Простой детектор вторжения

[Ser60]

Датчик можно сделать без герконов. Во время открывании двери закрытого объёма внутри него, пусть даже кратковременно, меняется давление. Современные цифровые датчики атмосферного давления это почувствуют. Или использовать акселерометр. В последнем случае даже если кто-то слегка стукнет по шкафу, то он среагирует. В обоих случаях потребуется серьёзная фильтрация данных датчиков и это не для начинающих. Ещё можно задействовать магнитометр совместно с МК. Это уже гораздо проще. При открывании дверцы меняется положение датчика, укреплённого на ней изнутри, по отношению к внешнему магнитному полю Земли. Правда, могут быть проблемы если под комнатой много железа, например, подвал с оборудованием или железный шкаф. Нужны будут эксперименты для выбора порога срабатывания. Датчики можно дополнить модулем безпроводки, передающем сигнал от открытия двери на внешнее устройство, которое может быть спрятано в комнате, например по Bluetooth. В этом случае даже если кто-то заметит "подозрительную" коробку на дверце и снимет её, сигнал об открытии не пропадёт.

[Iamnotarobot]

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3785018#p3785018"]Как сам это представляешь? Когда провод разорван – ток идёт, а когда провод соединил – ток прекратил идти?[/uquote]
Я имел в виду подключить не напрямую, а через что-нибудь (через транзистор? idk).

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3785043#p3785043"] Я бы поставил микрик… по мне так надёжней… с герконовыми датчиками положения (концевые выключатели), тоже имел дело в своё время… крови они попили не мало… ни с того, ни с чего, теряют упругость и перестают работать… [/uquote]
Микрик будет не очень практично, но на крайний случай можно и его. Может герконы перестают работать когда через них большой ток идёт? Здесь-то токи мизерные будут.

Завтра положу деньги на кошелёк и закажу. Доставка два месяца, только в апреле прийдут. Нашёл на Али трёхпиновые герконы, закажу сразу и их.
https://aliexpress.ru/item/32966214782.html
Спасибо за помощь!

Добавлено after 9 minutes 30 seconds:
[uquote="Ser60",url="/forum/viewtopic.php?p=3785052#p3785052"]В этом случае даже если кто-то заметит "подозрительную" коробку на дверце и снимет её, сигнал об открытии не пропадёт.[/uquote]
Если кто-то снимет коробку, то отсутствие коробки само по себе уже будет сигналом. Да, датчиков можно много придумать. Можно ещё датчик освещения (в шкафу темно) или ИК-датчик. Но герконы вроде как самые дешёвые и вроде как наиболее универсальные.

[АлександрЛ]

[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3785070#p3785070"][uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3785018#p3785018"]Как сам это представляешь? Когда провод разорван – ток идёт, а когда провод соединил – ток прекратил идти?[/uquote]
Я имел в виду подключить не напрямую, а через что-нибудь (через транзистор? idk).[/uquote]
Принципиально- возможно..

только транзистор надо искать с большим коэффициентом усиления..
Номинал резистора 100 кОм как раз от него и зависит- чем больше коэффициент усиления транзистора, тем больше будет номинал резистора, при котором он будет открываться..
"дарлингтон" при вашей "хотелке" в питании от 3-х вольт не пойдёт, у него "падение напряжения в режиме насыщения" больше, чем у простого транзистора..
Можно ещё полевичок поставить, только такой, который надёжно открывается при напряжении на затворе 1,5~2 вольта..

[Iamnotarobot]

[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=3785091#p3785091"]Принципиально- возможно..[/uquote]
Вот! Вы мужики умные, сразу с ходу всё можете придумать. Но правда теперь видно, что трёхпиновый геркон, пожалуй, будет лучше с точки зрения цены и экономии энергии.

[Самсусамыч]

[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3785070#p3785070"]Я имел в виду подключить не напрямую, а через что-нибудь (через транзистор? idk).[/uquote]
Как не крути, лишний инвертор так же будет потреблять ток.

Нашёл на Али трёхпиновые герконы, закажу сразу и их.

Вот это другое дело… с их использованием схема изменится (резистор на выводе РВ1 – будет не нужен. А контакты геркона нужно будет подключать как у первого…), что поможет максимально экономить энергию.

Доставка два месяца, только в апреле прийдут.

Я не тороплюсь… прошивка готова и проверена – работает номуль. Будет тебя ждать.

Добавлено after 1 minute 55 seconds:
[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=3785091#p3785091"]Можно ещё полевичок поставить, только такой, который надёжно открывается при напряжении на затворе 1,5~2 вольта..[/uquote]
Александр, 100 кОм можно смело вешать на сам порт без всяких транзюков, только экономить особо не получается. Так как ток через 100 кОм при 3 В будет идти 0,03 мА. А это в полтора раза больше чем потребляет сам МК в спящем режиме (МК потребляет 0,019 мА). Так зачем эти пляски с бубном когда цена вопроса геркон с тремя выводами?

[АлександрЛ]

[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3785107#p3785107"][uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=3785091#p3785091"] Но правда теперь видно, что трёхпиновый геркон, пожалуй, будет лучше с точки зрения цены и экономии энергии.[/uquote]Ну, да.. 30 МИКРОАМПЕР это очень большое потребление..

Добавлено after 4 minutes 5 seconds:
[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3785110#p3785110"]Александр, 100 кОм можно смело вешать на сам порт без всяких транзюков, только экономить особо не получается. Так как ток через 100 кОм при 3 В будет идти 0,03 мА. А это в полтора раза больше чем потребляет сам МК в спящем режиме (МК потребляет 0,019 мА). Так зачем эти пляски с бубном когда цена вопроса геркон с тремя выводами? [/uquote]Транзистор я нарисовал "для примера", а порту МК "по барабану" какой на него сигнал приходит- это дело программиста, "активный ноль" или "активная единичка".. А ещё- если я правильно помню, порты МК имеют собственную "подтяжку"- можно и её использовать..

зы.. Кстати- в охранных устройствах на шлейфе применяются "замкнутые магнитом" герконы (обычные) - так как шлейф должен именно РАЗМЫКАТЬСЯ при нарушении охраняемого периметра..

[Самсусамыч]

[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=3785113#p3785113"]а порту МК "по барабану" какой на него сигнал приходит- это дело программиста, "активный ноль" или "активная единичка".. А ещё- если я правильно помню, порты МК имеют собственную "подтяжку"- можно и её использовать..[/uquote]
Всё верно… поделитесь прошивкой с учётом выше сказанного… я проверю Ваш вариант на железе.

[АлександрЛ]

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3785119#p3785119"]Всё верно… поделитесь прошивкой с учётом выше сказанного….[/uquote]
Если бы я ещё прошивки умел писать...
ТЗ на прошивку я могу нарисовать, а вот программку написать..

[Iamnotarobot]

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3785110#p3785110"]Я не тороплюсь… прошивка готова и проверена – работает номуль. Будет тебя ждать. [/uquote]
А на СИ можно для для этого микроконтроллера писать, или только на ассемблере? Насколько больше программа получается если её писать на СИ? Какой программой лучше тестировать прошивку до её заливки в МК?

[Ivanoff-iv]

можно и на С, код получается не на много больше (оптимизаторы сейчас не плохо работают) я пишу в КодеВиженАВР, ещё пишут в АВР Студии, Вин АВР... проверяют как во встроенных отладчиках, так и в электронных симуляторах, Протеус например...

Добавлено after 3 minutes 2 seconds:
но! для АВР я крайне рекомендую хотябы пьнимать ассемблер чтобы знать как на самом деле МК работает, это поможет избежать неочевидных для ЯВУ но довольно глупых ошибок

Добавлено after 2 hours 41 minute 5 seconds:
Набросал схемку на транзисторах:

Спойлер

геркон замыкается при закрытой дверце.
Q1 дает взводящий импульс при закрытии двери, блок на Q2 генерирует импульс сброса с задержкой, чтобы успеть закрыть дверь,
блок из Q3 и Q4 - триггер или защелка
потребление около 40 мкА если дверь не открывали и около 700 мкА, если открывали...
потребление можно убавить, если вместо транзисторов применить логические элементы
в железе эта схема заработает, но скорее всего после плясок с бубном (скорее всего потребуется корректировать номиналы резисторов, чтобы снизить ток потребления и из-за разброса параметров транзисторов)
__________________
ПС.Перезалил схему - добавил измерение тока потребления

[Самсусамыч]

[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3785140#p3785140"]Какой программой лучше тестировать прошивку до её заливки в МК?[/uquote]
Про Си и Ассемблер уже ответили. Как не покажется странно, но не Си, не Асм, я не знаю… вот так бывает. Что касается симуляторов, ИМХО – на железе самый надёжный способ проверки работы кода. Хочешь поиграть с симулятором? Да пожалуйста, вот прошивка (фьюзы заводская установка – 1,2 МГц):

tiny13A_Iam.hex

Вот и обновленная схема:

Схема.png

S2 размыкается при закрытой двери. Соответственно при открытой двери он замкнут.

[Ivanoff-iv]

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3785018#p3785018"]но настройка этих магнитов ещё тот гемор. [/uquote] повторил эксперимент... наиболее удачно вышло при применении несильного магнита и куска металла, расположенных рядом с герконом, геркон расцепляется при поднесении магнита на расстояние около 2-3 см и не сцепляется даже при приложении его вплотную к геркону
Кстати, герконы не любят ни емкостную, ни индуктивную нагрузку - начинают подгорать и слипаться контакты

[Iamnotarobot]

[uquote="Ivanoff-iv",url="/forum/viewtopic.php?p=3785143#p3785143"]Набросал схемку на транзисторах:

Спойлер

[/uquote]
Спасибо! Пытался я вашу схему осмыслить, но моих нынешних познаний оказалось явно недостаточно. Как я понял, зелёный светодиод будет загораться при каждом нажатии на кнопку "Test"? А транзистор Q3 открыт всё время, когда закрыта дверка? Попытаюсь установить программу-симулятор, может с ней будет проще понять.

"АВР Студия" теперь называется "Atmel Studio" и весит 874 МБ, что как-то многовато. WinAVR не обновлялась с 2010 года. Остальные программы вроде как платные.

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3785193#p3785193"]Хочешь поиграть с симулятором? Да пожалуйста, вот прошивка (фьюзы заводская установка – 1,2 МГц):

tiny13A_Iam.hex

Вот и обновленная схема:

Схема.png

[/uquote]
Спасибо! Было бы конечно более интересно посмотреть на исходный код, а то так по откомпиллированному коду довольно сложно логику понять.
А какую функцию на схеме выполняют резистор 10к и конденсатор?
На некоторых схемах с микроконтроллерами видел кварцевые генераторы. Почему он иногда используется, а иногда нет?

[uquote="Ivanoff-iv",url="/forum/viewtopic.php?p=3785290#p3785290"]Кстати, герконы не любят ни емкостную, ни индуктивную нагрузку - начинают подгорать и слипаться контакты[/uquote]
Индуктивной нагрузки здесь не будет, а емкостная, наверное, будет. А как защитить герконы от емкостной нагрузки? Через резисторы их подключать, или как-то диоды ставить?

Заказал сегодня всё на АлиЭкспресс, из-за эпидемии вируса у них сейчас задержки с отправкой, поэтому пока непонятно прийдёт ли всё в апреле, или ещё дольше ждать придётся.

[Ivanoff-iv]

[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3786451#p3786451"]Было бы конечно более интересно посмотреть на исходный код,[/uquote] Самсусамыч пишет в программе Алгоритм билдер, удобная бесплатная программа, с ней удобно изучать работу МК АВР и писать несложные (а местами и довольно сложные) программы, но такой способ написания кода (графический) к сожалению не получил широкого распространения, а потому если в планах серьёзно заниматься МК (а в дальнейшем и изучать МК других семейств) - советую писать на С. (но АБ скачай, не повредит)
________
Резистор подтягивает ногу сброса к плюсу, это защита от случайных сбросов (внутренний резистор подтяжки не всегда справляется, слабоват он).
Конденсатор - фильтр по питанию, такой конденсатор нужно ставить около всех "цифровых" микросхем т.к. они потребляют ток короткими частыми импульсами (его нужно ставить как можно ближе к МК).
МК АВР имеют встроенный тактовый генератор, но он не очень точен, если нужна точность интервалов ставят более точный источник - кварц.
________
[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3786451#p3786451"]как защитить герконы от емкостной нагрузки?[/uquote] да, последовательно геркону добавить небольшой резистор - он ограничит ток в момент разряда емкости
_____________
[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3786451#p3786451"]Пытался я вашу схему осмыслить, но моих нынешних познаний оказалось явно недостаточно.[/uquote] Q3 и Q4 - триггер: если С1 заряжен, то Q3 открыт, он открывает Q4 и он поддерживает С1 в заряженном состоянии, если С1 разряжен - эти транзисторы закрыты и через R1 и R11 конденсатор поддерживается в разряженном состоянии.
светодиоды: если Q3 закрыт - то ток не пойдет в красный светодиод и будет гореть зеленый, если открыт, то будет гореть красный, а зеленому не хватит напряжения
на Q2 собран блок сброса: после нажатия и отпускания кнопки транзистор остается открытым некоторое время, за которое нужно успеть закрыть дверь
на Q1 собран источник импульсов - он дает короткий импульс при замыкании геркона (при закрытии двери)
принцип работы: нужно успеть закрыть дверь пока держит блок сброса, в этом случае импульс, выработанный блоком не зарядит конденсатор С1, дальше если дверь не закрывалась (т.е. текущее открытие было первым) триггер будет сброшен и при нажатии кнопки тест загорится зеленый светодиод,
если дверь хоть раз закрывалась - триггер будет взведен и загорится красный светодиод.
____________
прилагаю схему этого сторожа (проект протеус 8.8 )

[Iamnotarobot]

[uquote="Ivanoff-iv",url="/forum/viewtopic.php?p=3786481#p3786481"]Конденсатор - фильтр по питанию, такой конденсатор нужно ставить около всех "цифровых" микросхем т.к. они потребляют ток короткими частыми импульсами (его нужно ставить как можно ближе к МК).[/uquote]
А в чём смысл фильтрации питания от батарейки? Если фильтра не будет, тогда что произойдёт?

[uquote="Ivanoff-iv",url="/forum/viewtopic.php?p=3786481#p3786481"]Q3 и Q4 - триггер: если С1 заряжен, то Q3 открыт, он открывает Q4 и он поддерживает С1 в заряженном состоянии, если С1 разряжен - эти транзисторы закрыты и через R1 и R11 конденсатор поддерживается в разряженном состоянии.
светодиоды: если Q3 закрыт - то ток не пойдет в красный светодиод и будет гореть зеленый, если открыт, то будет гореть красный, а зеленому не хватит напряжения
на Q2 собран блок сброса: после нажатия и отпускания кнопки транзистор остается открытым некоторое время, за которое нужно успеть закрыть дверь
на Q1 собран источник импульсов - он дает короткий импульс при замыкании геркона (при закрытии двери)
принцип работы: нужно успеть закрыть дверь пока держит блок сброса, в этом случае импульс, выработанный блоком не зарядит конденсатор С1, дальше если дверь не закрывалась (т.е. текущее открытие было первым) триггер будет сброшен и при нажатии кнопки тест загорится зеленый светодиод,
если дверь хоть раз закрывалась - триггер будет взведен и загорится красный светодиод.[/uquote]
Спасибо за объяснение. Хитрая схема, действительно всё должно быть точно подогнано, а иначе может и не заработать.

[Ivanoff-iv]

[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3786509#p3786509"]в чём смысл фильтрации питания от батарейки?[/uquote] наоборот - это фильтрация помех, создаваемых самим мк (в. т.ч. и на себя)
в момент переключения внутренних транзисторов (их очень много и они переключаются синхронно) без этого конденсатора может появиться короткая просадка питания и мк сглючит... кроме того этот бросок тока вызывает ЭМИ (радиоломехи) - конденсатор их давит
чем короче дорожки от конденсатора до ног мк тем лучше он это делает.

Добавлено after 10 minutes 19 seconds:
Кстати, вот так получилось "инвертировать" геркон:

Спойлер

[Самсусамыч]

[uquote="Iamnotarobot",url="/forum/viewtopic.php?p=3786451#p3786451"]Спасибо! Было бы конечно более интересно посмотреть на исходный код, а то так по откомпиллированному коду довольно сложно логику понять.[/uquote]
Без ознакомления с АВ навряд ли сможешь там что-то понять. В архиве исходник…

Спойлер

Iamnotarobot.zip

[Ivanoff-iv]

А для чего там очистка первых 30 байт?

Спойлер

30 -> Z
0 -> R16
:Label
ZL--
R16 -> [Z]
if (Z>=0) GoTo Label

[Самсусамыч]

Это уже как привычка – очистка всех рабочих регистров при старте. Можно конечно в данном случае обнулять при старте только два регистра (r10 и r15), которые в дальнейшем используются, но я ведь вначале создания алгоритма ещё не знаю, что буду использовать, потому очищаю сразу всё. Я ведь не программист, потому не знаю как правильно… делаю на своё сугубо дилетантское усмотрение.

[Iamnotarobot]

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3786517#p3786517"]Без ознакомления с АВ навряд ли сможешь там что-то понять. В архиве исходник… [/uquote]
Действительно, ничего не понятно. Буду изучать. У меня уже много идей появилось, что ещё можно сделать. Тема эта стоящая. Когда не знаешь как это всё работает, то все эти микроконтроллеры отпугивают так, что даже страшно за них браться. Но, вроде, это не очень сложно. Хорошо, что мужики вы есть, будет хоть у кого спросить. В одиночку всё значительно сложнее изучать.