Удаленное управление нагрузкой с мобильного телефона. Простое управление устройствами по телефону или DTMF декодер

Схема дистанционного управления позволяет включать и выключать различные приборы по телефонной линии. Схема не имеет ограничений по дальности, присущих устройствам, использующим радио- или ИК каналы.

Описанная здесь схема позволяет включать до девяти приборов, в соответствии с цифрами 1 … 9 на наборной клавиатуре телефона. Для управления используются тональные (DTMF) посылки телефонного аппарата. Цифра «0» в тональном режиме используется для переключения между управляющим и нормальным (разговорным) режимами работы телефона. Таким образом, телефон может использоваться для управления внешними приборами и при этом сохранять функции обычного телефонного аппарата.

В схеме использованы микросхемы KT3170 (конвертер DTMF - BCD), (дмультиплексер 4-16) и 5 сдвоенных D-триггеров CD4013 . Работает схема следующим образом.
После установления соединения (услышав в трубке гудки вызывного сигнала), надо нажмать «0» в тональном режиме (DTMF). IC1 декодерует «0» в код «1010», который далее демультиплексируется микросхемой IC2 на выход O10 (выв. 11). Активный низкий уровень выхода после инверсии вентилем IC3 (CD4049) становится «1», которая переключает триггер 1 и через транзистор T1 запитывает обмотку реле RL1. У реле RL1 два переключающих контакта: RL1(a) и RL1(b). Замкнутый контакт RL1(a) шунтирует телефонную линию резистором 220 Ом, в то время как через RL1(b) в линию подается звуковой сигнал 10 кГц, сообщающий звонящему о том, что телефон находится в режиме управления. Резистор 220 Ом отключает звонящего от разговорной схемы телефона. Телефонная линия теперь находится в режиме управления.

Если после установления соединения цифра «0» не нажата, продолжит звучать вызывной сигнал, и телефон может использоваться для обычного разговора. Если в управляющем режиме нажата цифра «1», декодер IC1 отзовется на нее кодом «0001». Выход демультиплексера, проинвертированный вентилем CD4049, переключит соответствующий триггер в противоположное состояние. Выход триггера включит реле (RL2) которое может включать / выключать подключенную к его контактам нагрузку. Набором других цифр можно управлять другими приборами.

По завершении переключения нагрузки резистор 220 Ом должен быть отключен от телефонной линии, а тональный сигнал 10 кГц снят. Для этого опять надо нажать «0» (в тональном режиме), чтобы переключить триггер 1 в исходное состояние и выключить реле RL1. Телефонная линия опять освободится и будет готова к приему обычных звонков. Схему следует подключать параллельно телефонному аппарату.

  • Интерено будет узнать мнение специалистов по телефонным линиям. Совместима-ли данная схема с российскими линиями? Будет она работать без "автоподъёма" трубки?
  • Я не спец, но когда собирал свой первый АОН почти им стал. С тех времен стандарт изменился. Если-б это было так, тогда выходит, что можно передавать информацию (хоть и не долго) и ничего за это не платить. Организовать бесплатный факс, передачу сообщений... Современные АОНы определяют номер до поднятия трубки. При этом удерживается в линии 24В, см. статью http://cxem.net/telefon/2-57.php При этом АОН обменивается информацией с первой подстанцией. Но этих сигналов не слышно в трубке первого телефона. Значит Первая подстанция блокирует ему сигналы (кроме сигнала вызова).
  • Где-то лет 5 назад собрал такое устройство на AVR (90S2313, 1008ВЖ18, 155ИД3). Устройство поднимало трубу после 3 звонка, проводился сеанс (количество выходов управления 16) и далее весь процесс контролировался (напрмер, для окончания связи - необходимо было нажать #). Затем появился вариант на меге (без ИД3). Линия была не самого хорошего качества, но устройство работало хорошо. PS: если кому понадобиться могу попробовать найти черновик схемы
  • После 3-го звонка будет поднимать при любом входящем? Тогда время будет зря наматывать звонящим. АОН Русь с хорошей прошивкой еще 10 лет назад, а сейчас тем более сможет включать автоподнятие лишь на заданные входящие номера, например только на свой мобильный. Я задавал ему номера, с которых я мог позвонить. Звонил домой, вводил пароль и мог дистанционно управлять телефоном, менять настройки, прослушивать входящие.
  • Согласен. Но в моей конструкции это не надо было (т.к. скажем так это была "секретная" линия с номером). Т.е. это не домашнее устройство (применяется на производстве). Даже если устройство поднимало трубу, то управлять выходами можно зная определенный пароль.
  • Да, я тоже собирал подобное устройство, только на PIC. Работой доволен. пример использования и реализации. http://www.yakorev.com.ru/dtmf485.html Декодеры DTMF сигнала использовал и для управления поворотной видео камерой, как по радио, так и проводам. Схемы не сохранились.
  • В описании написано резистор 220 ом шентирует линию, это тоже автоподнятие. И главное, кажется, если второй раз не нажмёш 0 телефон так и останется с поднятой трубкой, нечем там отследить сигнал занятость.
  • добрый вечер всем интересно узнать эта устройство будет работать если привязать ее к сотовуму телефону:confused:кто знает:confused:
  • Посылки сотового телефона не соответствуют DTMF коду и не будут восприниматься устройством. Для управления потребуется использовать [B] DTMF БИППЕР Т.е. посылать по акустическому каналу сотового телефона сигналы DTMF.
  • Поясняю как специалист с 40 летним стажем.Когда идёт посылка вызова, во всех современных станциях разговорный тракт напрямую не включён, поэтому ни какие сигналы по нём передать нельзя!Так-же сигнал 10 кГц по разговорному тракту не пройдёт. Полоса частот передоваемая по разговорному тракту 0,3-3,2 кГц, всё остальное обрезается фильтром.Поэтому нодо делать как в старом АОН (включение после 3 звонков, отключение после выдержки времени).Если соображаете, то несложно переделать.

В некоторых случаях возникает необходимость дистанционного включения и выключения какой-либо нагрузки, устройства, например, управлять освещением дома для создания эффекта присутствия жильцов, либо включить заблаговременно какой-либо прибор.

Cотовый телефон управляет нагрузкой

В настоящее время в качестве канала для дистанционного управления наиболее удобен канал сотовой связи. Сейчас есть много различных устройств, построенных на микроконтроллерах и работающих по SMS, либо выполненных на специализированных микросхемах, понимающих команды кнопок телефона. Но все это может оказаться слишком сложным для простого случая, когда нужно только включить и выключить одну нагрузку. Такое устройство должно состоять из сотового телефона и триггера, с реле на выходе.

Реагировать оно должно на сигнал вызова. И на входе триггера должна быть задержка. Дело в том, что на любой сотовый телефон периодически приходит реклама в виде SMS-сообщений, при этом идет короткий вызывной сигнал. Так вот, задержка нужна для того чтобы триггер не срабатывал на короткий сигнал, а только на существенно более длительный, поступающий при входящем вызове. Теперь второй вопрос, как подключить сотовый телефон к триггеру? Очень не регулировать. Если продолжительность свечения дисплея более времени зарядки С1, то напряжение на С1 достигает логической единицы и триггер Шмитта на элементах D1.3 и D1.4 переключается.

Если же продолжительность свечения дисплея менее времени зарядки С1, то напряжение на С1 не достигает логической единицы и триггер Шмитта на элементах D1.3 и D1.4 переключается, а сам конденсатор ускоренно разряжается через VD1 и R3. Теперь переходим собственно к триггеру, управляющему реле. Выполнен он на микросхеме D2. Это D-триггер, включенный по схеме одноразрядного счетчика. Его состояние меняется на противоположное, каждый раз, как приходит импульс на его вход «С».

И так, в момент включения питания триггер D2 устанавливается в единичное состояние RCцепью R7C2, которая в момент включения питания формирует импульс на его выводе 6. В единичном состоянии на инверсном выходе триггера выводе 2 будет логический ноль. Транзисторы VT1 и VT2 закрыты, реле К1 выключено. Это исходное состояние. Если теперь позвонили один раз и длительность вызова была достаточной для формирования импульса на выходе D1.3, то триггер D2 переходит в противоположное состояние, на его инверсном выходе устанавливается логическая единица. Ключ VT1-VT2 открывается и реле К1 включает своими контактами (на схеме не показаны) нагрузку.

При повторном звонке (если длительность вызова была достаточной для формирования импульса на выходе D1.3) триггер D2 переходит в исходное состояние, на его инверсном выходе устанавливается ноль. Ключ VT1-VT2 закрывается и реле К1 выключает своими контактами нагрузку. Источник питания напряжением 5…6V, в качестве такового можно использовать зарядное устройство для сотового телефона, «сообразив» тройник. Или же запитать схему от любого другого источника тока аналогичного напряжения. Реле К1 с обмоткой на 5V. Монтаж можно выполнить на макетной печатной плате, на ней же предусмотреть и крепления хомуты для крепления сотового телефона, который будет работать с ним в паре.

Микросхемы можно заменить зарубежными аналогами (на схеме показаны). Микросхема D1 типа К561ЛЕ5 здесь используется как набор инверторов, поэтому её можно заменить любой другой с числом инверторов не менее четырех, например, К561ЛА7, К561ЛН2. Реле можно заменить любым с обмоткой на 5V, подходящим по мощности контактов для коммутации конкретной нагрузки. Можно использовать и реле с обмоткой на более высокое напряжение, но это потребует соответственно увеличить на напряжение питания. Напряжение питания может быть в пределах от 5V до 15V. Естественно, если оно больше выходного напряжения зарядного устройства сотового телефона, для схемы потребуется отдельный источник питания.

Налаживание сводится к настройке фотодатчика резистором R1. Нужно накрыть фоторезистор картонной коробкой и R1 подстроить так, чтобы на выходе D1.2 был логический ноль. Вполне возможно, что у вас фоторезистор будет другого типа или номинального сопротивления, и вполне возможно, что придется резистор R1 заменить резистором другого сопротивления. Затем, нужно фоторезистор рабочей поверхностью поставить на дисплей сотового телефона. Прикрепить можно прозрачной скотчлентой.

Затем накрыть эту конструкцию картонной коробкой, и позвонить на сотовый телефон. При этом ее выходе D1.2 должна быть логическая единица. На следующем этапе подстраивают R5. Сначала установите его в максимальное положение. Затем позвоните на этот сотовый телефон и «ожидайте ответа» пока на выходе D1.3 не появится ноль. Если сброс вызова наступает раньше, уменьшите сопротивление R5. Затем, отправьте SMS, ноль на выходе D1.3 не должен появляться, в противном случае немного увеличить R5.

GSM автоматика для обеспечения комфорта

Как часто вы забывали отключать электроприборы? А может быть наоборот, хотели включить их еще до того, как придете домой? Но для того, чтобы выключить забытый дома утюг, вам придется вернуться домой. Можно ли как то по другому выйти из этой ситуации?

В век высоких технологий по сей день в квартирах можно встреть пробки, которые чуть ли не старше самой квартиры. Автоматика приходит в наши дома с каким то большим трудом. Все работает и слава богу. Наверное, именно этим лозунгом и пользуется подавляющее число жителей. Но есть люди, который вносят в свою жизнь комфорт, по капелькам, но делают это. К таким людям отношусь и я. Не знаю почему, но интересно все новое. Пользу от приобретений я чаще всего вижу уже после того, как приобрел новый приборчик.

Так вот сегодня мы поговорим о GSM. Точнее даже не о нем самом, а о том, как с его помощью мы можем чем то управлять. Если не вдаваться в такую серьезную тему как умный дом и пойти более легким путем, то на рынке мы можем найти ряд устройств, которые тем или иным образом могут управлять приборами в нашем доме. Я люблю модульное оборудование для DIN. Люблю потому, что DIN это международный стандарт для установочных изделий в щитах. Все они имеют одинаковые габариты и установка их проста, как сборка конструктора лего.

Для чего нужно управление по GSM

Придумать как использовать прибор для управления приборами с телефона можно запросто. Главная его задача, как понятно из названия — управление нагрузками. Это их включение или отключение. Другими словами, это просто выключатель, но управлять им мы можем с сотового телефона. С помощью этого прибора мы можем управлять абсолютно любыми нагрузками в режиме включения и отключения.

К примеру на даче. У нас есть вводной щит, который распределяет электричество по всей даче. Торопясь домой, вы можете забыть выключить вводной автомат, а соответственно останутся работать включенные приборы, например камин. Уже доехав до дома, вы вспоминаете об этом, а до дачи 100 км. Возвращаться и выключать? Конечно, иначе дача может очень быстро превратиться в кучку пепла. А можно установить управление нагрузкой с помощью телефона и выключить все с помощью телефона.

Точно также можно поступить и в квартире. Главное разделить заранее электропроводку таким образом, чтобы не отключались холодильник и другие важные приборы. Какие — решать только вам. Хотя практически каждое GSM реле может управлять несколькими группами нагрузок и соответственно несколькими командами мы можем включать и отключать различные группы. Электрический щит можно скомпоновать на отключение всей нагрузки КРОМЕ и АБСОЛЮТНО всей нагрузки. Сделать это достаточно просто.

Большинство подобных приборов оснащено входом для датчика температуры, таким образом мы можем удаленно управлять обогревательными приборами в помещении. Таким образом обогрев будет работать не постоянно, а только тогда, когда нам это необходимо. Значит мы еще и электроэнергию с ним можем сэкономить.

На той же даче мы можем удаленно включить теплый пол или камин заранее, для того чтобы приехать в уже теплое помещение, а так как прибор оснащен собственным датчиком — он заранее отправит вам СМС, когда температура достигнет желаемой.

Также с помощью GSM модуля вы сможете удаленно управлять поливом, насосами и освещением. Вариантов применения бесконечно много. Ведь главное, что умеют эти приборы — управлять нагрузкой. А нам нужно именно это — с комфортом и удаленно включать или отключать те или иные электро приборы. Делать это мы хотим по разным причинам. Кто — то из — за забывчивости, кто — то хочет заблаговременно что то включить.

Для тех, кто забывает выключить свет и утюг, а так же для тех, кто хочет заранее приехать в теплую дачу даже зимой. Кто не может приезжать поливать любимые цветы по три раза в неделю и не хочет что бы они засохли. Автоматика в нашей жизни уже давно и только набирает обороты, согласитесь, это очень удобно. А сколько радости испытывают люди, когда своими руками начинают управлять такими казалось бы сложными технологиями.

Устройство предназначено для дистанционного управления нагрузками по телефонной линии или по каналам GSM . Оно подключается к телефонной линии или к сотовому телефону, поддерживающему управление АТ-командами (например, Siemens C35). На принципиальной схеме указаны, а на печатной плате предусмотрены элементы для последующей модернизации устройства и обеспечивающие его совместимость с любыми версиями прошивок. Принципиальная схема приведена на рисунке. В более качественном разрешении и в формате ssd*, а так же печатную плату и прошивку микроконтроллера можно скачать по ссылке в конце этой страницы.


Режим программирования. Подключить устройство параллельно телефонному аппарату, включенному в телефонную линию и находящегося в тональном режиме. Вместо телефона можно использовать любой источник DTMF сигналов – в этом случае их необходимо подавать на вход DTMF. Нажать и удерживать более 2-х секунд кнопку PROG. При этом загорится светодиод. Ввести пароль из четырёх цифр. Ввод каждой цифры подтверждается звуковым сигналом. Пятая цифра определяет количество вызовов до «автоподнятия трубки» - т.е. активации устройства. После ввода количества вызовов, устройство автоматически выходит из режима программирования.
Режим пользователя. Набрать номер телефона, к которому подключено устройство дистанционного управления. Если набор производится со стационарного телефонного аппарата, он должен находиться в тональном режиме. Возможен набор номера и в импульсном режиме, однако после набора номера необходимо переключится в тональный режим для ввода пароля и управления нагрузками. Так же управление возможно с любого сотового телефона.После прохождения запрограммированного пользователем количества вызовов, устройство подключится к линии (каналу GSM) и пользователю необходимо ввести четырёхзначный пароль. Если пароль введён неверно, устройство отключается. В случае правильного ввода, пользователь попадает в меню управления нагрузками. Кнопками 1-4 производится выбор соответствующего канала нагрузки. Далее нажатие символа «*» устройство включается. Для отключения опять же выбирается нужный канал и нажимается символ «#». При выборе канала 5 производится управление одновременно всеми нагрузками. После окончания работы необходимо дважды нажать символ «#». При этом устройство отключается от линии и возвращается в исходное состояние. Так же предусмотрено отключение от линии по команде таймера, если в течении более одной минуты не было команд со стороны оператора
Звуковая сигнализация
Выполнение определённой команды подтверждается звуковой сигнализацией или информационным голосовым сообщением (в зависимости от прошивки микроконтроллера)
Версия прошивки 1.0
Подтверждение ввода при программировании – двойной тон высокой частоты
Приглашение к вводу пароля – тройной тон высокой частоты
Подтверждение правильности пароля – тройной тон высокой частоты
Пароль неверный – тройной тон низкой частоты
Правильный выбор канала (1-5) – одиночный тон высокой частоты
Неправильный выбор канала– одиночный тон низкой частоты
Нагрузка включена – двойной тон высокой частоты
Нагрузка отключена – двойной тон низкой частоты
Окончание работы – тройной тон низкой частоты

Нередко возникает необходимость в дистанционном управлении удалённым объектом, например управление отоплением, сигнализацией загородного дома и т.п. Традицтонные методы управления тут не помогут. В этом случае на помощь придёт сотовая связь. Но просто взяв сотовый телефон делу не поможет, требуется декодер DTMF кода, который при нажатии той или иной цифры на сотовом телефоне будет переключать тот или иной канал на декодере. Именно этот декодер и представлен вашему вниманию.

Основные параметры декодера:

  • имеет 10 независимых каналов управления;
  • доступ по паролю;
  • сохранение состоянии при отключении питания;
  • звуковое подтверждение событий;
  • автоматическая запись состояния выходов, если включено;
  • автоматическая блокировка устройства, если включен доступ по паролю.

Схема декодера довольно проста и не нуждается в наладке. Весь функционал реализован на микроконтроллере PIC16F883 .

В качестве декодера DTMF сигнала применена специализированная микросхема марки MT8870 . На выходе установлены буфферные каскады на ULN2003 , что позволяет непоследственно подключать обмотки реле.

Пробный вариант устройства я собрал на макетной плате

В схеме предусмотрена установка трёх перемычек, их назначение:

  • S1 - Включение сохранения состояния выходов;
  • S2 - Сброс пароля;
  • S3 - Включение доступа по паролю.

Алгоритм работы устройства очень прост:

Звоним на телефон и нажимая кнопки на телефоне управляем устройством. Если установлена перемычка S3, перед переключением состояния выходов необходимо ввести пароль (по умолчанию 0000). Далее, для включения необходимого канала жмём номер канала и цифру 1. Для выключения - номер выбранного канала и цифру 0. Например включим и выключим канал номер 5. Нажимаем 51, а затем 50. Если требуется включить все каналы разом, жмём две звёздочки (**). Что бы выключить все каналы разом - две решётки (##).

Для смены кода вводим такую комбинацию: *#*# и следом четыри цифры нового кода. Если вы забыли введённый код, его легко сбросить на стандартный 0000, установив кратковременно перемычку S2.

Как правило, в загородных домах нередки случаи отключения электроэнергии, а так же возможны кратковременные пропадания во время сильных ветров. Для сохранения состояния выходов предусмотрена возможность записи состояния в энергонезависимую память микроконтроллера и при восстановлении электроснабжения восстановить это состояние. Для этого служит перемычка S1.

Чочу обратить особое внимание на распайку разъёма для подключения устройства к сотовому телефону. Разные производители по разному распаивают этот разъём в телефоне! Если устройство не реагирует, меняйте местами выводы, либо ищите распайку именно под ваш телефон. Функция автоподнятия есть практически в любом телефоне!

Небольшой видеообзор по работе с устройством



Случайные статьи

Вверх