Тональный сигнал своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 18.09.2024

Часто бывает необходимо послать вызов конкретному абоненту. Для этого обычно договариваются заранее о рабочем канале и включают радиостанцию в режим приема. Однако основной принцип связи в Си-Би диапазоне — это доступность всех разрешенных каналов каждому абоненту и на выбранном вами канале могут работать и другие абоненты, переговоры которых вам придется прослушивать, чтобы не пропустить свой вызов. Это не все

гда удобно и предпочтительнее иметь возможность принимать только предназначенный конкретно вам вызов. Для этого промышленность выпускает устройства селективного вызова. Однако такие устройства достаточно сложны и дороги, поэтому в некоторых случаях могут оказаться полезными более простые самодельные вызывные устройства. В литературе [16] описано устройство тонального вызова. В тангенте размещается плата, на которой смонтированы генератор звуковой частоты, батарея питания и кнопка включения. Подача тонального вызова осуществляется одновременным нажатием на эту кнопку и клавишу "передача". Даже такое простое устройство позволяет быстрее привлечь внимание вызываемого корреспондента и повысить оперативность связи. Если в вашей радиостанции используется электретный микрофон, то можно сделать вызывное устройство без дополнительного источника питания. Это возможно благодаря тому, что на электретный микрофон подается напряжение питания 2. 4 В. Схема устройства приведена на рис. 5.10.

Устройство представляет собой мультивибратор на двух транзисторах. Нагрузочные резисторы в коллекторах транзистора должны быть разной величины, как указано на схеме. Это необходимо для того, чтобы потребление тока мультивибратором и, следовательно, сигнал в микрофонной цепи имели вид импульсов с частотой около 1000 Гц. При желании можно установить и другую частоту, подобрав емкости конденсаторов С1, С2. Устройство монтируется на небольшой печатной плате и устанавливается внутри тангенты.

В некоторых моделях радиостанций, например в "ALAN 100 plus", в тангенту выведен выход усилителя низкой частоты. В этом спучае подачу тонального вызова можно осуществить очень просто. Для этого выход УНЧ и микрофонный вход соединяются через конденсатор емкостью 0,01. 0,1 мкФ. Соединение производится через контакты дополнительной кнопки, установленной в тангенте. Подача тонального вызова осуществляется при одновременном нажатии на кнопку и клавишу "передача". Конденсатор обеспечивает самовозбуждение микрофонного усилителя на звуковой частоте.

Этот метод можно рекомендовать только для режима FM, так как в режиме амплитудной модуляции на выходе модуляционного трансформатора появляется слишком большое напряжение, которое может привести к пробою транзистора в оконечном усилителе передатчика.

Сигнал вызова можно сделать более узнаваемым и оригинальным, если однотональный или двухтональный сигнал заменить музыкальной мелодией. Различные фирмы предлагают микрофоны, позволяющие синтезировать музыкальные мелодии, однако достаточно просто для этой цели доработать уже имеющийся микрофон с помощью широко распространенных отечественных микросхем. Микросхемы УМС 7 и УМС 8 представляют собой устройства, синтезирующие музыкальный сигнал. Схема включения приведена на рис. 5.11.

Устройство синтезатора предназначено как для полного воспроизведения запрограммированных мелодий, так и для их коротких фрагментов. Для воспроизведения коротких фрагментов на вывод 13 необходимо подать +Uпит на время от 0,1 мс до 60 мс. Этот импульс можно сформировать RC цепочкой. При включении вывода 13 на плюс питания мелодия синтезируется постоянно. В большинстве микросхем записано 2 мелодии. Выбор мелодии может осуществляться подачей "земли" или +Uпит на вывод 4 микросхемы. Более подробно с работой микросхемы можно Ознакомиться в [40]. Питание микросхем осуществляется за счет напряжения, подаваемого на электретный микрофон. Если это напряжение составляет 1,5. 2,0 В, то применить следует микросхему УМС 8, а если 2,0. 3,5 В, то УМС 7. С помощью резистора R1 можно регулировать громкости мелодии. Увеличение сопротивления приводит к снижению уровня громкости. Монтаж выполняется навесным способом на выводах микросхемы. Корпус микросхемы приклеивается к плате тангенты. Как и в предыдущих схемах, в тангенте устанавливается дополнительная кнопка.

Если в вашей радиостанции используется микрофон без питающего напряжения, то для питания можно использовать подходящий по габаритам гальванический элемент на напряжение 1,5. 3,0 В, а схему включения УМС 07 или УМС 08 изменить следующим образом. Вместо резистора R1 включить подстроечный резистор того же номинала и подключить средний вывод через конденсатор емкостью 0,1 мкФ к микрофонному входу трансивера. С помощью подстроечного резистора устанавливается требуемый уровень сигнала на микрофонном входе.

В конференциях часто встречаются вопросы о типах сирен, их взаимозаменяемости и подключении. В этой статье изложены некоторые мысли на тему простых сирен, в надежде, что это пригодится кому-либо при установке или замене сирены.

Очень важно: подключая массу сирены желательно всегда использовать приваренный штатный болт или гайку на кузове.

Простые сирены.

Простые или не автономные сирены часто называют колокольчиками, они бывают одно тональными, много тональными, различаться по мощности и форме корпуса. Но общее у них - это всего два провода для подключения. Чаще всего черный провод подключается на массу, а красный к сигнализации. Точное подключение лучше проверять по схеме установки сигнализации. Бывают сигнализации, которые управляют сиреной по сигналу минус (масса), например Clifford Cyber 5. В таких случаях плюсовой провод сирены подключают к положительной клемме аккумулятора с использованием предохранителя.

Большой недостаток этих сирен в том, что обрезав провода сирена замолкает, как и в случае если будет скинута клемма аккумулятора или он будет разряжен.

Но есть и достоинства - эти сирены могут быть компактными и не требующими обслуживания, а значит, их можно спрятать в малодоступные места. Такие сирены удобно ставить как дополнительные, заменять ими стандартные автономные сирены или устанавливать их скрытно в салоне автомобиля.

Конечно, есть и исключение, Клиффордовские сирены типа Medalion или тому подобные, которые представляют собой динамик. Но выводятся они из строя аналогичным способом.

Если Ваша сирена много тональная, то количество тонов можно уменьшить до одного или выбрать понравившиеся. На некоторых моделях на корпусе сирены есть окошко закрытое резинкой, под ней располагается шесть перемычек - джамперов их удаление отключает соответствующий тон сирены, более поздние модели имеют перемычки на плате в виде проволочек или печатных проводников, разрезание которых приводит к аналогичным результатам.

Обычно потребление таких сирен не превышает 2А.

Любые простые сирены взаимозаменяемы. Ими так же можно заменять автономные сирены с выполнением соответствующего подключения в зависимости от сигнала управления.

Встречающиеся дефекты этих сирен проявляются в виде тихого звука или полностью его отсутствия.

Работоспособность сирены проверяется подачей сигнала (+) с клеммы штатного АКБ на красный провод сирены, в этом случае второй провод сирены должен быть надежно подключен к массе автомобиля. Если сирена управляется сигналом массы, то подачей этого сигнала на черный провод сирены, при этом на второй провод должен быть надежно подключен в (+) клемме аккумулятора с использованием предохранителя.

Заметим, что провод массы сирены всегда бывает черного цвета, а провод управления сигналом (+) может быть другого цвета, например белым как в сигнализациях Scher-Khan.

Если сирена заработала при подаче сигнала, значит неисправность заключается либо в обрыве провода управления от сигнализации, либо в выходе из строя управляющего транзистора. Целостность провода проверяется подачей управляющего сигнала на провод непосредственно идущий от разъема сигнализации. Исправность транзистора проверяется пробником состоящим из светодиода и резистора. При положительном управляющем сигнале к выходу сигнализации на сирену последовательно подключается резистор номиналом 1кОм, к резистору анод светодиода ( в виде треугольника изображаемых на схемах), катод светодиода подключается на массу (на схемах изображается черточкой). При отрицательном управлении катод светодиода подключается на выход сигнализации, анод к резистору, а другой вывод резистора к положительной клемме АКБ. При исправном выходном транзисторе и включении сигнала паники, светодиод должен загораться.

Если сирена не заработала при прямой подаче управляющего сигнала, значит причина неисправности кроется в самой сирене. Это может быть обрыв катушки динамика, выход из строя транзисторов выходного каскада сирены или схемы формирования тональности. При тихом сигнале сирены возможно частичное выгорание выходного каскада, либо попадание воды в отражающий дефлектор сирены. Последняя причина устраняется сверлением небольшого отверстия в дефлекторе сирены.

Стандартные автономные сирены.

Стандартными мы их называем, что бы отличить от сирен модели Clifford, Cobra, Sikura и др. Отличие автономных сирен от тех что были описаны в предыдущей статье, в наличии сервисного ключа и встроенного аккумулятора, а так же четырех проводов для управления и питания.

Отключение ключом автономной сирены не является отключение сигнализации и её блокировок, за исключением специфических сирен и моноблочных сигнализации. Два последних типа отличаются наличием более четырех проводов управления и питания.

Всегда присутствуют красный и черный провода, они соответственно подключаются к плюсу АКБ и к массе автомобиля. С массой понятно, об этом было сказано в самом начале. Плюс подключается к питающему проводу сигнализации и как можно ближе к разъёму. Поясню для чего. Первое - сирена будет защищена предохранителем, второе - если перерезается жгут сигнализации идущий под капот, то автономная сирена сразу включит сигнал из-за потери питания (при условии, что она была включена ключиком).

Остались еще два провода, которые и вызывают вопросы - куда их подключать. Обратите внимание, что при проверке сирены, а именно при подключении плюса и массы она не кричит, причем не зависимо от того, включен ключик или нет. Вот для того чтобы сирена закричала и служат эти два провода. Обычно их подписывают "positive trigger" - положительный триггер и "negative trigger" - отрицательный триггер. Один из этих проводов подключается соответственно к проводу управления сигнализации. Если в режиме "Паника" на проводе появляется сигнал (+), то используется положительный триггер, а если сигнал массы (-), то соответственно отрицательный триггер. При таком подключении сирены основное потребление идет по проводу питания от аккумулятора, а от сигнализации только слаботочное управление. И в этом случае можно подключить при желании дополнительную простую сирену.

Некоторой разновидностью автономных сирен, конечно с оговоркой, можно привести как то, что есть сирены даже с выключенным ключом при подаче сигнала на управление могут кричать. Другие же необходимо обязательно включать ключиком.

Достоинством этих сирен, как было сказано выше, является то, что обрезав провода сирена продолжает кричать за счет собственного аккумулятора. Конечно она кричит несколько тише, но от этого угонщику не легче. А при хорошем внутреннем аккумуляторе может кричать довольно долго, хотя ночью будет достаточно и пяти минут, что б выполнить свою функцию. Состояние внутреннего АКБ сирены, желательно изредка проверять, отсоединяя клемму штатного АКБ или вынимая предохранитель сигнализации при включенной ключиком сирене, что б это достоинство не превратилось в недостаток.

О недостатках. Поскольку есть ключик и замочек, значит должен быть доступ к сирене, и при этом её далеко не спрячешь. Внутренние аккумуляторы сирены могут разрушаться при этом сирена превратиться в простую из автономной, или хуже того начнет потреблять повышенный ток, тем самым, разряжая штатный АКБ.

Проверить исправность сирены и выходного каскада сигнализации можно по методике изложенной в конце статьи о простых сиренах. С той лишь разницей, что питание на красном проводе должно обязательно присутствовать, а сигнал управления подается на соответствующий вход для проверки работоспособности сирены. Остается дополнить только то, что возможна неисправность замка сирены, который иногда рассыпается или сворачивается, что вызывает невозможность либо включения или выключения сирены.

Схемы подключения сирен:

Для проверки работоспособности сирен - проводник с точкой "А" является местом подачи сигнала управления. Методика проверки описана в статье про обычные сирены. Обязательным условием является присутствие питания и массы на проводах сирены.

А) Подключение сирены с положительным управлением от сигнализации. Пунктиром изображено возможное подключение дополнительной простой сирены.

При замене автономной сирены на простую, по схеме в точке "А" отключается управление от автономной сирены, и простая сирена становится основной. Провод питания автономной сирены заизолировать.

Б) Подключение сирены с управлением сигналом массы. Пунктиром изображено возможное подключение дополнительной простой сирены.

В) Подключение автономной сирены с защитой от отключения разъема сигнализации. На схеме показано два варианта.

Первый - с использованием штатного разъема. Если в разъеме есть неиспользуемый провод - например положительный триггер дверей или выход на дополнительный канал, то отрезав печатный проводник можно подпаять навесную перемычку внутри платы. Этот контакт станет проводом питания автономной сирены и при пропадании питания сирена включится за счет встроенного аккумулятора.

Второй вариант - если внутри сигнализации к контакту питания припаять провод и вывести в жгут сигнализации, то получается одинаковый результат при обрыве провода или отключении разъема.

Аналогично можно защитить сирену с управлением по массе.

Г) Подключение нескольких сирен.

Используя эту схему можно подключить несколько дополнительных простых сирен, спрятав их например в салоне, багажнике или в труднодоступных местах под капотом. Предохранитель 15 Ампер - является основным для питания дополнительных сирен, реле развязывает выход сигнализации по току. Трехамперные предохранители на каждую из доп. сирен нужны в случае если угонщик находит сирену и замыкает провода, меньший номинал предохранителя данной сирены сгорит, а остальные останутся работать. В аварийном случае общий предохранитель можно отключить.

Т.к. питание автономной сирены берется от общего питания сигнализации, то и в этом случае ее можно защитить по схеме (В).

Простые устройства дистанционного управления электроприемниками по телефону

В настоящее время уже выпускается промышленным способом множество всяких устройств, управляемых по стандарту GSM (Global System for Mobile Communication), - цифровой стандарт мобильной связи или всем привычный теперь мобильник. Это охранная сигнализация, различные шкафы управления промышленным оборудованием, а то и просто отдельные розетки, как показано на рисунке 1.

Конструкция с виду представляет собой обычный переходник, который вставляется в настенную розетку. Нагрузка может включаться звонком или передачей sms по мобильному телефону. Также возможно ручное управление с помощью двух кнопок, расположенных на передней панели. Мощность, коммутируемая такими розетками, в зависимости от модели находится в пределах 1 - 5 Квт, что позволяет включать практически любую нагрузку.

Рисунок 1. Модуль дистанционного sms управления

Например, розетка с дистанционным управлением по sms (может управляться 5 пользователями) со встроенным датчиком температуры. С помощью датчика розетка может автоматически выключать и выключать бытовые приборы в соответствии с температурой окружающей стреды:

Рисунок 2. Р озетка с дистанционным sms управлением

Еще дороже, чем отдельные розетки стоят промышленные модули. В качестве примера на рисунке 2 показано предложение Интернет –магазина о продаже модуля управления ДТМФ.

Вот именно с этого рисунка и появилась на поверхности непонятная пока аббревиатура ДТМФ. Что это такое, посмотрим чуть ниже.

Сигналы DTMF

В старых телефонах набор номера производился вращением диска: пальцем заводилась пружина номеронабирателя на нужное количество цифр, диск крутился назад, замыкая контакт, а в трубке прослушивались щелчки. Такой набор называли импульсным. Импульсный набор использовался и в современных аппаратах с кнопочным номеронабирателем.

В настоящее время используется, так называемый, тональный набор. Попробуйте по городскому телефону набирать номер, - в трубке прослушиваются звуки разной тональности. Это прослушиваются сигналы DTMF, - Dual-Tone Multi-Frequency, - двухтональный мультичастотный сигнал. На рисунке 4 показана таблица, по которой формируются цифры и некоторые знаки, передаваемые при наборе номера.

Кроме этих специализированных декодеров сигналы DTMF могут быть расшифрованы на цифровых ЭВМ с использованием алгоритма Герцеля. Естественно, эти сигналы могут быть расшифрованы и с помощью микроконтроллеров или, как их иногда называют, встраиваемых ЭВМ.

Система DTMF была разработана еще в 1961 году, но до России дошла лишь в девяностых годах прошлого века. Сначала тональный набор предоставлялся как платная услуга, и то не везде, поскольку тональный набор возможен лишь на современных цифровых телефонных станциях. А вообще, до сих пор во многих местах эксплуатируются допотопные релейные станции, которые позволяют пользоваться только импульсным набором номера.

Эти же звуки присутствуют и в динамике телефонной гарнитуры: дело за малым, - просто подключить дешифратор DTMF в разъем гарнитуры и вот, пожалуйста, готовое устройство управления. В некоторых случаях количество управляемых нагрузок всего-навсего одна, и требуется ее в любое время включить или выключить.

Самодельные устройства дистанционного управления по телефону

Далее будут рассмотрены несколько простых устройств и одно из них выполнено просто на реле, причем всего на одном.

Несколько слов о работе схемы. Основой устройства является поляризованное реле. Как видно по схеме, оно имеет две катушки, включенные таким образом, что при подаче напряжения на одну катушку якорь реле притягивается к одному сердечнику, и остается в таком положении даже, если напряжения на катушке уже не будет, - там внутри реле есть магнитик.

Для того, чтобы отщелкнуть якорь в обратное положение, требуется подать напряжение, хотя бы импульс достаточной длительности и амплитуды, на другую катушку. Якорь останется в притянутом состоянии, даже при снятии напряжения питания. Не правда ли, очень напоминает RS – триггер?

Питание устройства осуществляется от сети, через однополупериодный выпрямитель D1, R1, R2, C1. На конденсаторе C1 получается напряжение около 24В. Конечно, так делается в нарушение всех правил техники безопасности, но автор уверяет, что если особо не наглеть, и не лезть, куда не надо, то… Ну, в общем все получится!

Телефон обязательно должен иметь виброзвонок: именно к его контактам будет присоединяться оптронное реле IC1, на схеме это резистор R4 и вывод оптрона 1. Полярность подключения указана на рисунке. При подключении к телефону полярность напряжения на виброзвонке следует проверить с помощью мультиметра или светодиода с резистором.

Когда сработает вибро, внутри оптрона открывается выходной транзистор, (выводы 5 и 6). Конденсатор C4 заряжается от источника питания через правую обмотку реле и открытый транзистор оптрона. Якорь реле переключается на левую катушку, и контактом K1.2 включает магнитный пускатель, а контактом K1.1 подготавливает левую катушку к следующему переключению.

Конденсатор C4 разряжается через резистор R3 около пяти минут, за это время посылки с телефона состояния устройства изменять не будут. При всей очевидной простоте, устройство имеет один существенный недостаток: возможность достать экзотическое поляризованное реле, да еще нужного паспорта сейчас практически равна нулю. Об этом пишет даже сам автор схемы в своем описании.

Еще одно простое устройство управления показано на рисунке 5 .

Рисунок 5 . Схема устройтсва дистанционного управления нагрузкой по телефону

Схема получает питание непосредственно от сотового телефона, выходные транзисторы оптронов подключены параллельно соответствующим кнопкам компьютера. Оптроны PC817 широко используются в импульсных источниках питания, - от компьютерных до зарядников мобильных телефонов.

Устройство подключается к разъему гарнитуры, к выводам динамика, на которых, как было рассказано выше, появляются сигналы DTMF. Основная незадача этой схемы при повторении в том, что телефон при подсоединении гарнитуры должен выполнять автоподнятие трубки. А такая опция есть далеко не у всех телефонов.

Рисунок 6 . Схема устройства управления нагрузкой по телефону (для увеличения нажмите на рисунок)

Схема выполнена на аппаратных средствах, т.е. не содержит микроконтроллеров, требующих программного обеспечения, вся логика работы достигнута за счет собственно схемы.

Более простая схема, имеется в виду по количеству деталей, показана на рисунке 7 .

Рисунок 7 . Схема устройства управления нагрузкой по телефону (для увеличения нажмите на рисунок)

Вот тут как раз используется телефон с автоподнятием трубки при подсоединенной гарнитуре, поэтому не требуется подпаиваться к кнопкам, достаточно только подключить разъем гарнитуры. Данная схема обеспечивает управление 8 нагрузками, команды управления показаны в описании схемы.

Но эти схемы вовсе не те, которые в начале статьи были названы самыми сложными и серьезными. Есть такие, которые вместо старого сотового телефона используют встраиваемый модуль GSM SIM300D. Его цена 4200 руб., правда он уже снят с производства. Именно в этот модуль и вставляется SIM – карта.

Более подробно о том, как самостоятельно собрать и запрограммировать устройство дистанционного управления в авторской разработке читайте здесь:

Разное

DTMF декодер предназначен для организации удаленного управления объектами, находящимися в помещении, оборудованном стационарной телефонной точкой. Управление осуществляется посредством телефонного аппарата или сотового телефона, путем набора номера телефонной точки, которой оборудовано данное помещение, и последующей подачи команд в режиме тонального набора.

Работа схемы начинается с поступлением вызывного сигнала, от абонента, позвонившего по номеру, где установлена эта схема. При поступлении вызывного сигнала в линии возникает переменное напряжение, которое через конденсаторы С1 и С2 поступает на выпрямительный мост на диодах VD5-VD8. На конденсаторе С6, при этом, выделяется некоторое постоянное напряжение, которое параметрическим стабилизатором R6-VD9 понижается до уровня не более 4.7-5V. Данное напряжение соответствует логической единице. Оно поступает на вывод 2 логического элемента D2.1, на его выходе при этом возникает логический ноль, который инвертируется логическим элементом D2.2. Высокий логический уровень на выходе D2.2 через диод VD10 и резистор R8 заряжается конденсатор С8 до напряжения логической единицы.

Если звонок с сотового телефона, то ничего переключать не нужно, и только подать команду нажав соответствующую кнопку сотового телефона. При тональном наборе передающий аппарат посылает в линию сигналы двухчастотные ЗЧ, частотами которых зашифрована команда. В данной схеме, эти ЗЧ сигналы выделяются на мосте VD1-VD4 и поступают на вход DTMF-декодера на микросхеме D1. При приеме любой команды на выводе 15 D1 появляется логическая единица. А на выводах 11-14 – двоичный код команды. Таким образом, при приеме первой же команды единица с вывода 15 D1 поступает на вывод 1 D2.1. На выходе D2.2 при этом появляется логическая единица, и конденсатор С8 дополнительно подзаряжается через R8 и VD10.

Читайте также: