Сотовый сторож
Сейчас телефонные операторы, воображающие населению услуги сотовой связи, кроме того в отдалённых регионах сделали собственные тарифы дешёвыми практически всем потребителей. Неизменно обновляемый рынок мобильных телефонных аппаратов (МТА) разрешил покупать устаревшие, но работоспособные модели за ничтожную стоимость.
Учитывая это, всем, кто знаком с базами электротехники, предоставляется возможность сделать из сотового телефона практически бесплатного автоматического секретаря, что будет оповещать обладателя о состоянии его защищаемых сокровищ; будь то квартира, загородный дом, сейф, автомобиль либо доступ к персональному компьютеру. Сейчас мобильный телефон, соединённый по рекомендуемому ниже методу с датчиком, машинально оповестит хозяина о состоянии защищаемого имущества, где бы тот ни был.
Об этом моя статья.
Беспроводные оповещатели были популярны и раньше, но тогда они применяли связь по большей части на гражданском (27 МГц) диапазоне.
Предлагаемое ниже устройство значительно эргономичнее оповещения по радиоканалу.
В каждом сотовом телефоне употребляется функция экстренного вызова абонента одной кнопкой — она-то и будет пользуется спросом.
Вся дополнительная работа, касающаяся мобильного телефона, сводится к 4-м шагам:
1. Войти в меню телефона и занести в память стремительного вызова номер сотового либо стационарного телефона, куда нужно будет сказать об трансформации состояния контролируемого объекта.
2. Бережно вскрыть панель корпуса мобильного телефона (в месте плоской клавиатуры) и миниатюрным паяльником мощностью до 25 Вт (напряжением 6… 12 В) припаять два узких монтажных провода типа МГТФ-0,3 к контактам клавиши, к примеру кнопки «1». Кнопка может употребляться и вторая, и пара кнопок, для оповещения различных абонентов в разных обстановках.
3. Проводники должны иметь длину не более 1 м и на втором финише соединяться с миниатюрным разъёмом, к примеру РШ-2Н.
Ещё лучше, в случае если проводники будут помещены в экран, что соединяется с массой (минусом питания).
4. Собрать простое устройство-адаптер (рис. 1), которое приобретает сигнал от датчиков, установленных на защищаемом объекте и подключить его в соответствии с электрической схеме
Эти шаги способен сделать сейчас любой школьник.
Устройство собрано на микросхеме К561КТ3. В точку Uвх приложено управляющее напряжение от любого из датчиков, к примеру, геркона, установленного на открывание входной двери. Принцип подключения геркона к источнику питания иллюстрирует включатель S1, изображённый для примера пунктирной линией. Датчики смогут быть разными, среди них и выдающие пачки импульсов.
Входной сигнал проходит через ограничительный резистор R1 и поступает на оксидный конденсатор С1 (не пропускающий постоянную составляющую напряжения). Так, кроме того при долгом действии (к примеру, при замыкании S1) на управляющий вход микросхемы-коммутатора поступит лишь одиночный импульс.
Стабилитрон VD1 защищает управляющий вход канала от скачка напряжения, а резистор R2 шунтирует вход (вывод 13), купируя вероятные электрические помехи, приводящие к фальшивым срабатываниям коммутатора — на входе каждого канала присутствуют полевые транзисторы, снабжающие высокую чувствительность микросхемы.
Постоянные резисторы — типа МЛТ-0,25, МF-25 и подобные. Оксидный конденсатор С1 — типа К50-29 либо подобный. Стабилитрон возможно заменён КС156А, BZX55 и другими подходящими.
Источник питания для данного устройства — стабилизированный, в обязательном порядке с понижающим трансформатором.
Электрическая его устройства-подключения и схема адаптера к МТА
По окончании подключения к мобильному телефону роль кнопки делает электронный ключ — очень тихо и визуально неприметно.
Остаётся лишь иногда смотреть за зарядом батареи мобильного телефона.
Справка для тех, кто захочет применять контроль сходу нескольких датчиков с оповещением на пара номеров с мобильного телефона: на рис. 2 представлена схема подключений и цоколёвка микросхем-коммутаторов К561КТЗ, К564КТЗ, К1561КТЗ, К176КТ1 (все они взаимозаменяемы, но напряжение питания микросхемы К176КТ1 -9 В).
Микросхемы К561КТЗ и аналоги являются четырёхканальные коммутаторы с однообразной схемой и цоколёвкой. Эквивалентная схема коммутатора (электронного ключа) — однополюсная. Это значит, что он трудится лишь на замыкание электронного контакта на выходе (к примеру, выводы 1 и
2, 3 и 4, и без того потом) при управляющем сигнале на входе.
Управляющий сигнал (импульс) постоянного тока напряжением 2 -10 В (для микросхем К176 серии — до 9 В).
Так, для замыкания выходов деятельный уровень на входе должен быть большим логическим уровнем, принятым для КМОП микросхем. Сопротивление канала в открытом состоянии — 80 Ом (и около 500 Ом для К176КТ1). Из этого параметра, по закону Ома, зная приложенное напряжение, возможно вычислить коммутирующий ток.
Каналы свободны, любой может коммутировать цифровые уровни до напряжения Uп либо аналоговые уровни (ещё одна приятная изюминка данного типа микросхем) от пика до Uп/2.
При нагрузке 10 кОм на частоте 10 кГц отношение сигналов на выходе канала в замкнутом и разомкнутом состояниях -не хуже 65 дБ. Степень изоляции управляющей цепи от канала соответствует сопротивлению 1012 Ом.
Прохождение сигнала с частотой 900 кГц на нагрузку 1 кОм из канала в канал оценивается на — 50 дБ. Время задержки распространения сигнала в канале — 10…25 нс.
Коммутаторы данного типа универсальны.
Исходя из этого они очень популярны в следующих узлах: тумблеры-мультиплексоры, ключи выборки сигнала, прерыватели-модуляторы для операционных усилителей, коммутационные ключи, модуляторы-демодуляторы. Возможно делать коммутаторы для нестандартных ЦАП и АЦП, и узлы цифрового управления частотой, фазой, коэффициентом усиления сигнала. Комфортно делать «врезки» и микшировать одни сигналы в другие.
Как раз по собственному прямому назначению микросхема К561КТ3 используется для коммутации клавиатуры мобильного телефона, построение которых друг от друга фактически не отличается.
Что нужно знать об изюминках сотовой связи каждому…
БЕЗОПАСНОСТЬ
В большинстве случаев, МТА может трудиться на удалении до 1500 м от базисной станции.
Каждому сотовому аппарату присваивается собственный электронный серийный номер (ESN), что кодируется в его микрочипе при изготовлении. Активируя SIM-карту (Subscriber Identity Module) -микрочип, в котором «прошит» абонентский номер, мобильный телефонный аппарат приобретает мобильный идентификационный номер (MIN).
Площадь, охватываемая сетью GSM, разбита на отдельные, прилегающие друг к другу ячейки («соты») — из этого пошло наименование «сотовая сообщение», в центре которых находятся приёмо-передающие базисные станции. В большинстве случаев такая станция имеет шесть передатчиков, каковые расположены с диаграммой направленности 120° и снабжают равномерное покрытие площади. Одна средняя современная станция в один момент может обслуживать до 1000 каналов.
Площадь «соты» в городе образовывает около 0,5 -1 км2, вне города в зависимости от расположения, она может быть около и 20, и 50 км2. Телефонный обмен в каждой «соте» управляется базисной станцией, которая принимает и передаёт сигналы на громадном диапазоне радиочастот (выделенный канал -шаг для каждого мобильного телефона минимальный).
Базисная станция подключена к проводной телефонной сети и оснащена аппаратурой преобразования высокочастотного сигнала мобильного телефона в низкочастотный сигнал проводного телефона, и напротив, чем обеспечивается сопряжение этих двух совокупностей. Технически современная аппаратура базисной станции занимает площадь 1 -3 м2 и находится в пределах одного маленького помещения, где её работа осуществляется в автоматическом режиме.
Для стабильной работы таковой станции нужно только наличие проводной связи с телефонным узлом (АТС) и сетевое питание 220 В. В населённых пунктах и городах с громадным скоплением домов передатчики базисных станций находятся прямо на крышах домов. В пригородах и на открытой местности употребляются башни в пара секций (их довольно часто возможно заметить вдоль дороги).
Неспециализированная схема и «цоколёвка» некоторых микросхем-коммутаторов серий К561, К564, К176
Территория покрытия соседних станций соприкасается. При передвижении телефонного аппарата между территориями покрытия соседних станций происходит его регистрация. Иногда, с промежутком 10…60 мин (в зависимости от оператора), базисная станция излучает служебный сигнал. Приняв его, сотовый телефон машинально додаёт к нему собственный MIN- и ESN-номера и передаёт эту кодовую комбинацию на базисную станцию.
Так осуществляются идентификация конкретного МТА, номера счёта его обладателя и привязка аппарата к определённой территории, в которой он находится сейчас. Данный момент очень серьёзен — на данном этапе возможно осуществлять контроль передвижения объекта, а уж кому это выгодно — вопрос второй -главное, имеется возможность…
В то время, когда пользователь соединяется с кем-либо по собственному телефону, базисная станция выделяет ему одну из свободных частот той территории, в которой он находится, передаёт его вызов по назначению и вносит соответствующие трансформации в его счёт (создаёт списание средств).
В случае если пользователь на протяжении беседы перемещается из одной территории связи в другую, базисная станция покидаемой территории (соты) машинально переводит сигнал связи на свободную частоту соседней с ней территории (соты).
Самыми уязвимыми с позиций возможности перехвата ведущихся переговоров (прослушивания) являлись аналоговые мобильные мобильные телефоны. В отечественном регионе (Петербург) таковой стандарт NMT450 поменяли в 2005 году (но он до сих пор присутствует в Беларуси). Уверенная сообщение при удалённости от базисной станции в таких совокупностях зависит от мощности излучения передающего мобильного телефона.
Приход практически в каждую семью комфортной сотовой связи — это незаменимая реалия времени.
Но она накладывает на определённые нюансы и пользователя. Работа мобильного телефона разрешает выявлять как текущее расположение пользователя, так и все его перемещения в прошлом двумя методами.
Одним из них есть способ целенаправленного пеленгования мобильного телефона, определяющий направление на трудящийся передатчик из трёх… шести точек и дающий засечку расположения источника радиосигналов.
Особенность для того чтобы способа в том, что он может использоваться по чьему-либо распоряжению.
Второй способ — через оператора сотовой связи, что в автоматическом режиме всегда регистрирует, где находится тот либо другой клиент сейчас кроме того в том случае, в то время, когда он не ведёт бесед. Эта регистрация происходит машинально по идентифицирующим служебным сигналам, передаваемым включённым мобильным телефоном на базисную станцию (об этом шла обращение выше).
Точность определения местонахождения абонента зависит от последовательности факторов: топографии местности, отражения сигнала и наличия помех от строений, положения базисных их загруженности и станций (количества активных сотовых телефонов оператора в данной соте), размера соты. Из этого, точность определения местонахождения абонента сотовой связи в городе заметно выше, чем в открытой местности и может быть около пятна диаметром в пара сотен метров.
Анализ информации о сеансах связи абонента с разными базисными станциями (с какой и на какую станцию подавался вызов, время вызова и тому подобное) разрешает вернуть картину всех перемещений абонента в прошлом. Эти машинально регистрируются у оператора сотовой связи (для выписки квитанций и не только…), потому, что оплата таких одолжений основана на длительности применения совокупности связи.
Эти сведенья смогут храниться пара лет, и это время пока не регламентируется законом , лишь ведомственными актами.
Тяжелее перехватить разговор, если он ведётся с движущегося автомобиля, поскольку расстояние между пользователем мобильного телефона и пеленгующей аппаратурой (в случае если идёт обращение об аналоговой связи) всегда изменяется и, в случае если эти объекты удаляются, в особенности в пересеченной местности, среди домов — сигнал ослабевает.
При стремительном перемещении сигнал переводится с одной базисной станции на другую, с одновременной сменой рабочей частоты — это затрудняет перехват всего беседы полностью (если он не ведётся целенаправленно с участием оператора связи), потому, что для нахождения новой частоты требуется время.
Выводы из этого возможно сделать самостоятельно. За собой покину лишь одну рекомендацию — отключайте собственный мобильный телефон, если не хотите, дабы ваше местонахождение стало известно.
Очень Принципиально важно
Современные МТА способны, помимо этого, вести запись «нетелефонных бесед» собственного прямого обладателя. Это что может значить?
Современный МТА может включаться в режим диктофона по заданной программе либо машинально, без санкции собственного обладателя.
Не факт, что любой МТА записывает голос и речь обладателя, а после этого передаёт данные, но такая возможность в современном МТА технически предусмотрена. Данный фактор нужно учитывать при эксплуатации собственного «мобильника».
Как происходит передача информации в эфир?
Данные (пачки цифровых сигналов-импульсов, каковые именуются тайм-слоты) принимает ближайшая к МТА станция-сота оператора. Длительность одного служебного сеанса связи МТА с базисной станцией может продолжаться от долей секунды до нескольких секунд.
Такие сеансы служебная сообщение осуществляет неизменно, в то время, когда мобильный телефон находится во подключенном состоянии. Первоначально это происходит IMEI вашего МТА.
Данный номер (техника вопроса обрисована выше) лучше узнать сходу (при покупке либо эксплуатации МТА) и где-нибудь записать далеко от посторонних глаз.
ПРАКТИЧЕСКИЕ НОВАТОРСКИЕ Ответы
Подключившись посредством проводов малого сечения (к примеру, посредством эластичного монтажного изолированного провода МГТФ диаметром 0,6 — 1 мм) к выводам контактной пары на клавиатуре МТА, возможно продублировать нажатие соответствующей кнопки посредством нормально разомкнутых контактов простого (слаботочного) электромагнитного реле. Для этого смогут использоваться разные опытные и радиолюбительские конструкции, включая и обрисованное в начале статьи.
Серьёзное преимущество управления сотовым телефоном — посредством контактов слаботочного электромагнитного реле содержится в отсутствии гальванической связи клавиатуры и устройства управления самого телефона.
Последнему абоненту (из перечня собранных номеров) возможно позвонить, пользуясь лишь одной кнопкой (не считая кнопки включения МТА либо кнопок разблокировки клавиатуры, в то время, когда таковой режим включён).
В большинстве МТА сообщение с абонентом, номер которого был собран последним, возможно осуществить нажатием лишь одной кнопки, а не двух (как обрисовано в некоторых статьях) — достаточно только чётко изучить возможности и меню собственного «мобильника» и применять его «ручное» программирование (как обрисовано в управлении по эксплуатации).
Во вскрытом корпусе сотового телефона к контактным площадкам кнопки «вызов» проводами МГТФ подпаивают два проводника длиной не более 50 см.
Для этих целей используют маломощный паяльник мощностью 25 Вт и напряжением не более 24 В.
Оконечное устройство, которое замкнёт контакты, возможно любым: от охранной сигнализации до сигнализатора варки яиц. Основное, что при нарушения шлейфа охраны либо срабатывания сигнализации замкнутся контакты управляющего реле, соответственно, МТА отправит вызов на заблаговременно запрограммированный номер с целью уведомления о трансформации состояния контролируемого параметра.
Принявшему вызов, остаётся только посмотреть на номер вызывающего абонента (в большинстве случае он определяется нормально). В случае если это номер телефона, задействованного в охранной совокупности, — значит, сработала охранная сигнализация.
А.
КАШКАРОВ, г.Петербург
