… bez głowy ani rusz. 🙂

W pierwszym artykule o systemach alarmowych wspomniałem o płycie głównej jako jednym z elementów Systemu Sygnalizacji Włamania i Napadu (SSWiN). Przypominając w jednym zdaniu, jak sama nazwa wskazuje, jest to główny element systemu, który… kontroluje wszystko co się w nim dzieje.

Dzisiaj opiszę szczegółowo z czego dokładnie składa się płyta główna i jakie ma możliwości wymiany danych z różnymi podzespołami.

Artykuł powstał w oparciu o płytę główną Integra 64 firmy Satel (nie jest to żadne lokowanie produktu, po prostu opisuję to co znam).

Co w artykule:

  1. Gdzie podłączmy zasilanie główne?
  2. Gdzie podłączamy akumulator?
  3. Jak się komunikujemy z centralką?
  4. Jak podpinamy wejścia?
  5. Jak podpinamy wyjścia?
  6. Jak podłączymy manipulator?
  7. Jak podłączmy ekspandery?
  8. Jak podłączymy telefon?

The big picture

Po wyjęciu centralki z pudełka zobaczysz taki lub podobny widok. Oprócz centralki na której znajduje się ponad 60 zacisków połączeniowych otrzymujemy:

  • Baterię do podtrzymania zegara i pamięci RAM w przypadku utraty zasilania – trzeba wymienić raz na ok. 3 lata.
  • Kabelek z odpowiednią wtyczką do podłączenia akumulatora podtrzymującego pracę wszystkich elementów podpiętych do systemu w przypadku utraty zasilania głównego
  • Zestaw kołków do montażu płyty w obudowie i tzw. rezystory parametryczne, o których wspomnę przy okazji omawiania interfejsu wejść.

Główne zasilanie

Zasilanie ważna sprawa. Aby diody na centrali zaczęły mrugać należy doprowadzić napięcie 20V AC (napięcie przemienne). Odnajdujemy na centralce zaciski AC (zdjęcie po lewej). Dwa tak samo opisane zaciski? Dokładnie! Producent jasno informuje w ten sposób, że nie ma znaczenia gdzie podłączysz przewód fazowy, a gdzie przewód neutralny.

Skąd wziąć takie napięcie? Z dedykowanego transformatora (zdjęcie po prawej). W tym transformatorze do zacisków po prawej podpinamy jego zasilanie czyli 230V, a po lewej stronie mamy zaciski:

  1. Wspólny (neutralny)
  2. Potencjał 16V
  3. Potencjał 18V
  4. Potencjał 20V

Aby zasilić napięciem 20VAC płytę główną podpinamy zatem przewody do zacisku nr 1. i nr 4. W zależności od producenta i typu centrali napięcie zasilania płyty głównej może być inne – naturalnie.

Zasilanie awaryjne

System alarmowy musi działać czy jest główne zasilanie czy go nie ma (najlepiej przez co najmniej 24h po odłączeniu prądu). Dlatego też płyta główna posiada piny do podłączenia akumulatora rezerwowego.

 

Znajduje się tutaj również bezpiecznik topikowy, gdyby z jakiegoś powodu prąd płynący z/do akumulatora był przekroczony. Zasada jest taka, że jeżeli jest napięcie główne w rozdzielnicy, akumulator jest ładowany, a jeżeli napięcie główne zaniknie, akumulator go zastępuje.
Napięcie akumulatora jest stałe i wynosi 12V DC.

Na płycie głównej jest również opcja wyboru prądu (battery charge) ładowania akumulatora za pomocą zworki. Dla większych akumulatorów wybieramy większy prąd ładowania. Dokładnie rzecz ujmując ten prąd nie może być większy niż 30% całkowitej pojemności akumulatora.

Po drugiej stronie podpinamy przewód do akumulatora. Niewykluczone, że końcówki w oryginalnym kablu nie będą pasowały do zakupionego akumulatora. Trzeba się ich pozbyć i dolutować (zacisnąć) takie które będzie można solidnie przymocować np. na zdjęciu powyżej użyłem do tego celu końcówek oczkowych.

Jest też miejsce na wspomnianą wcześniej bateryjkę, jakby i zasilanie główne i akumulator padł. Dzięki temu zachowa się zegar i m.in. pamięć zdarzeń (co się działo przed wyłączeniem centralki).

Komunikacja z centralką

Co prawda istnieje możliwość programowania centrali z poziomu manipulatora w trybie tekstowym (terminal), ale to nie jest to co tygrysy lubią najbardziej.

 

Każdy producent dostarcza oprogramowanie, które w dużo przyjemniejszy sposób umożliwia ustawienie wszelkich parametrów systemu (w przypadku Satela jest to program DLOADX). Żeby przygotowany w laptopie program wgrać, podejrzeć status wejść i wyjść w systemie, zdiagnozować co i kiedy centralka wykonuje, trzeba się z centralką połączyć i do tego celu właśnie służy port znajdujący się w centralnej części płyty głównej.

Gniazdo do złudzenia przypomina telefoniczne (RJ11) no i w sumie… jest to gniazdo telefoniczne, z tym że protokół komunikacji jest zupełnie inny. Jest to port szeregowy RS232.
Żeby więc połączyć się z centralką musimy zakupić dodatkowy kabelek zakończony po jednej stronie RJ11, a po drugiej stronie wtyczką DB9F (żeńską czyli z otworkami), standardową dla transmisji szeregowej RS232 . Do kupienia oczywiście w wersji oryginalnej lub zamiennik na allegro. Ewentualnie można samemu sobie taki kabelek przygotować za pomocą lutownicy i zaciskarki końcówek RJ (schemat połączeń w instrukcji centralki).

We współczesnych komputerach nie uświadczysz już złącza RS232, dlatego oprócz tego trzeba się zaopatrzyć w konwerter ze złącza USB na RS232.
Po co takie machinacje? Nie można było np. od razu na płycie głównej zamontować złącza DB9? Że tak powiem. taki standard producenta. Dodam tylko, że oryginalny kabel umożliwiający połączenie przez port USB komputera wraz z przejściówkami kosztuje ponad 100 zł (!). Jak chcesz taniej szukaj na aukcjach ‚DB9F/RJ-KPL’.

Sygnały wejściowe

Do centralki doprowadzone są sygnały wejściowe czyli za ich pomocą przekazuje się informacje od czujek, kontaktronów i innych elementów o wykryciu czegoś lub kogoś. Jak to działa? Przykładowo do każdego czujnika otwarcia (kontaktronu) doprowadzamy dwa przewody. Od strony centralki podłączamy: jeden przewód do zacisku np. Z1 (wejście 1), a drugi do zacisku COM (zacisk wspólny).
Jeśli drzwi/okno są zamknięte to kontaktron łączy ze sobą oba przewody, a jak otwarte to robi między nimi przerwę. Czyli jeżeli potencjał na Z1 jest równy potencjałowi na zacisku COM (przewody w kontaktronie połączone) tzn. że drzwi są zamknięte. Podobnie działają innego rodzaju czujniki, zwierając lub rozwierając oba przewody.

Zacisk wspólny COM jest powielony wielokrotnie w całej centrali i w zasadzie nie ma to znaczenia, do którego COMa podepniesz jeden z przewodów czujnika, natomiast dla zachowania porządku warto go podłączyć jak najbliżej wejścia Z do którego jest podpięty drugi przewód czujnika.

Przy podłączaniu wejść warto ustalić sobie standard kolorów. Przykładowo tutaj do COM doprowadzony jest przewód biały a do Z brązowy. Nie zawsze jest taka możliwość, gdy np. doprowadzamy do czujnika przewód 6-cio żyłowy, każda żyła w innym kolorze i z tego czujnika wyciągamy dwa sygnały (np. informacja o ruchu i informacja o stłuczeniu szyby).
Kolor biały i brązowy będzie zarezerwowany tylko dla jednego z nich.

Ach, miałem jeszcze wspomnieć o rezystorach parametrycznych. Otóż, stosuje się je w celu dodatkowego zabezpieczenia systemu. Co będzie jeśli ktoś przetnie kabel prowadzący do kontaktronu i skręci odizolowane końcówki przewodów? Centralka uzna w błogiej nieświadomości, że okno jest zamknięte. To samo można zrobić przy czujniku ruchu, czujniku stłuczenia itp.
Aby uniknąć tego rodzaju sabotażu lub przypadkowych usterek, mądrzy ludzie wymyślili standard EOL (2EOL) i rezystory parametryczne, które podłącza się szeregowo i równolegle przy czujniku po to, żeby system wykrył zarówno przecięcie przewodów jak i ich zwarcie w miejscu do tego niepowołanym. Szczegóły w osobnym artykule 🙂 .

Sygnały wyjściowe

Sygnały wyjściowe służą m.in. do załączania sygnalizatora, przekaźników, innych elementów. Za ich pomocą centralka „wystawia sygnał” na zewnątrz, informując podzespoły, że coś powinno się w danej chwili wydarzyć. W typowej centralce mamy dwa typy wyjść.

Sygnały wyjściowe wysokoprądowe

Zwykle tego typu wyjść jest od 2 do 4 na płycie. Centralka wystawiając wyjście np. pierwsze, podaje potencjał (+) na zacisk np. OUT1, dzięki czemu pomiędzy nim a zaciskiem COM (-) mamy napięcie na poziomie 12VDC. Przez takie wyjście może płynąć prąd 2A (wartość różna dla różnych płyt głównych) i zasilić zewnętrzne urządzenia jak np. sygnalizator dźwiękowy znajdujący się najczęściej na elewacji domu, w razie wykrycia intruza lub innego zagrożenia.

Do tych wyjść często podłącza się zasilanie czujników użytych w domu (w niektórych centralkach do tego celu służy zacisk AUX). Wtedy wyjścia wystawione są (podane jest napięcie) non-stop w trakcie pracy centralki.

 

Na zdjęciu po lewej tak właśnie zasilone jest bodajże 9 czujników. Przewody zasilające te czujniki podłączone są do wyjść od jeden do trzy.
Po prawej zauważysz czerwone diody znajdujące się nad wyjściami sygnalizujące ich pracę.

Podłączenie zbyt dużej ilości przewodów do jednego zacisku nie jest wskazane, dlatego czasem stosuje się dodatkowy moduł zacisków, który przenosi potencjał z przewodu zasilającego na kilka dodatkowych zacisków.

Sygnały wyjściowe niskoprądowe

Sygnały niskoprądowe posiadają wydajność prądową na poziomie 50mA. Czyli tylko tak duży prąd może przez nie płynąć. Nie załączysz przy ich pomocy np. sygnalizatora który pobiera 300mA, natomiast możesz za jego pomocą załączyć przekaźnik, który poda napięcie na sygnalizator (lub dowolnie inny element).
Sygnały wyjściowe niskoprądowe działają na innej zasadzie. Jak widzisz do każdego wyjścia przyporządkowane są nie dwa, a jeden zacisk. Jest to wyjście typu OC (open collector), które jedyne co robi to, przy jego wystawieniu przez centralę, łączy zacisk z tzw. masą czyli minusem zasilania (z którym połączone są wszystkie zaciski COM).

Przykładowo mamy przekaźnik sterujący otwarciem bramy garażowej. Żeby przekaźnik uruchomił otwieranie bramy, trzeba podać napięcie 12VDC na jego zaciski. W tym celu podajemy do przekaźnika potencjał +12V na stałe. Minus zasilania będziemy mu natomiast podawać poprzez wyjście OC. Załączając wyjście (np. poprzez przycisk pilota systemu alarmowego) zamykamy zatem obwód, przekaźnik zmienia stan i brama się otwiera. Easy.

 

Podobnie i tutaj przy każdym wyjściu znajduje się dioda informująca o tym czy wyjście jest wystawione.

Magistrala manipulatorów

Podczas normalnego użytkowania, system alarmowy obsługiwany jest za pomocą manipulatora (lub klawiatury strefowej) czyli niewielkiego tabletu lub klawiatury z wyświetlaczem.

Płyta główna musi się z nim (lub z nimi) jakoś komunikować. Do tego celu służą zaciski pokazane na zdjęciu obok. Czyli potrzebujemy 4 przewody.
W manipulatorze znajdują się tak samo oznaczone zaciski (Uwaga! mogą być w innej kolejności) i wystarczy podpiąć je „jeden do jednego”. Jeżeli mamy więcej manipulatorów, możemy je podpiąć do pierwszego manipulatora lub wszystkie podłączyć bezpośrednio do płyty głównej przy użyciu tych 4 zacisków.

Magistrala rozszerzeń (ekspanderów)

W tej centralce mamy dwie niezależne magistrale ekspanderów czyli rozszerzeń, którymi mogą być m.in.:

  • Moduły dodatkowych wejść lub wyjść, jeśli te na płycie głównej okażą się niewystarczające
  • Moduły do komunikacji za pomocą GSM, ethernetu itp.
  • Moduły obsługujące piloty
  • Moduły do komunikacji z siecią inteligentnego domu (np. KNX)

Podobnie jak w przypadku magistrali manipulatorów, tak i tutaj możemy podpiąć kilka rozszerzeń bezpośrednio do tych samych zacisków magistrali (zdjęcie po prawej).

Podłączenie telefonu stacjonarnego

Jest jeszcze kilka zacisków do wpięcia się do analogowej linii telefonicznej (zdjęcie po lewej). Współcześnie do zastosowania raczej w biurach niż w mieszkaniach (kto posiada jeszcze analogowy telefon stacjonarny?) Podłączamy do niej dwa przewody linii telefonicznej i dwa przewody poprowadzone do telefonu stacjonarnego.
W razie „W” centrala alarmowa zakończy rozmowę telefoniczną (jeśli będzie się odbywać), wykręci numer do np. firmy ochroniarskiej i odtworzy nagrany komunikat związany z wykrytym zagrożeniem.
Po prawej na zdjęciu widać złącza (SYNT) do dodatkowych modułów umożliwiających nagranie komunikatu lub podsłuchanie przez operatora dźwięków jakie mają miejsce w chronionym budynku (i weryfikacji czy alarm jest prawdziwy).

Podsumowanie

Opisywana tutaj płyta główna, to jedna z bardziej rozbudowanych centralek dostępnych na rynku. Stąd może się wydawać z początku, że „jest tego zbyt dużo”.
Dla Ciebie i tego artykułu to jednak dobrze, bo można było dzięki niej pokazać spektrum możliwości płyty głównej systemu alarmowego.

W każdym razie, do wyboru do koloru. Jest mnóstwo prostszych rozwiązań (bardziej skomplikowanych też), które w zależności od potrzeb mogą spokojnie wystarczyć do zabezpieczenia Twojej posiadłości.

print

Dodaj komentarz

10 komentarzy do "Płyta główna systemu alarmowego czyli…"

Powiadom o
avatar
Sortuj wg:   najnowszy | najstarszy | oceniany
SpeX
Gość

Pociągniesz temat inteligentnego domu i centralki alarmowej? Jak to spiąć razem w praktyce?

Arek
Gość

jak zwykle świetny artykuł

Przemek
Gość

Witam bardzo fajny artykuł sam mam już za sobą 2 albo 3 alarmy jednak ostatnio napotkałem drobny problem. Centrala to Satel perfecta 32.
Otóż w drzwiach wejściowych był kontaktron dajmy wejścia z1 i com było opóźnienie chyb 15s na wejście i teraz zarówno jak włączymy czuwanie dzienne czyli wszystkie czujniki jak i nocne z wyłączeniem kilku czujek to dalej opóźnienie na kontaktronie to 15s. Moje pytanie jest takie czy można zmostkować wejście z1 z wejściem z2 i na wejściu ustawić reakcję natychmiastową? Wtedy z1 przypiszemy do trybu dziennego(czyli cały dom uzbrojony) z2 wtedy nie działa, a do trybu nocnego(z wyłączeniem części czujek np. w sypialni) z2 i wtedy z1 byłby nie aktywny. Czy tak można? Czy może jest inny sposób na rozwiązanie tego problemu?

Paweł
Gość

Czekam na konkrety o standardzie EOL. Przydałoby się więcej artykułów na temat SSWiN. Pozdrawiam. 🙂

wpDiscuz