P R O J E K T Y C Z Y T E L N I K Ó W
Dział "Projekty Czytelników" zawiera opisy projektów nadesłanych do redakcji EP przez Czytelników. Redakcja nie bierze
odpowiedzialności za prawidłowe działanie opisywanych układów, gdyż nie testujemy ich laboratoryjnie, chociaż
sprawdzamy poprawność konstrukcji.
Prosimy o nadsyłanie własnych projektów z modelami (do zwrotu). Do artykułu należy dołączyć podpisane oświadczenie,
że artykuł jest własnym opracowaniem autora i nie był dotychczas nigdzie publikowany. Honorarium za publikację
w tym dziale wynosi 250,- zł (brutto) za 1 stronę w EP. Przysyłanych tekstów nie zwracamy. Redakcja zastrzega sobie
prawo do dokonywania skrótów.
 Inteligentny immobilizer
część 1
Projekt
073
W Polsce od kilku lat
prawdziwą plagą są
kradziełe samochod�w.
' Kontaktronu ukrytego pod
Niestety niewiele
tapicerką w okolicach fote-
skradzionych aut powraca
la kierowcy.
do prawowitych właścicieli.
Aby uruchomiĘ silnik,
Aby powstrzymaĘ to
naleły przekr�ciĘ kluczyk
zjawisko, pojawiają si�
w stacyjce, nast�pnie zbliłyĘ
coraz to nowe
magnes do ukrytego kontak-
zabezpieczenia zar�wno
tronu - spowoduje to zwar-
elektroniczne, jak
cie styk�w przeka�nika, po
i mechaniczne. Mołna
odsuni�ciu magnesu cewka
zauwałyĘ swoisty wyścig
przeka�nika jest zasilana
pomi�dzy konstruktorami
Niestety złodzieje upa- ni kierowc�w przedtakimiata- przez diod� D - a nast�pnie
alarm�w a złodziejami
trzywszysobiejakiśsamoch�d kami,ale umołliwiszybkie od- rozrusznikiem uruchomiĘ
samochod�w. W wyścigu
nie bawią si� w unieszkodli- zyskanie pojazdu i da pewne silnik. Po jego wyłączeniu
tym na prowadzenie
wianie wyrafinowanychsyste- poczucie bezpiecze�stwa oso- stacyjką (po sko�czonej je�-
wysuwają si� konstruktorzy. m�w zabezpiecze�, a coraz bistego. dzie) elektromagnes prze-
W tej cz�ści artykułu cz�ściejatakują właścicieli po- W �dawnych� czasach, ka�nika przestaje byĘ zasila-
przedstawiamy konstrukcj� jazd�w. Skutkiem tego zagro- kiedy kradziełą samochod�w ny - styki zostają rozwarte
immobilizera. łone są nie tylko samochody, zajmowali si� złodzieje, a nie i samoch�d jest zabezpieczo-
ale r�wnieł kierowcy. Coraz bandyci, stosowałem bardzo ny. Kontaktron powinien wy-
cz�ściej dochodzi do zdarze�, prosty, niezawodny, tani i co trzymywaĘ prądy rz�du
kiedy złodzieje wykorzystują najwałniejszeskuteczny układ 200mA, aby jego styki nie
nieuwag� lub zdenerwowanie blokujący zapłon, przedsta- uległy sklejeniu pod wpły-
kierowc�w - sygnalizują na wiony na rys. 1. wem prądu płynącego przez
przykład uszkodzenie opony Jak widaĘ, składa si� on cewk� przeka�nika.
lub specjalnie powodują nie- zaledwie z trzech element�w: Układ ten ma jednak dośĘ
gro�ne stłuczki, a gdy kierują- ' Przeka�nika, odcinającego powałną wad�. Nie zabezpie-
cy zatrzyma si� i wyjdzie zasilanie cewki zapłonowej, cza w przypadku napadu lub
sprawdziĘ, co si� stało, pozo- z oddzieloną od styk�w uprowadzenia samochodu
stawiając kluczyki w stacyjce cewką - zastosowałem prze- wtedy, gdy na przykład kie-
(i cz�sto pracujący silnik), je- ka�nik od świateł od Polo- rowca zostawi pracujący sil-
go samoch�d błyskawicznie neza numer 541 o maksy- nik wychodząc otworzyĘ bra-
�znika�. W tych przypadkach, malnym prądziestyk�w 20A m�. Dlatego zdecydowałem
jak na razie, zabezpieczenia (z podstawką). si� na opracowanie modułu
są całkowicie bezskuteczne. ' Diody zabezpieczającej sty- inteligentnego immobilizera.
Poniłej przedstawi� układ, ki kontaktronu - czujnika Poniłej przedstawiam załołe-
kt�ry z pewnością nie uchro- przed sklejeniem, nia, jakie przyjąłem projektu-
jąc układ:
Z przerywacza zapłonu
układ powinien byĘ uniwer-
salny, czyli działaĘ prawid-
PRZEKA NIK 541
Stacyjka
MODUŁ STERUJĄCY ZAPŁONU
łowo w wi�kszości pojaz-
IMPULSY STERUJĄCE
+12V
d�w bez wzgl�du na�ilośĘ�
Akumulator zastosowanej w nich elekt-
roniki;
DO CEWKI ZAPŁONOWEJ
GND
Cewka zapłonowa
musi byĘ całkowicie nieza-
Kontaktron
Do rozdzielacza zapłonu
lełny od istniejących w sa-
mochodzie innych zabez-
Rys. 1.
Elektronika Praktyczna 4/2000
93
P R O J E K T Y C Z Y T E L N I K Ó W
piecze�, zar�wno mecha-
nicznych, jak i elektronicz-
nych;
musi uniemołliwiaĘ odda-
lenie si� os�b niepowoła-
nychsamochodem na wi�k-
szą odległośĘ - odci�cie za-
płonu po upływie zdefinio-
wanego czasu od urucho-
mienia silnika;
w sytuacjach alarmowych
włączaĘ syren� alarmową
(w ostateczności mołe byĘ
wsp�lna z autoalarmem),
odblokowanie musi byĘ do-
konywane w zdefiniowanym
przez właściciela czasie po
przekr�ceniu kluczyka, po-
przez chwilowe zbliłenie
magnesu do kontaktronu
ukrytego pod tapicerką;
układ musi byĘ ponownie
odblokowywany po otwar-
ciu i zamkni�ciu kt�rych-
kolwiek drzwi przy pracu-
jącym silniku, w spos�b
opisany wyłej - gdy drzwi
pozostaną otwarte dłułej
nił 3 min, powinien włą-
czyĘ si� alarm i wyłączyĘ
silnik;
po zadziałaniu układu (za-
blokowaniu pojazdu), jego
odblokowanie i wyłączenie
syreny b�dzie mołliwe tyl-
ko po przejściu specjalnych
procedur autoryzacji;
właściciel pojazdu powi-
nien mieĘ mołliwośĘ usta-
wienia indywidualnego ko-
duautoryzacjii tymsamym
czasu umołliwiającego od-
blokowanie immobilizera
bez wszczynania alarmu;
układ musi automatycznie
przechodziĘ w stan czuwa-
nia po sko�czonej je�dzie;
na 10s przed zablokowa-
niem układ powinien to za-
sygnalizowaĘ (przypominaĘ
o konieczności odblokowa-
nia) uływając tylko kontro-
lek montowanych fabrycz-
nie w samochodzie - jest to
wałne ze wzgl�du na bez-
piecze�stwo ruchu drogo-
wego (dułe ryzyko wypad-
ku, gdy niespodziewanie
zgaśnie silnik przy dułym
nat�łeniu ruchu lub znacz-
nych pr�dkościach);
czuwanie oraz sam fakt in-
stalacji nie mogą byĘ w ła-
den spos�b uwidocznione
lub sygnalizowane - efekt
zaskoczenia;
układ nie mołe wymagaĘ
podtrzymywania zasilania -
po podłączeniu akumulato-
ra konieczne b�dzie wyko-
nanie procedur autoryzacji;
układ powinien mieĘ moł-
liwośĘ pracy w trybie ser-
wisowym (przydatne przy
Rys. 2.
Elektronika Praktyczna 4/2000
Elektronika Praktyczna 2/98
94
P R O J E K T Y C Z Y T E L N I K Ó W
oddawaniu samochodu do alizowane w strukturze - wy- fliktom mi�dzy układem im-
WYKAZ ELEMENTÓW
warsztatu) uruchamianym jątkiem są wejścia komparato- mobilizera a instalacją elekt-
specjalnymi procedurami ra analogowego AN+ i AN-. ryczną samochodu. Do �star- Rezystory
znanymi właścicielowi, Sygnał z wyłącznik�w szej� poł�wki portu P1 jest R1: 4,7 k&!
w trybietym działanie ukła- drzwiowych (tych samych co dołączony dip-switch umołli- R2: 2,2k&!
du powinno byĘ całkowicie dla oświetlenia wewn�trzne- wiający wybranie kodu auto-
R3: 3k&!
niewidoczne; go i autoalarmu) jest dopro- ryzacji i tym samym czasu na
R4: 22k&!
tryb serwisowy musi umoł- wadzony przezzłączeJ1-3. Do odblokowanie pojazdu po
R5, R8, R9, R10: 36k&!
liwiaĘ takie czynności wy- J1-1 i J1-2 naleły podłączyĘ przekr�ceniu kluczyka oraz
R6: 33k&!
konywane w serwisie jak czujnik kontaktronowy-zwar- kodu trybu serwisowego.
R7: 82k&!
wymiana akumulatora (po cie styk�w kontaktronu wy- Wewn�trzny komparator
Kondensatory
wymianie działanie układu wołuje procedur� przerwania analogowy wbudowany
C1: 2,2�F/16V
nadal niewidoczne); zewn�trznego realizującą fun- w AT89C2051 słuły do testo-
C2, C3: 220�F/25V
układ powinien pobieraĘ kcje odblokowania lub auto- wania połołenia kluczyka
w stanie czuwania mniej ryzacji. Z wyjścia P3.7 ukła- w stacyjce. Na wejściu odwra- C4: 100�F/25V
nił 50mA prądu; du U2 pobierany jest sygnał cającym AN- przez cały czas
C5, C6: 30pF (ceramiczne)
moduł musi byĘ niewiel- sterujący (poprzez R8 i Q2) jest utrzymywane napi�cie
C7, C8: 100nF
kich rozmiar�w i mało przeka�nikiem Pk1 (blokada), około 2V otrzymywane
(monolityczne)
skomplikowany układowo - natomiast z P1.2 sygnał steru- z dzielnika R4, R6 zasilanego
Półprzewodniki
w myśl zasady, łe im mniej jący (przez R9 i Q3) przeka�- stabilizowanym napi�ciem
D1: 1N4148
element�w tym wi�ksza nikiem Pk2 (alarm) a z P1.3 +5V. Wyjście komparatora
D2..D7: 1N4001
niezawodnośĘ; sygnał sterujący (przez R10 P3.6 jest testowane programo-
Q1: BC546B
układ musi byĘ tani. i Q4) przeka�nikiem Pk3(kon- wo (AT89C2051 nie ma ze-
Q2: NPN DARLINGTON
trolka). wn�trznego wyprowadzenia
(patrz tekst)
Opis układu Ze wzgl�du na małą ob- P3.6) - gdy stacyjka jest wy-
Q3, Q4: BC546C
Schemat modułu immobi- ciąłalnośĘ wyjśĘ U2 w stanie łączona (dzielnik R5, R7 nie
Q5: BC327 gr. 25
lizera jest przedstawiony na wysokim (kilkadziesiąt mA) zasilany), to wejście nieod-
T1, T2: Transil 6V8 0,4-1,5kW
rys. 2. Sercem układu jest U2 nie naleły zmniejszaĘ wartoś- wracające ma potencjał masy
- mikrokontrolerjednoukłado- ci rezystor�w R8, R9 i R10, i na P3.6jeststan niski,a gdy U1: LM7805
wy AT89C2051 produkowany a tranzystory Q3 i Q4 powin- stacyjka jest włączona, to
U2: AT89C2051-24PI (Atmel)
przez firm� Atmel. Kondensa- ny byĘ z grupy C. Poniewał dzielnik napi�cia R5, R7 jest
Różne
tor C1 pracuje w obwodzieze- Pk1 pobiera około 100mA, to zasilany przez J2-3 napi�ciem
J1, J2: Złącze AK500/3
rowania kontrolera przy włą- jako Q2 naleły zastosowaĘ +12V, wejście nieodwracające
J3..J6: Złącze AK500/2
czaniu zasilania - nie jest wy- tranzystor Darlingtona - komparatora AN+ ma poten-
Pk1: RA2A-3082-15-1012
magany dodatkowy rezystor, w układzie modelowymzasto- cjał wi�kszy nił 2V i wyjście
(Relpol)
gdył 89C2051 ma wbudowa- sowałem odpowiednio połą- komparatora P3.6 przyjmuje
Pk2, Pk3: M4-12H (Meisei)
ny rezystor o wartości czone BC546B i BD139. Dio- stan wysoki. Wejściowy prąd
S1: Kwarc 6MHz
50..300k&! pomi�dzy wypro- dy D3, D4 i D7 zabezpieczają polaryzacji komparatora nie
SW1: DIP- SWITCH 4
wadzeniem RST i masą. Ele- przed przepi�ciami przy przekracza 10mA, a napi�cie
menty S1, C6i C5 podłączone zmianach stanu przeka�ni- niezr�wnowałenia jest mniej-
do wyprowadze� XTAL1 k�w. Do J3 naleły podłączyĘ sze od 20mV. Kondensator C8 dzącymi np. od silnika wy-
i XTAL2 stanowią cz�śĘ ob- obw�d, kt�rego rozłączenie eliminuje ewentualne zakł�- cieraczek czy samego układu
wodu oscylatora. Elementy powoduje wyłączenie silnika cenia na wejściu AN+. Stabi- zapłonowego. Diody D5 i D6
Q1, Q5, D1, R1, R2 i R3 sta- samochodu, np. obw�d zasi- lizator U1 dostarcza stabilizo- separują obwody immobilize-
nowią obw�d sygnalizacji ot- lania układuzapłonowego. Na wanego napi�cia +5V do za- ra i autoalarmu. W przypad-
wartych drzwi samochodu. J4-1 dost�pny jestsygnał, kt�- silania kontrolera U2. Elemen- ku uływania syrenki alarmo-
Gdy drzwi są otwarte, to ry mołe zasilaĘ syren� alar- ty C2, C3, C4 i C7 filtrują na- wejtylko doimmobilizera(za-
Q5 i Q1 są w nasyceniu wy- mu pobierającą do 1A prądu, pi�cie zasilania. Dioda D2 za- lecane) mołna nie montowaĘ
muszając stan niski na wy- zaś do J4-2 mołna podłączyĘ pobiega nadmiernemu rozła- D6, a D5 zastąpiĘ zworą. Dio-
prowadzeniu INT1. INT1 pra- wyjście autoalarmu sterujące dowywaniu si� kondensato- da D1 uniemołliwia pojawie-
cuje jako zwykłe wejście cyf- syren� - w przypadku korzys- r�w filtrujących (co mogłoby nie si� napi�cia +12V na ba-
rowe, kt�rego stan jest testo- tania tylko z jednej. Złącze J5 doprowadziĘ do �zawiesze- zie Q5. Złącze J2-2 naleły po-
wany programowo - właściwe słuły do podłączenia łar�wki nia� si� kontrolera) przy im- łączyĘ z masą samochodu,
przerwanie jest zablokowane. wybranej kontrolki (maks. pulsowych spadkach napi�cia a J2-1 z punktem o napi�ciu
Dla kontrolera nie są wyma- 12V/1A zamontowanej fab- zasilania mogących si� poja- +12V wyst�pującym niezaleł-
gane rezystory podciągające, rycznie w samochodzie), a J6 wiĘ np. przy ułyciu klakso- nie od połołenia kluczyka
poniewał wyprowadzenia - fabrycznych przewod�w za- nu. Transile T1 i T2 zabez- w stacyjce.
port�w mają podciąganie do silających t� kontrolk�. Takie pieczają układ przed przepi�- Robert Grabowski
stanu wysokiego(pull-up)zre- rozwiązanie zapobiega kon- ciami i zakł�ceniami pocho- [e-mail]
Elektronika Praktyczna 4/2000
95