13_15.pdf

P R O J E K T Y Z A G R A N I C Z N E

PROJEKTY ZAGRANICZNE

Immobilizer samochodowy

Wobec wzrastaj¹cej liczby

kradzieøy samochodÛw,

o†ktÛrej wci¹ø s³yszymy

i†czytamy (a wúrÛd naszych

znajomych jest z†pewnoúci¹

wielu okradzionych), autor

podj¹³ decyzjÍ

o†zaprojektowaniu urz¹dzenia

zabezpieczaj¹cego samochÛd

przed kradzieø¹ nie chc¹c

byÊ jej kolejn¹ ofiar¹.

Immobilizer nie jest urz¹dze-

niem odstraszaj¹cym. Po zaparko-

waniu i†w³¹czeniu samochodu, po

pewnym czasie unieruchamia go

odcinaj¹c dop³yw energii elekt-

rycznej do istotnych fragmentÛw

instalacji i†urz¹dzeÒ, utrudniaj¹c

w†znacznym stopniu kradzieø sa-

mochodu.

Urz¹dzenie zaprojektowano

w†taki sposÛb, aby nie moøna

by³o uruchomiÊ samochodu pcha-

j¹c go lub nawet uøywaj¹c sta-

cyjki, o†ile do specjalnego gniaz-

da w†desce rozdzielczej nie zo-

stanie wczeúniej w³oøony odpo-

wiedni klucz.

Autor uzna³, øe øadne dalsze

utrudnienia zwi¹zane z†uruchamia-

niem samochodu nie powinny zo-

staÊ wprowadzone, poniewaø im-

mobilizer sta³by siÍ przez to nie-

praktyczny z†punktu widzenia uøyt-

kownika-posiadacza. Tak wiÍc je-

dyna, niezbÍdna przed uruchomie-

niem silnika czynnoúÊ, to w³oøenie

w†gniazdo znajduj¹ce siÍ w†desce

rozdzielczej wtyku jack 6mm, a†na-

stÍpnie jego wyjÍcie. Poczynaj¹c

od tego momentu samochÛd moøe

byÊ uruchomiony i†prowadzony

tak, jakby w†ogÛle nie by³ wypo-

saøony w†immobilizer.

Po wy³¹czeniu stacyjki nastÍ-

puje automatyczne uruchomienie

immobilizera i†bez jakiejkolwiek

interwencji ze strony uøytkownika

samochÛd zostaje zabezpieczony.

Opracowany przez autora mo-

del dzia³a doskonale i†nie utrud-

nia uøytkowania samochodu. Daje

dostatecznie duøo czasu, by po-

nownie uruchomiÊ silnik po wy-

³¹czeniu i†zapewnia poczucie bez-

pieczeÒstwa - po zakoÒczeniu

kaødej jazdy immobilizer zostaje

przecieø automatycznie w³¹czony.

Opis uk³adu

Jak wynika ze schematÛw

przedstawionych na rys. 1 i† 2 ,

podstawowy element uk³adu sta-

nowi uk³ad scalony IC1 - po-

czwÛrny wzmacniacz operacyjny

LM324, ktÛrego poszczegÛlne

wzmacniacze pracuj¹ jako kompa-

ratory. PorÛwnuj¹ sta³e napiÍcie

6V, ustalone przez dzielnik rezys-

tancyjny R6, R7 i†R8, z†napiÍciem

wejúciowym ustalanym przez re-

zystory R4 i†R5, znajduj¹cy siÍ

we wtyku jack. Rezystancje R4

i†R5 mog¹ mieÊ dowolne wartoúci

z†przedzia³u od 1k

ktÛre jednak musz¹ byÊ jednako-

we. Ze wzglÍdÛw bezpieczeÒstwa

nie podano w†wykazie elementÛw

øadnej konkretnej wartoúci.

Aby potencjalny z³odziej nie

mÛg³ ³atwo sprawdziÊ, jaka po-

winna byÊ rezystancja R5 (jeúli

znane jest mu rozwi¹zanie z†wty-

Rys. 1. Schemat ideowy układu sterowania immobilizera.

Elektronika Praktyczna 4/98

do 100k

P R O J E K T Y Z A G R A N I C Z N E

Rys. 2. Sposób umieszczenia i podłączenia przekaźników immobilizera

w instalacji elektrycznej samochodu. Rysunek ten należy oczywiście

porównać z instalacją elektryczną konkretnego samochodu.

Dodanie rezystora R7 miÍdzy

R6 i†R8 umoøliwia skompenso-

wanie wp³ywu, wynikaj¹cych

z†tolerancji, rÛønic wartoúci re-

zystorÛw R4 i†R5. DziÍki temu

uk³ad zadzia³a, gdy podane

przez dzielnik R4-R5 napiÍcie

znajdzie siÍ w†przedziale 5,8V

i†6,2V. Gdyby w†uk³adzie za-

brak³o rezystora R7, napiÍcie

z†dzielnika musia³oby wynosiÊ

dok³adnie 6V.

Poniewaø tranzystor TR1 prze-

wodzi jedynie przez u³amek se-

kundy po w³oøeniu klucza

w†gniazdo, z³odziej nie dysponuje

dostateczn¹ iloúci¹ czasu, by mÛc

stwierdziÊ, jaka jest rezystancja

klucza. Kondensator C1 zostaje

roz³adowany przez rezystor R2,

a†R3 utrzymuje bazÍ tranzystora

TR1 na poziomie 0V, zapobiega-

j¹c przypadkowym w³¹czeniom

uk³adu.

Urz¹dzenie jest bardzo proste

w†uøyciu - wk³ada siÍ tylko i†wy-

jmuje klucz z†gniazda znajduj¹ce-

go siÍ w†desce rozdzielczej, co

powoduje zadzia³anie przekaüni-

kiem z†rezystorem), zastosowano

specjalne gniazdo SK1, zawiera-

j¹ce styk rozwierny, roz³¹czany

przez w³oøenie wtyku. Po w³oøe-

niu wtyku rezystor R5 znajduje

siÍ w†obwodzie pomiÍdzy rezys-

torem R4 i†tranzystorem TR1.

W³oøeniu wtyku towarzyszy zwar-

cie kontaktU SK1b i†w³¹czenie na

krÛtki czas tranzystora TR1.

Wzmacniacze IC1a i†IC1b po-

rÛwnuj¹ napiÍcia podane na ich

wejúcia. Jeúli rezystancje R4 i†R5

s¹ rÛwne (uøyto w³aúciwego ìklu-

czaî), na wyjúciu wzmacniacza

IC1c pojawi siÍ stan wysoki. Na-

piÍcie to, przez diodÍ D1, szybko

³aduje kondensator C2, co powo-

duje wprowadzenie tranzystorÛw

TR2 i†TR3 w†stan przewodzenia,

to zaú oznacza wzbudzenie trzech

przekaünikÛw RLA, RLB i†RLC.

Elementy R11 i†C2 wprowa-

dzaj¹ oko³o 30-sekundowe opÛü-

nienie podtrzymuj¹c przekaüniki

w†stanie wzbudzenia, co umoøli-

wia uruchomienie silnika. OpÛü-

nienie to moøna zmieniÊ zmienia-

j¹c wartoúci elementÛw R11 i†C2,

przy czym wzrost rezystancji lub

pojemnoúci zwiÍksza opÛünienie.

Kontakty przekaünika RLA1 za-

pewniaj¹ przewodzenie tranzysto-

rÛw TR2 i†TR3 doprowadzaj¹c

napiÍcie do uk³adu zap³onowego.

Drugi zespÛ³ zestykÛw przekaüni-

ka RLA2 w³¹cza znajduj¹c¹ siÍ

w†desce rozdzielczej samochodu

diodÍ LED D6, ktÛra sygnalizuje

fakt w³¹czenia immobilizera. RLB

i†RLC s¹ jednobiegunowymi dwu-

kontaktowymi przekaünikami

o†pr¹dzie 10A, wykorzystywany-

mi do odciÍcia zasilania wybra-

nych uk³adÛw elektrycznych sa-

mochodu, np. cewki zap³onowej,

rozrusznika lub pompy paliwa.

Rys. 3. Mozaika ścieżek płytki drukowanej oraz schemat rozmieszczenia

elementów immobilizera.

Elektronika Praktyczna 4/98

P R O J E K T Y Z A G R A N I C Z N E

kÛw i†zgaúniÍcie diody LED D6,

po czym moøna juø uruchamiaÊ

silnik.

Po wy³¹czeniu stacyjki (uk³adu

zap³onowego) immobilizer zadzia-

³a po up³ywie oko³o 30 sekund,

czyli po ca³kowitym roz³adowa-

niu kondensatora C2 przez R11,

TR2, R12 i†TR3. Urz¹dzenie po-

biera pr¹d o†natÍøeniu 18mA, gdy

blokuje samochÛd, oraz 130mA

podczas pracy silnika.

w†uproszczony sposÛb modyfikac-

jÍ instalacji elektrycznej samocho-

du, w†tym obwodu rozrusznika

i†pompy, a†przede wszystkim do-

³¹czenie przekaünikÛw RLB i†RLC

w†tej instalacji.

Przy instalowaniu urz¹dzenia

w†samochodzie naleøy zachowy-

waÊ jak najdalej posuniÍt¹ ost-

roønoúÊ - niew³aúciwe (s³abe) po-

³¹czenie moøe spowodowaÊ prze-

rwanie pracy silnika podczas

jazdy, co grozi wypadkiem. Uøy-

te przewody musz¹ byÊ dostoso-

wane do wystÍpuj¹cych w†insta-

lacji natÍøeÒ pr¹dÛw.

Naleøy wiÍc uøyÊ dwÛch dob-

rych po³¹czeÒ masy oraz izolo-

waÊ wszystkie lutowane po³¹cze-

nia przy pomocy taúmy izolacyj-

nej lub koszulki termokurczliwej.

Pod³¹czenie do uk³adu zap³o-

nowego przewodu prowadz¹cego

napiÍcie oraz masy instalacji nie

powinno sprawiaÊ trudnoúci. Po-

prowadzenie pozosta³ych po³¹czeÒ

wymaga szczegÛlnej uwagi, po-

niewaø b³Ídy mog¹ spowodowaÊ

uszkodzenie urz¹dzenia.

Pierwszym krokiem jest znale-

zienie takich dwÛch przewodÛw

w†instalacji, przeciÍcie ktÛrych

spowoduje unieruchomienie sa-

mochodu. Po ich przeciÍciu na-

leøy stwierdziÊ, na ktÛrym z†koÒ-

cÛw jest, b¹dü po w³¹czeniu

zap³onu pojawi siÍ, dodatnie na-

piÍcie. Koniec ten naleøy po³¹-

czyÊ z†punktem oznaczonym na

rys. 2†îA+î lub ìB+î, drugi na-

tomiast koniec - z†punktem ìAî

lub ìBî.

Istotne jest, by przy pod³¹cza-

niu uk³adu rozrusznika pod³¹czyÊ

jego elektromagnes, a†nie sam

silnik, poniewaø przez silnik ten

w†momencie rozruchu p³ynie pr¹d

o†bardzo duøym natÍøeniu, nato-

miast natÍøenie pr¹du elektro-

magnesu jest stosunkowo ma³e

(jest to zazwyczaj przekaünik du-

øej mocy).

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

(0,25W, 5%, węglowe warstwowe)

R1: 100

R4, R5: patrz tekst

R6, R8, R10: 10k

Ω

Kondensatory

C1, C2: 10

F/25V, wyprowadzenia

jednostronne

Półprzewodniki

D1, D3, D4, D5: 1N4148

D2: 1N4001

D6: czerwona pulsująca dioda

LED, o niskim poborze prądu

TR1, TR2, TR3: BC337

IC1: LM324

Różne

RLA: przekaźnik jednobiegunowy

dwupozycyjny 12V 1A

RLB, RLC: przekaźnik dwubieguno−

wy jednopozycyjny 12V 10A

SK1: gniazdo jack stereo ze

stykiem rozwiernym 6mm (Maplin

BW680B)

płytka drukowana, obudowa

z tworzywa sztucznego 105mm

x 72mm x 32mm, wtyk jack stereo

6mm (patrz tekst), gniazdo do

diody LED, przewód jednożyłowy

(patrz tekst), przewód dwużyłowy,

przewód czterożyłowy, żywica,

taśmy z tworzywa do wiązania

kabli, taśma izolacyjna, cyna itp.

Wykonanie

Druk p³ytki i†schemat roz-

mieszczenia elementÛw widniej¹

na rys. 3 . KolejnoúÊ montaøu jest

nastÍpuj¹ca: zworka (uwaga: bieg-

nie pod rezystorem R10), rezys-

tory, diody i†podstawka, a†nastÍp-

nie kondensatory i†tranzystory

(uwaga na prawid³owoúÊ monta-

øu), na zakoÒczenie zaú lutowane

s¹ przekaüniki oraz przewody

³¹cz¹ce z†diod¹ LED. Rezystor R6

naleøy zamontowaÊ we wtyku

jack zgodnie z† rys. 4 - dobrze jest

zrobiÊ kilka zapasowych egzem-

plarzy.

NastÍpnie naleøy przetestowaÊ

urz¹dzenie i†upewniÊ siÍ, øe ca-

³oúÊ funkcjonuje zgodnie z†poda-

nym wyøej opisem. Kolejnym kro-

kiem jest hermetyzowanie p³ytki.

Naleøy najpierw owin¹Ê taúm¹

izolacyjn¹ przewody od miejsca,

w†ktÛrym dotykaj¹ druku, do wy-

sokoúci oko³o 100mm, a†nastÍpnie

umieúciÊ w†pude³ku z†ABS i†zalaÊ

øywic¹. Zalewamy rÛwnieø wtyki,

po czym ustawiamy je pionowo

aø do momentu zastygniÍcia øy-

wicy. Po zastygniÍciu øywicy,

a†przed zainstalowaniem immobi-

lizera w†samochodzie, naleøy

przeprowadziÊ kolejny test.

zap³onowej, elektromagnesu roz-

rusznika lub pompy paliwa po-

czynaj¹c.

Przy sprawdzaniu, na ktÛrym

z†koÒcÛw przeciÍtego przewodu

pojawia siÍ dodatnie napiÍcie

naleøy obracaÊ kluczyk w†stacyjce

do oporu zgodnie z†ruchem wska-

zÛwek zegara (do po³oøenia roz-

ruchowego).

Dioda LED powinna zostaÊ

zamontowana w†desce rozdziel-

czej na widocznym miejscu, na-

tomiast gniazdo wtyku jack (klu-

cza) powinno znaleüÊ siÍ w†po-

bliøu stacyjki.

P³ytkÍ wraz z†przewodami na-

leøy umieúciÊ za desk¹ rozdziel-

cz¹, mocuj¹c taúm¹ z†tworzywa -

instalacja bÍdzie mia³a porz¹dny,

profesjonalny charakter.

Paul Brigham, EPE

Instalacja

Podczas instalacji przydatny

bÍdzie schemat z†rys. 2†oraz sche-

mat instalacji elektrycznej samo-

chodu. Schemat z†rys. 2†ukazuje

Dalsze zalecenia

Najlepiej jest ukryÊ miejsce

przeciÍcia przewodÛw instalacji

i†dodatkowe okablowanie, ponie-

waø stanowiÊ to bÍdzie kolejne

utrudnienie dla z³odzieja. In-

strukcja obs³ugi samochodu po-

moøe znaleüÊ w³aúciwe przewody

i†odpowiednie miejsca. W†razie

w¹tpliwoúci naleøy przejrzeÊ in-

stalacjÍ elektryczn¹ od cewki

Rys. 4. Sposób wykonania wtyku

(klucza).

Artyku³ publikujemy na pod-

stawie umowy z redakcj¹ mie-

siÍcznika "Everyday Practical

Electronics".

Elektronika Praktyczna 4/98

Ω

R2, R3, R9, R11: 100k

R7, R12: 1k

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: