Система дистанционного управления отоплением загородного дома, дачи или коттеджа. Автоматическая дистанционная GSM-система управления отоплением: схемы и примеры Модуль управления по gsm каналу

Многофункциональное устройство контроля и управление по GSM каналу

• Программирование микроконтроллеров

Радиолюбительство привитое с детства в радио кружке привело окольными путями к программированию микроконтроллеров и изготовлению полезных поделок для домашнего использования и не только. Одна из таких поделок была система охраны дачного участка от «любителей халявы».

Первые попытки охраны с оповещением по СМС о вторжении выше упомянутых лиц на дачный участок, были осуществлены на микроконтроллере Atmega8 и телефоне Siemens-С35. Но этот проект так и остался не доведенным до работоспособности из за способности выбранного телефона в самый нужный момент выключатся.

Новой игрушкой стал модуль SIM900 от компании Simcom. Почитав форумы о этом модуле расстроился так как в 99% примеров и пояснений предложены на Си, а я знаю и использую только ассемблер. После продолжительного изучения был рожден данный проект.

Повествование буду вести со стороны любопытного исследователя начинающего разбираться с этим модулем (чего не хватало при собственном поиске).

GSM модуль

Общение с модулем осуществляется по каналу UART при помощи АТ команд . Для запуска (вкл/выкл) модуля используется вход «On/Off GSM», при подачи низкого уровня на 2-3 секунды модуль подключается к сети (после чего надо установить высокий уровень т.к. при повторном действии модуль отключится от сети). При подключении на выходе Status появляется высокий уровень, а диод «Status» будет мигать (интервалы мигания для разных стадий работы описаны в даташите).

Печатная и схема созданы в Eagle (cкачать).

Плата управления

Схема создана в Eagle Скачать , печатная плата на стадии доведения к совершенству. Добавлена возможность подключения RF24L01 для удаленного опроса и управления.

Сам контроллер выполняет следующие функции:

1. Опроса четырех входных линий . При разрыве какой либо запускается таймер на 5-20 секунд, если за это время не было возвращение входной линии в исходное состояние или не нажата кнопка «снятия с охраны» отправляется SMS сообщение на заранее установленный номер.
2. Управление четырьмя выходами через SMS сообщение. При получении SMS сообщения с определенным кодом контроллер включает или выключает соответствующий выход.
3. Информирование о состоянии. При запросе о состоянии (отправка SMS с кодом), отправляет ответ о состоянии всех выходов, входах и состояние о балансе.

Насмотревшись что в подавляющем ассортименте таких устройств для сохранения дежурного номера необходимо вытаскивать SIM карту, вставлять в телефон и прописывать только в определенную ячейку было решено упростить это действие.

Активация дежурного номера осуществляется нехитрой манипуляцией: нажав на кнопку, назовем ее «RESET» перегружаем (выключаем от сети и включаем) устройство - тем самым стирая предыдущий записанный номер. Затем нажав на ту же кнопку набираем номер SIM карты установленной в устройство. Помигав нам диодами, устройство сохранит номер набиравшего и пришлет SMS о активации данного номера.

Для упрощения наладки сего комплекса была написана программа для телефона на андроиде, для легкого управления отправкой SMS. Сайт-конструктор для приложений.

На этом закончим обзорную первую часть . В следующей части рассмотрю общение контроллера с GSM модулем.

Теги: GSM управление, sim900

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ПО GSM

Данное устройство предназначено для различных функций управления и контроля с использованием канала GSM. Например, его можно использовать для управления различными нагрузками, в качестве охранной системы, измерения температуры в контролируемых зонах и т.д.

Функционально устройство состоит из микроконтроллера, декодера сигналов DTMF , встраиваемого модуля GSM SIM300D , импульсного блока питания (4,3В / 2А) и электромагнитных реле для управления нагрузками.

Имеется 4 канала управления нагрузками мощностью до 2 кВт (230В / 10А), пять входов, которые могут быть запрограммированы под различные функции. Предусмотрена возможность подключения резервного источника питания, например, аккумулятора Casil 1270 . Четыре светодиода, которые размещены непосредственно на печатной плате, предназначены для контроля активности модуля SIM300D, наличия сотовой сети, режима программирования и соединения, опознания DTMF сигнала.

Вариант подключения различных нагрузок и датчиков к устройству управления и контроля приведена на рис. 1

Рис. 1

Принципиальную схему устройства можно скачать по ссылке в конце этой статьи. Основу устройства составляет микроконтроллер 16F876A . Данный контроллер имеет встроенный аппаратный USART , через который производится управление модулем GSM SIM300D. Микроконтроллер имеет внешний кварцевый резонатор частотой 4 МГц. Цепь R9C5предназначена для сброса микроконтроллера в начальный момент включения питания. Управление транзисторными ключами (и соответственно, реле) осуществляется через порт В0-В3. Входы устройства реализованы через порт А0-А3.

По выводам портов С0-С4 осуществляется приём четырёхразрядного кода от декодера DTMF MT8870 . Непосредственно четырёхзначный код передаётся по линиям С0-С3, а по линии С4 передаётся стробирующий импульс. Он появляется на выводе STD декодера в момент опознавания DTMF сигнала. Длительность опознавания задаётся цепью R4C4 MT8870. Тактирование частоты осуществляется внешним кварцевым резонатором частотой 3,5795 МГц. Входной сигнал подаётся на вывод 2 от модуля SIM300D через разделительную цепь R1C3. Через конденсатор С12 с вывода 28 микроконтроллера сигналы подтверждения выполненных команд поступают на микрофонный вход модуля GSM SIM300D. Через вывод 16 и ключ VT5 производится запуск GSM модуля. Кнопка Program предназначена для входа в режим программирования сервисных функций (пароля, количества вызовов и т.д.)

GSM модуль SIM300D включён по типовой схеме. Стабилитроны VD13-VD16 защищают входы SIM-карты. Светодиод VD10 через транзисторный ключ VT7 сигнализирует о состоянии GSM сети, а VD11, управляемый ключом VT6 – о состоянии модуля SIM300D.

Учитывая то, что все элементы устройства – декодер DTMF, микроконтроллер и модуль SIM300D запитаны от одного источника питания, не требуется никаких согласующих элементов. Единственный момент – это развязка модуля USART микроконтроллера от SIM300D при помощи двух резисторов R18 и R19.

Блок питания построен по комбинированной схеме – сначала входное постоянное напряжение стабилизируется на уровне 15В при помощи микросхемы LM7815 . Цепь R5R6 является делителем, который контролирует наличие входного напряжения через вывод 7 микроконтроллера. Диоды VD2 и VD4 не допускают дополнительно разряда резервного аккумулятора (который подключается параллельно конденсатору С6) через стабилизатор LM7815 и кроме того, ограничивают уровень напряжения до 13,2В. которое предназначено для питания электромагнитных реле. Далее напряжение поступает на импульсный стабилизатор, построенный на микросхеме LM2576 . Эта микросхема является регулируемым импульсным стабилизатором, значение выходного напряжения зависит от соотношения сопротивлений R21 и R22.

Всей логикой работы управляет программа, код которой зашит в микроконтроллере. Функционал устройства можно изменять соответствующими версиями прошивок. Схемотехника для новых версий изменилась незначительно. Ссылки на описание каждой последующей версии приведены в конце этой страницы

Описание версии 1.0.

Режим управления.

Набрать с сотового или стационарного телефона, работающего в режиме тонального набора, номер SIM-карты, установленной в устройство. После прохождения запрограммированного количества вызовов, установится двухстороннее соединение, загорится контрольный светодиод и пользователю необходимо ввести четырёхзначный пароль. Если пароль введён неверно, происходит разрыв соединения. В случае правильного ввода, пользователь попадает в режим управления нагрузками. Кнопками 1-4 производится выбор соответствующего канала нагрузки. Далее нажатием символа «*» выбранная нагрузка включается. Для отключения опять же выбирается нужный канал и нажимается символ «#». При выборе канала 5 производится управление одновременно всеми нагрузками. После окончания работы необходимо дважды нажать символ «#». При этом соединение разрывается, и устройство возвращается в исходное состояние. После установки соединения, если интервал времени между подачей DTMF команд со стороны пользователя превысит 1 минуту, то соединение автоматически разрывается, и устройство возвращается в исходное состояние.

Режим программирования.

Набрать с сотового или стационарного телефона, работающего в режиме тонального набора, номер SIM-карты, установленной в устройство. После прохождения запрограммированного количества вызовов установится двухстороннее соединение и загорится контрольный светодиод. Ввести ранее установленный пароль. Если пароль введён неверно, произойдёт разрыв соединения. При правильном вводе пароля устройство переходит в режим управления нагрузками. Для входа из этого режима в режим программирования, необходимо нажать и удерживать не менее 3-х секунд кнопку PROG. После тройного мигания светодиода отпустить кнопку и ввести с клавиатуры телефона новый пароль из четырёх цифр. Ввод каждой цифры подтверждается звуковым сигналом. Пятая цифра определяет количество вызовов до «автоподнятия трубки» - т.е. активации устройства. После ввода количества вызовов, устройство выходит из режима программирования и соединение разрывается.

По умолчанию в прошивке микроконтроллера версии 1.0 запрограммирован сервисный пароль – 1234, количество вызовов - 3

Звуковая сигнализация выполняемых команд:

Подтверждение записи при программировании – двойной тон высокой частоты

Приглашение к вводу пароля – тройной тон высокой частоты

Подтверждение правильности пароля – тройной тон высокой частоты

Пароль неверный – тройной тон низкой частоты

Правильный выбор канала (1-5) – одиночный тон высокой частоты

Неправильный выбор канала– одиночный тон низкой частоты

Нагрузка включена – двойной тон высокой частоты

Нагрузка отключена – двойной тон низкой частоты

Окончание работы – тройной тон низкой частоты

ВНИМАНИЕ! О всех доработках и новых версиях устройства управления и контроля по GSM читайте здесь:

Финальная версия. Добавлен режим аудиоконтроля и импульсного управления нагрузками.

Новое конструктивное исполнение устройства. Возможность работы с любой прошивкой 1.0 - 1.7.

Позволяет осуществлять контроль наличия напряжения на нагрузках и ручной режим управления.

С помощью дистанционного контроля по GSM вы сможете управлять теплом в загородном доме, в какой бы точке страны не находились. Представленная система предназначена для контроля стационарных индивидуальных агрегатов. Также она нужна для контроля отопления. Система работает за счет использования мобильного телефона.

Как правило, модуль контроля устанавливается в электрический котел. Узнавать информацию о заморозке и разморозке агрегата просто. Для этого нужно подключить модуль непосредственно к агрегату. Затем следует вывести датчик температуры в удобное для измерения этого показателя место. Если температурная характеристика начинает изменяться в указанных вами пределах, то автоматически приходит сообщение на мобильный телефон, которое указывает на изменения.

Управление котлом по GSM: особенности

Контроллер позволяет следить за рабочим состоянием котла. В случае необходимости дистанционное приспособление дает возможность запускать агрегат или останавливает на некоторое время его действие, изменять настройки и режимы.

При наличии мобильного телефона, человек получает извещение о том, что управление вышло из строя или работает на ненадлежащем уровне. Такая система является наиболее удобной и простой для большинства пользователей. Контролировать отопление – это основная функция оборудования. Однако, помимо нее, GSM техника имеет дополнительные возможности, включая оповещения с помощью написания сообщения, а также голосовой дозвон. Последняя функция, как правило, оповещает о срабатывании некоторых датчиков, которые подключены к дистанционному оборудованию.

К основным устройствам относятся:

• датчики разбития стекла;
• вибрационные;
• обозначающие, что в котельной произошло движение;
• задымления, появления воды в котельной;
• чрезмерного давления;
• утечки газа;
• сигнализации;
• оповещающие о дверном звонке.

Возможности управления агрегатом

Газовый или электрический котел – это сложная система, которую регулярно следует проверять. Беспроводной контроль представляет собой оптимальный способ слежения за агрегатом. Система позволяет менять основные параметры и настройки в случае, если у вас присутствует интернет и есть связь. Дистанционное приспособление GSM позволяет менять температурные характеристики теплоносителя и непосредственно в помещении, мощность и режим работы модуля.

Сотовые телефоны, работающие на андроиде или являющиеся техникой Apple, имеют специальные программы, с помощью которых процесс управления устройством походит максимально удобно.

С помощью GSM можно следить за безопасностью котла. Преимущество программы заключается в том, что она является беспроводной. Контроль за котлом может быть установлен только специалистом, который имеет определенные навыки и умения.

Беспроводной контроллер GSM: преимущества

Следят за безопасностью отопления с нескольких мобильных телефонов, которые имеют доступ к определенной установке. На смартфоны высылаются только актуальные данные по газовому или электрическому котлу.

В случае необходимости с помощью GSM вы можете убавить температуру теплоносителя или этот показатель в целях экономии денежных средств. При больших морозах есть возможность повысить характеристики по теплу в комнатах. Если в котле существуют неполадки в работе, вам тут же высылают оповещение через интернет.

Даже если в здании отключено электроснабжение, вы сможете следить за функционированием котла. Установить GSM относительно легко, если настройками занимается высококвалифицированный работник.

Преимущества нашей компании: управление за оптимальную стоимость

Беспроводные агрегаты пользуются спросом в современном мире. Если вы хотите приобрести качественный GSM контроль, обращайтесь в нашу компанию. Специалисты работают на протяжении многих лет, поэтому имеют навыки и знают особенности функционирования агрегатов.

Мы работаем качественно и быстро, не занимаем ваше драгоценное время, делаем отопление безопасным и комфортным. Что касается стоимости, то ценовая политика компании варьируется в разумных пределах, в зависимости от особенностей настроек GSM, требуемых сроков выполнения задания.

Если вам нужно GSM контроль прямо сейчас, звоните по контактному номеру телефона, указанному на сайте. Менеджеры проинформируют вас о котле и контроле за ним, посвятят в детали. 0ни расскажут об особенностях управления и эксплуатации.

Андрей Викторович

Уже как 3 года использую ваше устройство КСИТАЛ GSM 12T.
Смонтировано устройство в металлическом ящике совместно с автоматами электропитания и тремя твердотельными реле. К устройству, через уже упомянутые твердотельные реле подключен элетрокотёл суммарной мощностью 6 кВт. Все работает просто отлично и никаких нареканий не вызывает.
У меня сложилось впечатление, что ВАША фирма обладает очень редким качество на сегодняшний день – ВЫ работаете для людей.

Александр Владимирович

Добрый день, уважаемые разработчики «Кситала»! Давно уже используем Ваш продукт. В последней версии появилось много новых полезных функций и возможностей для индивидуальных настроек, за что большое спасибо.

Анатолий Борисович

Добрый день, уважаемые разработчики! Меня зовут Анатолий. Сразу хочу сказать, что оборудование, разрабатываемое вашей компанией, по моему мнению, работает на твёрдую "5"! (За исключением некоторых мелких недочётов, но они не значительны). В первый раз столкнулся с ним при возникновении необходимости контролировать температуру в холодильных камерах, предназначенных для хранения вакцины в одном из учреждений здравоохранения. Администрация учреждения осталась довольна и работники, непосредственно отвечающие за температурный режим хранения препаратов, тоже. Спустя некоторое время, был неплохой опыт установки gsm-контроллера КСИТАЛ GSM-12 в качестве охранной сигнализыции в частном доме (с возможность управления электрическим котлом, а также с использованием различных дополнительных датчиков сторонних производителей, подключаемых к охранным зонам)... В общем получился недорогой "умный дом", правда времени ушло много!
В общем, хочу повториться: оборудование работает очень достойно! Так вот, после этих нескольких случаев монтажа оборудования систем gsm-мониторинга "Кситал" могу сделать объективный вывод: что данные устройства действительно надёжные помощники в тех случаях, когда это необходимо.

Андрей А.А.

Уже более 3-х лет профессионально устанавливаю людям систему Кситал и не планирую её менять на другую, хотя по своей квалификации волне мог бы освоить другую. Но, в этом нет необходимости.
Основание для такого вывода: высокая надежность и стабильность системы, обеспеченные многолетним опытом её разработчиков, квалифицированная техподдержка, внимательная, а также - моё достаточно глубокое знание данной системы.

Сергей Татаринов

Хорошая система которая покрыла все мои хотелки. Управляю котлом и использую как сигнализацию. Без проблем работают с системой датчики утечки газа и дыма. Блок расширения решил проблемы охраны и контроля с постройками на участке.

Сергей Дорохов

Долго присматривался к Кситал – выбирал аналоги, сравнивал с другими производителями, но выбор остановил именно на нем и не пожалел. Их продукция действительно лучшая из всего того, что сейчас предлагает рынок. По качеству, стабильности в работе кситал никто не переплюнет. А простота в установке ещё один плюсим в карму. Есть ещё российские производители, которыми можно гордиться и кситал один из них

Андрей Малинин

Поставил себе Кситал ещё полтора года назад. За все это время – тьфу-тьфу, никаких нареканий. Работает стабильно, никаких сбоев и глюков замечено не было. Я по характеру службы вынужден часто мотаться по командировкам, а следить за работой отопления нужно – жена, к сожалению, с техникой не то что не на ты, а даже не на вы... :) Поэтому gsm модуль от кситал стал моим спасением. Сейчас планирую купить такой же на дачу родителям. Рекомендую!

Купили в дом систему 4 года назад. Очень понравилось возможность контроля и управления котлом, охранный функционал. Не ожидал такого широкого применения и универсальности. Со временем задействовал все 3 реле(котел, полив, баня). Очень надежная штука этот Кситал. Есть возможность получения ежедневного отчета. Контроль электричества в сети. Очень нравится мобильное приложение. Недавно перепрошил систему и теперь появилась возможность онлайн-мониторинга дома. Система может многое, главное включить голову. За все время была только одна проблема, решилась звонком в техподдержку. Больше не переживаю за свой дом и имущество.

Специальное предложение для объектов с большим количеством постоянных пользователей (бизнес-центры, дачные кооперативы, корпоративные парковки, автобазы).

Управление воротами/шлагбаумами по GSM-каналу.

Допустим, у вас есть территория, проехать на которую можно через шлагбаум . Вам надо организовать въезд большого количества автомобилей на эту территорию. Для этого вам понадобится собственно шлагбаум (который вы, разумеется, можете приобрести у нас) и некоторая система управления им.

Возьмём для наглядности 200 автомобилей – нормальное количество для среднего бизнес-центра. То есть, придётся за одни пульты платить в несколько раз больше, чем за оборудование КПП шлагбаумом. Значит, придётся прибегать к непопулярным мерам по вытягиванию из людей денег, которые никогда лишними не бывают, как известно, потом раздавать пульты всем и каждому в отдельности, что естественно затянет процесс автоматизации въезда.

Но есть другой путь. Технологии не стоят на месте, и несколько лет назад появилась возможность управлять автоматикой с мобильного телефона, который сегодня есть у каждого. После установки и настройки специального GSM-блока ESIM110 или ESIM120 (НОВИНКА) можно просто позвонить на телефонный номер SIM-карты, установленной в блоке, и въезд будет открыт. Настройка заключается в заполнении базы данных блока телефонными номерами пользователей. Если номер приходящего на блок звонка совпадает с одним из номеров в базе – ворота открываются. Звонок совершенно бесплатный, т.к. блок его сразу «сбрасывает».

На 200 автомобилей выходит экономия в 180 тысяч, что, согласитесь, весьма неплохо.

Ах, да! Ещё на въезде надо будет повесить распечатанную памятку, на какой номер звонить для въезда. :)

Блок управления ESIM120

Недавно в продажу поступила усовершенствованная версия блока ESIM110 - ESIM120 , помимо всех функций своего предшественника, имеющий ряд современных возможностей:

• Дополнительный релейный выход (возможность подключения сразу двух устройств)
• Открытие/закрытие и включение/выключение одним нажатием кнопки в приложении для смартфона
• SMS-оповещение о поломке ворот или другой подключённой автоматики
• Классификация пользователей для ограничения и контроля доступа
• Ограничение по количеству пользователей: 1000 (против 500 у ESIM110)
• Совместимость с облачным сервером ELDES

Рассказ о системе ESIM110/120 в коротком видео от производителя:

Автоматика СН - пионер в России в области управления воротами по GSM-каналу. Мы успели наработать довольно обширный опыт использования этих модулей, и многих наших клиентов система отлично зарекомендовала себя своей надёжной, эффективной работой, удобством настройки и существенной экономией. Смело рекомендуем предприятиям, ТСЖ, дачным кооперативам и прочим организациям, заинтересованным в экономии и имеющим от 10 абонентов. ()