плату расширения каналов.
И таким образом получить из одного MULTI PRO канала, сразу 10 отдельных, не зависимых каналов.
Три MULTI PRO канала, позволяют расширить количество входов, до 30шт!

КОММЕНТ К ФОТОЧКЕ:
В виду того, что начиная с версии проекта RESTYLING 5, реализована поддержка дешифровки импульсов дополнительных MULTI PRO каналов. В совокупности с алгоритмом "ПЛАВАЮЩИЙ ТРИГГЕР", это даёт возможность, обрабатывать каждый такой импульс, как отдельное событие с отдельным звуком для него.
Если для BIBIKI ещё приемлемо два, три раза нажать на кнопку для проигрыша нужного звука, то нажимать 4-10 раз (при этом считать сколько раз нажал) на кнопку это уже не приемлемо. В данной версии, реализована дешифровка 10 (включительно) импульсов. Вообще, можно дешифровать, любое количество импульсов. Изначально была дешифровка 50 импульсов на канал, но потом решил что и 10 импульсов на канал будет достаточно.
Для реализации задуманного, изготовил простейшею платку, плату расширения каналов.
Назначение платы расширения каналов, преобразовывать входной уровень на одном из входов, в последовательность импульсов на выходе.
Работает плата расширения каналов так (для схемы на фотке):
Допустим на входе 8 контроллера был зафиксирован логический уровень 0 (нажали кнопку или сработал датчик), тогда на выходе 4 контроллера появилась серия из 8ми импульсов, это зафиксировала FLASH SIRENA и проиграла соответствующий звук.
Ввиду того что каждый MULTI PRO канал имеет алгоритм "ПЛАВАЮЩИЙ ТРИГГЕР", длинна таких импульсов, может быть любой и разной. При длине и паузе импульса 1мс. 10 импульсов, дадут задержку, всего 20мс. (1сек.=1000мс.) что ничтожно мало!
Таким образом можно расширить один MULTI PRO канал, до 10шт.
Так же, с помощью платы расширения каналов, можно посылать служебные импульсы.
С помощью служебных импульсов, можно менять, звуковые паки ALARM канала, о чём писалось выше.
Плату расширения каналов, можно собрать на абсолютно любом типе контроллере, требования к железу контроллера минимальные (это не критично), хоть на Tiny, Mega или PIC.

Плата расширения, для поддержки ИК пульта:

Каталоги на microSD карте и названия файлов:

КОММЕНТ К ФОТОЧКЕ:
Создаём в ROOT (корне) SD/MicroSD карты 6 папок с названиями, ALARM1, ALARM2, BIBIKA, CH1, CH2, SETTING. Каждая из папок, для своего канала, название папки, соответствует названию канала, для которого она предназначается. Папка SETTING, для звуков, смены паков ALARM канала.
В эти папки надо положить звуки, WAV файлы, формата Windows PCM 8/16 bit, mono/stereo, частота дискретизации до 48 кГц.
Файлы с именами 1.WAV-10.WAV, предназначены для замены импульсов 1-10шт. соответствующих каналов. Файлы с именами (например ALARM1.WAV или BIBIKA.WAV) предназначены, для замены звуков постоянного уровня, соответствующих каналов.

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.

Читайте также: