Gsm реле из сотового телефона. Делаем GSM сигнализацию своими руками из телефона. Что нам понадобится

В настоящее время уже выпускается промышленным способом множество всяких устройств, управляемых по стандарту GSM (Global System for Mobile Communication), - цифровой стандарт мобильной связи или всем привычный теперь мобильник. Это , различные шкафы управления промышленным оборудованием, а то и просто отдельные розетки, как показано на рисунке 1.

Конструкция с виду представляет собой обычный переходник, который вставляется в настенную розетку. Нагрузка может включаться звонком или передачей sms по мобильному телефону. Также возможно ручное управление с помощью двух кнопок, расположенных на передней панели. Мощность, коммутируемая такими розетками, в зависимости от модели находится в пределах 1 - 5 Квт, что позволяет включать практически любую нагрузку.

Также производятся многоканальные розетки, наподобие компьютерной «лапты», позволяющие управлять независимо работой нескольких нагрузок. Такие устройства являются одним из , а стало быть, цена их достаточно высока: если поискать на просторах Интернета, то цены колеблются в пределах 1000 - 3500 и более рублей.

Рисунок 1. Модуль дистанционного sms управления

Например, розетка с дистанционным управлением по sms (может управляться 5 пользователями)со встроенным датчиком температуры. С помощью датчика розетка может автоматически выключать и выключать бытовые приборы в соответствии с температурой окружающей стреды:

Рисунок 2. Р озетка с дистанционным sms управлением

Еще дороже, чем отдельные розетки стоят промышленные модули. В качестве примера на рисунке 2 показано предложение Интернет -магазина о продаже модуля управления ДТМФ.

Рисунок 3.

Вот именно с этого рисунка и появилась на поверхности непонятная пока аббревиатура ДТМФ. Что это такое, посмотрим чуть ниже.

Сигналы DTMF

В старых телефонах набор номера производился вращением диска: пальцем заводилась пружина номеронабирателя на нужное количество цифр, диск крутился назад, замыкая контакт, а в трубке прослушивались щелчки. Такой набор называли импульсным. Импульсный набор использовался и в современных аппаратах с кнопочным номеронабирателем.

В настоящее время используется, так называемый, тональный набор. Попробуйте по городскому телефону набирать номер, - в трубке прослушиваются звуки разной тональности. Это прослушиваются сигналы DTMF, - Dual-Tone Multi-Frequency, - двухтональный мультичастотный сигнал. На рисунке 4 показана таблица, по которой формируются цифры и некоторые знаки, передаваемые при наборе номера.

Рисунок 4.

Например, цифре «1» соответствует сочетание частот 697 и 1209 Гц, а цифре «9» 852 и 1477 Гц. Частоты подобраны таким образом, чтобы передаваясь вместе, они не образовали гармоник. Для расшифровки тональных посылок существуют специализированные микросхемы - декодеры, например IL9270N, HM9270, MT8870. Это просто аналоги разных фирм. Они могут отличаться даже количеством выводов, или как теперь на иностранный манер пинов (от английского pin), но выполняют одни и те же функции.

Кроме этих специализированных декодеров сигналы DTMF могут быть расшифрованы на цифровых ЭВМ с использованием алгоритма Герцеля. Естественно, эти сигналы могут быть расшифрованы и с помощью микроконтроллеров или, как их иногда называют, встраиваемых ЭВМ.

Кроме набора телефонного номера DTMF - технология широко применяется в системах «умного дома», тревожных и охранных сигнализациях. Метки DTMF используются также в коммерческом радиовещании.

Система DTMF была разработана еще в 1961 году, но до России дошла лишь в девяностых годах прошлого века. Сначала тональный набор предоставлялся как платная услуга, и то не везде, поскольку тональный набор возможен лишь на современных цифровых телефонных станциях. А вообще, до сих пор во многих местах эксплуатируются допотопные релейные станции, которые позволяют пользоваться только импульсным набором номера.

А теперь, попробуйте проделать такой опыт: позвоните по сотовому, ну хотя бы своему коллеге по работе, ведь целый день находитесь в одной комнате. После того, как он «поднимет трубку» нажимайте на своем телефоне любые цифры: в динамике его телефона будут прослушиваться сигналы DTMF в виде коротких музыкальных звуков. (Согласно законам физики, музыкальными называются звуки, имеющие определенную частоту). Например, шум на улице, музыкальным звуком считать нельзя.

Эти же звуки присутствуют и в динамике телефонной гарнитуры: дело за малым, - просто подключить дешифратор DTMF в разъем гарнитуры и вот, пожалуйста, готовое устройство управления. В некоторых случаях количество управляемых нагрузок всего-навсего одна, и требуется ее в любое время включить или выключить.

Самодельные устройства дистанционного управления по телефону

Несколько слов о работе схемы. Основой устройства является поляризованное реле. Как видно по схеме, оно имеет две катушки, включенные таким образом, что при подаче напряжения на одну катушку якорь реле притягивается к одному сердечнику, и остается в таком положении даже, если напряжения на катушке уже не будет, - там внутри реле есть магнитик.

Для того, чтобы отщелкнуть якорь в обратное положение, требуется подать напряжение, хотя бы импульс достаточной длительности и амплитуды, на другую катушку. Якорь останется в притянутом состоянии, даже при снятии напряжения питания. Не правда ли, очень напоминает ?

Питание устройства осуществляется от сети, через однополупериодный выпрямитель D1, R1, R2, C1. На конденсаторе C1 получается напряжение около 24В. Конечно, так делается в нарушение всех правил техники безопасности, но автор уверяет, что если особо не наглеть, и не лезть, куда не надо, то… Ну, в общем все получится!

Телефон обязательно должен иметь виброзвонок: именно к его контактам будет присоединяться оптронное реле IC1, на схеме это резистор R4 и вывод оптрона 1. Полярность подключения указана на рисунке. При подключении к телефону полярность напряжения на виброзвонке следует проверить с помощью мультиметра или светодиода с резистором.

Когда сработает вибро, внутри оптрона открывается выходной транзистор, (выводы 5 и 6). Конденсатор C4 заряжается от источника питания через правую обмотку реле и открытый транзистор оптрона. Якорь реле переключается на левую катушку, и контактом K1.2 включает , а контактом K1.1 подготавливает левую катушку к следующему переключению.

Конденсатор C4 разряжается через резистор R3 около пяти минут, за это время посылки с телефона состояния устройства изменять не будут. При всей очевидной простоте, устройство имеет один существенный недостаток: возможность достать экзотическое поляризованное реле, да еще нужного паспорта сейчас практически равна нулю. Об этом пишет даже сам автор схемы в своем описании.

Еще одно простое устройство управления показано на рисунке 5 .

Рисунок 5 .

Выполнено на специализированной микросхеме - декодере сигналов DTMFMT8870. Назначение данного устройства в авторском исполнении удаленное включение и перезагрузка компьютера. Работает устройство следующим образом. После того, как Вы позвонили на этот номер, после поднятия трубки набираете 1 или 2, что соответствует включению компьютера «POWER» либо перезагрузке «RESET».

Схема получает питание непосредственно от сотового телефона, выходные транзисторы оптронов подключены параллельно соответствующим кнопкам компьютера. Оптроны PC817 широко используются в импульсных источниках питания, - от компьютерных до зарядников мобильных телефонов.

Устройство подключается к разъему гарнитуры, к выводам динамика, на которых, как было рассказано выше, появляются сигналы DTMF. Основная незадача этой схемы при повторении в том, что телефон при подсоединении гарнитуры должен выполнять автоподнятие трубки. А такая опция есть далеко не у всех телефонов.

Рисунок 6 .

Схема выполнена на аппаратных средствах, т.е. не содержит микроконтроллеров, требующих программного обеспечения, вся логика работы достигнута за счет собственно схемы.

Звонок телефона принимается микрофоном, усиливается до нужного уровня усилителем, в результате чего срабатывает реле, контакты которого присоединены к кнопке «Ответ» (поднятие трубки). После срабатывания этого реле запускается выдержка времени около 7 секунд. Если за это время успеть нажать нужные клавиши, то сигнал DTMF будет подан на декодер DA1, выходные сигналы которого через дешифратор DD3 через реле могут подключить - отключить до 12 нагрузок.

По истечении 7 секунд сработает реле «Отбой» (его контакты соединены с кнопкой «положить трубку»), для последующего управления понадобится еще один звонок. Таким образом, получается, что телефон, просто весь будет обмотан проводами: провода от реле к кнопкам да еще выход сигнала DTMF из разъема гарнитуры.

Более простая схема, имеется в виду по количеству деталей, показана на рисунке 7 .

Рисунок 7 . Схема устройства управления нагрузкой по телефону (для увеличения нажмите на рисунок)

Вот тут как раз используется телефон с автоподнятием трубки при подсоединенной гарнитуре, поэтому не требуется подпаиваться к кнопкам, достаточно только подключить разъем гарнитуры. Данная схема обеспечивает управление 8 нагрузками, команды управления показаны в описании схемы.

Но эти схемы вовсе не те, которые в начале статьи были названы самыми сложными и серьезными. Есть такие, которые вместо старого сотового телефона используют встраиваемый модуль GSM SIM300D. Его цена 4200 руб., правда он уже снят с производства. Именно в этот модуль и вставляется SIM - карта.

Более подробно о том, как самостоятельно собрать и запрограммировать устройство дистанционного управления в авторской разработке читайте здесь:

Пошаговая инструкция, как самостоятельно собрать и настроить устройство управления нагрузкой по мобильному телефону -

На днях к нам обратился старый знакомый. Он живет в частном доме и пару раз к нему пытались зайти без приглашения неизвестные личности. Назрела необходимость в установке сигнализации. Ставить дом на пульт оказалось слишком дорого. Оптимальным решением показалось просто оповещать хозяина звонком на мобильник при сработке одного из датчиков движения.

Сначала мы навестили местные магазины, торгующие охранными сигнализациями. Однако цены на самые бюджетные GSM-приборы покусывались – от 5 килорублей за блок. Поэтому мы решили сваять GSM-сигнализацию своими руками.

В наличии у нас был мобильный телефон Nokia 1600 с погасшей подсветкой экрана (хроническая неисправность после купания у этой модели) и блок питания на 12 вольт. Докупать пришлось только самые недорогие объемные извещатели Астра (200 рублей каждый), аккумулятор на 12 вольт емкостью 7.2 Ач (еще 400 рублей), несколько метров четырехжильного монтажного провода (~50 рублей) и циклический суточный таймер (250 рублей).

Нами была выбрана следующая логика работы сигнализации. При сработке хотя бы одного из объемников начинает «нажиматься» кнопка посылки вызова (зеленая трубка на аппарате). На телефонах Nokia первое нажатие вытаскивает на экран последний набранный номер, второе делает вызов на этот номер. Последующие нажатия не влияют на работу телефона.

Для осуществления задуманного алгоритма была собрана простая схема на отечественной логике.

Это простейший генератор импульсов. При указанных номиналах R1 и C1 частота импульсов составляет примерно 1 Гц. Нагрузкой генератора служит оптрон. Мы его выдернули из компьютерного блока питания. Правая часть оптрона подключена к контактам кнопки посылки вызова мобильного телефона. Для этого телефон вскрывается, удаляется контактор кнопки, а к контактам подпаиваются тонкие провода.

Параллельно проводам включена тактовая кнопка. Она нужна для настройки системы.

Выбранные нами объемники в нормальном состоянии (нет тревоги) имеют на выходе реле с нормально замкнутыми контактами, которые разрывают цепь при сработке прибора. Мы использовали это для управления генератором нажатий.

Выход объемников включается параллельно оптрону и, в режиме охраны, просто коротит выход генератора на землю. Токоограничивающий резистор становится единственной нагрузкой генератора. При размыкании цепи ток идет уже через оптрон и система начинает работать.

Теперь о настройке мобильного телефона. Автоблокировку клавиатуры нужно выключить. Журнал всех звонков очистить, установить переадресацию всех голосовых вызовов на номер MCA – Missing Call Alerting (услуга «Вам звонили»). Это важно, в противном случае не исключена ситуация, когда вместо звонка на телефон хозяина система ответит на случайный входящий вызов. Затем необходимо набрать номер владельца и нажать вынесенную кнопку вызова. Если все собрано правильно, телефон владельца зазвонит.

Наши объемники поддерживают только одну логику работы: после сработки шлейф сигнализации размыкается на одну минуту. В течение этого же времени телефон будет пытаться дозвониться до владельца. Отвязаться от него невозможно.

Выходы реле нескольких объемников следует включать в шлейф сигнализации последовательно. Тогда при сработке любого из них в цепи будет тревога. Количество подключенных таким образом объемников ограничивается только сопротивлением провода.

Энергию генератор и объемники получают от блока питания на 12 вольт. Телефон работает от собственного аккумулятора, лишь раз в сутки включается таймер (на час-полтора, подбирается экспериментально), который через штатное зарядное устройство подзаряжает телефон.
Постановка и снятие прибора с охраны осуществляется замаскированным выключателем внутри контролируемого помещения. Таким образом выполняется режим «постановка через тревогу». Это удобно, работоспособность системы проверяется каждый раз перед включением.

Расширенная версия такой сигнализации имеет резерв питания за счет аккумулятора. В нашем случае 12-вольтовый аккумулятор подключен параллельно основному питанию. Блок питания включается через диод. Он предотвращает разряд аккумулятора через блок питания при его обесточивании.

Таким образом, при наличии старого телефона и прямых рук, можно получить годный GSM-извещатель стоимостью меньше тысячи рублей. Наша система работает у знакомого без нареканий, ложных тревог не дает. Для удобства он даже поставил отдельный рингтон в виде сирены для входящего вызова от системы.

5 / 5 ( 2 votes )

Необходимый компонент «умного» дома, который помогает управлять бытовой и климатической техникой. GSM-розетку можно купить или изготовить собственными руками. Принцип работы устройства реализуется через поддержку цифрового стандарта связи GSM. Также розетка может работать в роли сигнализации. Самостоятельное изготовление таких устройств в последнее время нередко практикуется из-за обилия на рынке китайских некачественных розеток. Чтобы определиться, нужна ли вам умная розетка, обратите внимание на ее свойства:

• возможность дистанционного управления (включение, выключение) любой электротехникой посредством команд с телефона;
• контроль над климатом в помещении и поддержание температурного режима;
• возможность использования в качестве компонента сигнализационной системы;
• экстренное отключение электричества в доме.

Комплектация GSM-розетки

Важно понимать, что даже изготовленная своими руками «умная» розетка будет «тянуть» немало электроэнергии за счет наличия блока питания, сглаживающего перепады напряжения – без него выключатель быстро выйдет из строя. Кроме того, препятствием в сборке может стать цена комплектующих.

GSM-розетка имеет вид обыкновенного переходника, который подключается к обычной розетке. Работа приборов, включенных туда, может регулироваться посредством звонка или смс на сим-карту, вставленную в слот розетки. Как запасной вариант, в собранной своими руками розетке должен обеспечиваться вариант управления вручную (обычно это кнопки, расположенные сбоку корпуса). Стоит рассчитывать, что собранное собственноручно устройство будет иметь мощность до 5 кВт. Это позволит использовать его для многих видов техники. Собрав розетку самостоятельно, вы получите возможность сэкономить 1000 рублей и больше, в зависимости от стоимости готовой розетки на рынке.

Способы применения смс-розетки

Принцип работы розетки реализован на основе расшифровки тонов - в современных телефонах применяется тональный набор. Эти сигналы имеют аббревиатуру - DTMF. Чтобы расшифровать частоту сигналов, потребуется поставить декодер.

Кроме того, некоторые специалисты рекомендуют экономить расход электроэнергии розеткой при помощи «экономителя» энергии, благодаря которому понижается нагрузка на сеть и ток ее потребления. Это экономит от 30 до 50% денег за платежи по электроэнергии.

А что думает специалист?..

Принцип работы GSM-устройства основан на удаленном контролировании розетки, сигнал на нее может подаваться через радиоканал, Wi-Fi, мобильную сеть, вследствие чего цепь будет размыкаться или замыкаться, тем самым включая или выключая прибор. Некоторые модели умных розеток могут поддерживать 2 и более номера, оснащаться датчиками контроля состояния помещения.

Константин Котовский

Конструкция

GSM-розетка своими руками предполагает покупку реле, а также изготовление простого блока управления, расшифровующего тон. Функция реле будет состоять из включения и отключения контактов. А сигнализировать о выполнении команды ему будет декодер, что и показывает схема.

Соответственно, чтобы изготовить устройство, требуется приобрести поляризованное реле. У него есть пара катушек. Если к сети подключается одна из них, якорь притягивается к одному из релейных сердечников. Это будет препятствовать размыканию контакта даже в случае отсутствия напряжения. Для фиксации контакта в исходной позиции требуется, чтобы напряжение было подано на 2-ю катушку. Подающийся туда импульс должен иметь определенную амплитуду и продолжительность.

Для сетевой запитки розетки нужно спаять выпрямитель диодного типа. В нем содержится конденсатор, рассчитанный на напряжение до 24 В. Хоть это и нарушение техники безопасности, при подключении розетки мощностью до 3 кВт никак не скажется на работе приборов и не приведет к проблемам в сети.

Принцип работы

Модулем приема будет обычный телефон (для этого подойдет даже старый мобильник с функцией вибровызова) или приемник, снабженный декодером. Принцип работы устройства таков:

• подключите реле. Когда вы его подключите, проверьте полярность напряжения, которая есть на выходе мобильного. Наличие в нем вибрации очень упрощает функционирование схемы;
• когда виброзвонок срабатывает, оптронное реле открывает открытый транзистор, а также транзистор. Он заряжает конденсатор от устройства посредством одной из релейных обмоток;
• якорь переключится, включая одну из пары релейных катушек, замыкающей контакт. Контакт отвечает за выключение или включение розетки;
• после окончания вибрации (разрядки конденсатора) релейный якорь переводится в первоначальное положение;
• если вибрация подается повторно, якорь переключается на 2-ю катушку, а цепь разъединяется.

Принцип работы смс-розетки

Важно, что вам не потребуется каждый раз настраивать телефон. Достаточно будет совершить на него звонок. Однако нужно знать, что реле будет срабатывать в случае, например, рассылки на мобильный спама.

GSM-реле можно использовать для дистанционного открытия ворот, шлагбаумов, замков, включения любых электроприборов, запуска двигателя или отопителя в автомобиле. Один из режимов управления - с помощью бесплатного звонка с зарегистрированного номера.

В продаже можно встретить более десятка моделей GSM-реле. RTU5024 самое простое в настройке и дешёвое. На Aliexpress цена на это устройство начинается с $23.

Все настройки и номера хранятся во флеш-памяти (некоторые gsm реле хранят номера и настройки на симкарте, что может быть весьма неудобно). Корпус металлический. Устройство работает при температуре от -20 до +60 градусов и влажности до 90%. Размер корпуса - 82x76x27 мм.

RTU5024 продаются либо с жёсткой антенной, либо с выносной антенной с трёхметровым кабелем.

Симкарта устанавливается в слот на дне корпуса, закрываемый крышкой на винте.

Хоть на корпусе и написано 3G, реле работает только в сетях 2G (GSM). Это означает, что в Москве можно использовать симкарты Билайн, МТС, Мегафон, но нельзя использовать Tele2 (у этого оператора в московском регионе нет сети GSM).

Устройство питается постоянным напряжением от 9 до 24 вольт и потребляет 15-50 миллиампер. Его реле может коммутировать нагрузку, потребляющую до 3A на сетевом напряжении 230 В или до 5А на напряжении 24 В. У реле три контакта - общий, нормально разомкнутый и нормально замкнутый.

Колодки для подключения проводов на разъёмах.

Два светодиода индицируют состояние устройства. Первый вспыхивает раз в две секунды, если устройство подключено к сети GSM, второй загорается, когда реле замкнуто.

Русскую инструкцию для RTU5024 можно скачать .

Все настройки устройства делаются с помощью СМС, отправляемых с любого телефона. Все команды даются большими латинскими буквами.

По умолчанию в устройстве установлен пароль 1234. Первым делом меняем его, например, на 1515:

1234P1515 - меняем пароль 1234 на 1515.

Этого достаточно, чтобы начать управлять устройством. С помощью СМС можно включить реле:

Чтобы не тратить деньги на СМС, можно управлять реле бесплатным звонком (RTU5024 определит номер и сбросит звонок). По умолчанию управлять реле могут только звонки с зарегистрированных номеров (их может быть до 200).

Для регистрации номера нужно отправить СМС следующего вида:

1515A001#89161111111# - зарегистрировать номер +79161111111 на ячейку 001 (можно указывать любые ячейки с 001 до 200). Российские номера должны начинаться на «8».

По умолчанию при отправке СМС или звонке с зарегистрированного номера реле включается на 0.5 секунды (этого достаточно для эмуляции нажатия кнопки «открыть» у ворот, шлагбаумов или замков. Можно указать время (до 998 секунд), в течение которого реле будет оставаться включённым, или сделать так, чтобы реле отключалось только по команде.

1515GOT000# - реле будет включаться на 0.5 секунды (по умолчанию).
1515GOT999# - реле будет включаться до подачи команды отключения.
1515GOT030# - реле будет включаться на 30 секунд.

Если установлено включение на продолжительное время или до отключения, повторный звонок отключит реле. Кроме того его можно отключить с помощью СМС:

1515DD - отключить реле.

По умолчанию на каждое действие RTU5024 присылает ответную СМС. Когда реле включается на 0.5 секунды, приходят сразу две СМС - о включении и выключении.

Чтобы не тратить деньги зря, можно отключить СМС о включении и выключении реле:

1515GON## - отключить СМС о включении реле.
1515GOFF## - отключить СМС о выключении реле.

Устройство пришлёт две ответные СМС.

При регистрации номеров устройство также присылает подтверждающие СМС. Это не отключается.

Девятки в ответном сообщении неспроста. Номер можно зарегистрировать не навсегда, а на определенное время, например на неделю или месяц, тогда в ответном сообщении будет указано, на какое время зарегистрирован номер.

Когда всё настроено и GSM-реле управляется только бесплатными звонками, получается, что деньги с симкарты реле не расходуются совсем. Если это будет продолжаться более 90 дней оператор отключит симкарту. Чтобы этого не произошло необходимо раз в 90 дней совершать любое платное действие. У RTU5024 есть команда запроса статуса, в ответ на которую присылается СМС с состоянием реле и уровнем сигнала сотовой сети. Её-то и можно использовать, чтобы тратить 2 рубля за СМС раз в 90 дней.

1515EE - запросить статус и потратить 2 рубля на симке GSM-реле.

Этот процесс можно даже автоматизировать - RTU5024 умеет автоматически отправлять сообщение о статусе абоненту, зарегистрированному в ячейке 001, раз в указанное количество часов (до 999). 41 день это 984 часа, поэтому можно настроить отправку сообщения о статусе (и трату 2 рублей) раз в 41 день:

1515T#984# - отправлять статус и тратить 2 рубля каждый 41 день.

При необходимости можно включить срабатывание GSM-реле при звонке с любого номера, а не только с зарегистрированного.

Для управления и настройки RTU5024 есть приложение для Android , которое фактически отправляет те же СМС, но вместо запоминания команд достаточно нажимать кнопки, например «Открыть ворота» или «Добавить номер».

Помимо самого простого и дешёвого RTU5024 на Aliexpress есть и более продвинутые GSM-реле.

CL4-GSM за $31.5 имеет четыре канала управления, но как там четыре канала управляются звонками я так до конца и не понял.

RTU5015 Plus стоит $29.5 с выносной антенной и имеет гораздо больше возможностей, чем RTU5024.

Количество номеров, которые можно зарегистрировать, увеличено до 999. Максимальное время удержания реле по времени увеличено до 30000 секунд (8 часов). СМС-команды включения и выключения с зарегистрированных номеров отправляются без пароля. Можно менять основные команды и ответы на них по своему вкусу. Есть приложения для Android и iOS. Продаётся отдельное устройство для программирования RTU5015Plus с компьютера (999 номеров по СМС настроить довольно проблематично).

У RTU5015Plus есть два входа и выход сирены, поэтому это устройство можно использовать не только, как GSM-реле, но и как GSM-сигнализацию. В продаже встречается и старая версия RTU5015 по той же цене. Её легко отличить по количеству регистрируемых номеров - их всего 64.

С помощью GSM-реле RTU5024 я успешно , а RTU5015Plus купил, но ещё не включал. Планирую сделать на его базе безопасное дистанционное включение отопления на даче.

© 2017, Алексей Надёжин