Hej,
Jag vill kunna koppla en dubbelbalanserad larmslinga till en microprocessor i ett litet projekt som jag snickrar på. Frågan är bara hur man gör detta på ett vettigt sätt?
Jag funderar på något liknande:
Någon som har koll på hur professionella larm brukar vara designade? (Jag misstänker att dom i alla fall har någon form av transientskydd?)
All input välkomnas!
/Croaton
Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Ingen som har input på detta alltså? (eller är jag för otydlig?)
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Jag TROR att riktiga larm helt enkelt använder ett par komparatorer (för att få hysteres och rena logiksignaler).
Sen hur eventuell avstörning och transientskydd ser ut har jag ingen aning om...
Jag förstår inte riktigt vitsen med spänningsdelaren som du har direkt på ingången? Räcker det inte med pullup där?
Då har du i normalfallet ungefär 1/3 av matningsspänningen på ingången. Vid larm får du ungefär 2/3 och vid sabotage får du full matningsspänning (helt avbrott) eller noll (kortslutning).
Lämpligt är väl då att sätta gränserna vid 3/4, 1/2 och 1/4 av matningsspänningen.
Har du över 3/4 är det avbrott i slingan (=sabotage), mellan 3/4 och 1/2 är allt ok. Mellan 1/2 och 1/4 har du larm, och under 1/4 har du kortslutning (=sabotage).
Sen får du väl som sagt var kanske lösa hysteres i mjukvara.
Sen hur eventuell avstörning och transientskydd ser ut har jag ingen aning om...
Jag förstår inte riktigt vitsen med spänningsdelaren som du har direkt på ingången? Räcker det inte med pullup där?
Då har du i normalfallet ungefär 1/3 av matningsspänningen på ingången. Vid larm får du ungefär 2/3 och vid sabotage får du full matningsspänning (helt avbrott) eller noll (kortslutning).
Lämpligt är väl då att sätta gränserna vid 3/4, 1/2 och 1/4 av matningsspänningen.
Har du över 3/4 är det avbrott i slingan (=sabotage), mellan 3/4 och 1/2 är allt ok. Mellan 1/2 och 1/4 har du larm, och under 1/4 har du kortslutning (=sabotage).
Sen får du väl som sagt var kanske lösa hysteres i mjukvara.
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Enklast bör väll vara att dra in den på en AD ingång? Då bör man med enkelhet kunna hantera olika typer slingor genom enkel konfiguration.
Hur man hanterar avstörning och transienskydda vet jag dock inte...
Hur man hanterar avstörning och transienskydda vet jag dock inte...
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Nerre, du har nog rätt. Jag skippar nog spänningsdelningen.... det borde räcka med en relativt svag pull-up internt (R5).
AndLi, Yes det blir AD ingången för mig (ADC0 i schemat).
Att använda en extern komparator är nog smidigt i större anläggningar, men i detta fall är det nog smidigare att använda en vanlig AD ingång på microprocessorn (ATmega328'an i detta fall).
Det skulle i så fall se ut så här ungefär: Frågan som kvarstår i så fall är hur man löser eventuellt transientskydd, om man nu behöver det på relativt korta avstånd?
En annan fråga är ju hur man skulle kunna skydda sig mot manuellt inducerade transienter i syfte att knäcka elektroniken? I en vettig installation så bör man dock inte komma åt kablarna utanför skalskyddet så att säga, men det kan man inte alltid lita på.
AndLi, Yes det blir AD ingången för mig (ADC0 i schemat).
Att använda en extern komparator är nog smidigt i större anläggningar, men i detta fall är det nog smidigare att använda en vanlig AD ingång på microprocessorn (ATmega328'an i detta fall).
Det skulle i så fall se ut så här ungefär: Frågan som kvarstår i så fall är hur man löser eventuellt transientskydd, om man nu behöver det på relativt korta avstånd?
En annan fråga är ju hur man skulle kunna skydda sig mot manuellt inducerade transienter i syfte att knäcka elektroniken? I en vettig installation så bör man dock inte komma åt kablarna utanför skalskyddet så att säga, men det kan man inte alltid lita på.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Transidientskyddet behövs!
Mellan ADC0 och R5 ska det finnas ett motstånd på kanske 10k.
Mellan ADC0 och GND ska det finnas en kondensator på 100nF, keramisk.
Mellan ADC0 och GND ska det monteras en 4,7V zenerdiod.
Mellan JP2 pin 2 och GND ska det vara ett motstånd på kanske 1k, som det är nu kan man störa vid att skicka in pulser direkt i GND, inget bra!
En kondensator på 10nF mellan JP2 pin 1 & 2 kunde kanske vara en fördel men ingen stor sådan.
Mellan ADC0 och R5 ska det finnas ett motstånd på kanske 10k.
Mellan ADC0 och GND ska det finnas en kondensator på 100nF, keramisk.
Mellan ADC0 och GND ska det monteras en 4,7V zenerdiod.
Mellan JP2 pin 2 och GND ska det vara ett motstånd på kanske 1k, som det är nu kan man störa vid att skicka in pulser direkt i GND, inget bra!
En kondensator på 10nF mellan JP2 pin 1 & 2 kunde kanske vara en fördel men ingen stor sådan.
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Är inte en 4,7 V zener lite väl tajt om man vill kunna mäta upp till Vcc på ingången?
Diod från ingången till Vcc kan väl vara nåt som funkar också? (Fast det sitter kanske redan i uC:n?)
Sen kommer ju ett motstånd från JP pin2 till GND att sabba hela inspänningsintervallet ju? Tanken är ju att förändringar i larmslingan ska förändra spänningen man mäter, men stoppar man in motstånd både mot Vcc och jord så minskar man ju svinget enormt...
Diod från ingången till Vcc kan väl vara nåt som funkar också? (Fast det sitter kanske redan i uC:n?)
Sen kommer ju ett motstånd från JP pin2 till GND att sabba hela inspänningsintervallet ju? Tanken är ju att förändringar i larmslingan ska förändra spänningen man mäter, men stoppar man in motstånd både mot Vcc och jord så minskar man ju svinget enormt...
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
En 4,7V zener börjar leda runt 4,7V. Vad är viktigt vid att kunde mäta VCC på ingången?
Detta är ett larm, man ska planera efter att en bov kan hitta på att injicera kraftiga störningar som kan få larmet att dö eller paja ingången.
Att spänningssvänget påverkas är ganska likgiltigt, det är ett mjukvaraproblem!
Detta är ett larm, man ska planera efter att en bov kan hitta på att injicera kraftiga störningar som kan få larmet att dö eller paja ingången.
Att spänningssvänget påverkas är ganska likgiltigt, det är ett mjukvaraproblem!
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Man vill väl ha ett sving på så många bitar som möjligt för att slippa att störningar triggar larmet?
Pajar ingången så lär larmet larma (eftersom du kommer knappast att få ut ett värde från A/D-omvandlaren som signalerar att slingan är hel).
Jag tror ingen tjuv ger sig på att försöka injicera störningar om man inte helt säkert vet att det slår ut larmet på rätt sätt. Det en eventuell tjuv vill göra är att bygla över slingan så centralen tror att den är helt. Då behöver man en hög upplösning så att man kan detektera små avvikelser.
Det är ju så att en dubbelbalanserad slinga kan ha flera sensorer. Varje sensor är en NC-brytare över ett motstånd.
I normalläge har du alltså 4,7 k i slingan.
Om en sensor larmar får du 9,4 k. Om två sensorer larmar samtidigt får du 14,1 k. Om tre sensorer larmar får du 18,8 k. I det läget vill du kunna se skillnaden mellan 18.8 k och avbrott, och det kanske du inte gör om du har en zener som begränsar spänningen till 4,7 V.
I princip kan man säga att det som är intressant är att kunna detektera resistanser som är högre än i viloläge. Resistanser som är lägre är inte fullt så intressanta eftersom allt som är under 4,7 k måste innebär fel (=sabotagelarm).
Pajar ingången så lär larmet larma (eftersom du kommer knappast att få ut ett värde från A/D-omvandlaren som signalerar att slingan är hel).
Jag tror ingen tjuv ger sig på att försöka injicera störningar om man inte helt säkert vet att det slår ut larmet på rätt sätt. Det en eventuell tjuv vill göra är att bygla över slingan så centralen tror att den är helt. Då behöver man en hög upplösning så att man kan detektera små avvikelser.
Det är ju så att en dubbelbalanserad slinga kan ha flera sensorer. Varje sensor är en NC-brytare över ett motstånd.
I normalläge har du alltså 4,7 k i slingan.
Om en sensor larmar får du 9,4 k. Om två sensorer larmar samtidigt får du 14,1 k. Om tre sensorer larmar får du 18,8 k. I det läget vill du kunna se skillnaden mellan 18.8 k och avbrott, och det kanske du inte gör om du har en zener som begränsar spänningen till 4,7 V.
I princip kan man säga att det som är intressant är att kunna detektera resistanser som är högre än i viloläge. Resistanser som är lägre är inte fullt så intressanta eftersom allt som är under 4,7 k måste innebär fel (=sabotagelarm).
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
TS: "En annan fråga är ju hur man skulle kunna skydda sig mot manuellt inducerade transienter i syfte att knäcka elektroniken?"
Om man ska ha många sensorer i serie är det bara att öka pull-up motståndet, att inte kunde mäta ända upp till VDD är inte alls lika viktigt som att man inte kan knäcka larmet när nu TS efterfrågar detta eller hur?
Och med en spänningsdelning med 18,8k och 10k får man en spänning (vid VDD = 5vV) på ~3,3V, alltså håller dina tal nog bra men inte argumentationen. 3 sensorer i serie då? 28,2k & 10k @ 5V ger 3,7V. Fortfarande en bit kvar till 4,7V faktisk...
Vid 16 sensorer i serie börjar vi komma upp till 4,7V.
Att ha en zener som skyddar ingången vid att leda lite tidigare än VDD är synnerligt vettigt, zenerns Ri är så pass hög att det är möjligt att knäcka µC'n med en enkel tändspole annars. De interna dioder är definitivt fel att designa efter att använda, i alla lägen! För att en zener inte är världens snabbaste komponent ska man ha en keramisk kondensator parallellt med den, detta ger med motståndet mellan dessa komponenter och ingången ett lågpassfilter som ger zenerdioden tid nog att börja leda i sin takt.
De tål knappast speciellt mycket och alla urladdningar sker inuti µC, något man ska undvika till nära nog vilket pris som helst.
Jag har använd dessa principer och lite andra till en flispannastyrning jag designade way back i 1983. Killen som hade flispannan fick sedan en direktträff av åskan i inkommande ström via luftledningen 10 m från huset och allt elektrisk fick bytas, inkl. ledningar i väggar osv. Det enda som hade överlevd var styrningen och det helt utan skador. Doseringsmotorn hade gått till de sälla el-marker och det var något mekanisk som hade svetsats fast, dock inte mer än det kunde bändas loss.
Om man ska ha många sensorer i serie är det bara att öka pull-up motståndet, att inte kunde mäta ända upp till VDD är inte alls lika viktigt som att man inte kan knäcka larmet när nu TS efterfrågar detta eller hur?
Och med en spänningsdelning med 18,8k och 10k får man en spänning (vid VDD = 5vV) på ~3,3V, alltså håller dina tal nog bra men inte argumentationen. 3 sensorer i serie då? 28,2k & 10k @ 5V ger 3,7V. Fortfarande en bit kvar till 4,7V faktisk...
Vid 16 sensorer i serie börjar vi komma upp till 4,7V.
Att ha en zener som skyddar ingången vid att leda lite tidigare än VDD är synnerligt vettigt, zenerns Ri är så pass hög att det är möjligt att knäcka µC'n med en enkel tändspole annars. De interna dioder är definitivt fel att designa efter att använda, i alla lägen! För att en zener inte är världens snabbaste komponent ska man ha en keramisk kondensator parallellt med den, detta ger med motståndet mellan dessa komponenter och ingången ett lågpassfilter som ger zenerdioden tid nog att börja leda i sin takt.
De tål knappast speciellt mycket och alla urladdningar sker inuti µC, något man ska undvika till nära nog vilket pris som helst.
Jag har använd dessa principer och lite andra till en flispannastyrning jag designade way back i 1983. Killen som hade flispannan fick sedan en direktträff av åskan i inkommande ström via luftledningen 10 m från huset och allt elektrisk fick bytas, inkl. ledningar i väggar osv. Det enda som hade överlevd var styrningen och det helt utan skador. Doseringsmotorn hade gått till de sälla el-marker och det var något mekanisk som hade svetsats fast, dock inte mer än det kunde bändas loss.
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Transientskydd har ju diskuterats förr
http://www.elektronikforumet.com/forum/ ... =8&t=31272
Och när det gäller frågan "hur man skulle kunna skydda sig mot manuellt inducerade transienter i syfte att knäcka elektroniken?" så är ju det uppenbara svaret att man konstruerar en lösning som larmar om den slås ut av transienter.
Först och främst gäller det ju att fundera över om nåt fel som orsakas av en transient ens kan vara i närheten av "slå ut" larmet. Finns det verkligen en risk att A/D-omvandlaren lämnar ifrån sig ett värde som motsvarar "sluten slinga" om den slås sönder av en transient?
Man kan ju tänka sig att man istället för att mata slingan direkt från Vcc matar den från en transistor. Då kan man genom att slå av och på den transistorn kontrollera om ingången fortfarande fungerar (värdet ska ju ändras då). Om man testar varje ingång så en gång var femte sekund t.ex. så fördröjer man larmet max fem sekunder vid sabotage.
http://www.elektronikforumet.com/forum/ ... =8&t=31272
Och när det gäller frågan "hur man skulle kunna skydda sig mot manuellt inducerade transienter i syfte att knäcka elektroniken?" så är ju det uppenbara svaret att man konstruerar en lösning som larmar om den slås ut av transienter.
Först och främst gäller det ju att fundera över om nåt fel som orsakas av en transient ens kan vara i närheten av "slå ut" larmet. Finns det verkligen en risk att A/D-omvandlaren lämnar ifrån sig ett värde som motsvarar "sluten slinga" om den slås sönder av en transient?
Man kan ju tänka sig att man istället för att mata slingan direkt från Vcc matar den från en transistor. Då kan man genom att slå av och på den transistorn kontrollera om ingången fortfarande fungerar (värdet ska ju ändras då). Om man testar varje ingång så en gång var femte sekund t.ex. så fördröjer man larmet max fem sekunder vid sabotage.
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Tackar för inputen!
Så här tolkade jag din beskrivning Icecap: Vist bör R6 ligga direkt mot ADC0 och inte på andra sidan D1 och C4?
Vad sägs om detta?
/Croaton
Så här tolkade jag din beskrivning Icecap: Vist bör R6 ligga direkt mot ADC0 och inte på andra sidan D1 och C4?
Vad sägs om detta?
/Croaton
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Ser alldeles rätt ut. Då de flesta A/D-omvandlare använder sig av kapacitiv spänningsdelning ville en kondensator mellan GND och ADC0 vara en bra idé ur A/D-synpunkt, det gäller generellt. 10nF till 100nF är bra, man kan klara sig med mindre men i detta är det knappast audiosignaler som ska samplas.
Re: Dubbelbalanserad larmslinga till uProp?
Skulle rekommendera ytterligare ett motstånd runt 1k i serie med insignalen (mellan C4 och R5 på bilden). Annars kan zenerdioden ryka ganska snabbt om man t.ex råkar kortsluta ingången till 12V (som man kanske matar alltihop med, och har samma gnd), och sen gör den inte mycket nytta, även om AD-ingången förmodligen klarar sig pga av 10k-motståndet.
/J
/J
