Тема: Решаю задачу, тренерую морзги. Кто готов со мной?
Никак не мог решить, в какой раздел запостить тему. Решил, что так как к различным АТС, к СКУД-ам и “Коменданту”, да и вообще к телефонии явно не относится, то тему можно считать флеймом, а посему самое место этой темы в этой ветке.
Итак, пытаюсь решить задачу по передаче мысли на расстояние... Шутка, конечно же. Всё намного прозаичнее.
Сразу оговорюсь, что “головоломка” сия предназначена явно не для всех, а только для тех, кто “на ты” с электрикой, то есть лично знаком с Георгом Симоном Омом и Густавом Робертом Кирхгофом (ударение, оказывается, на “и”), и по возможности дружит с электроникой.
Рассказываю суть. Имеется учебное заведение. Для включения звонков, возвещающих о начале и об окончании занятий, используется некий таймер, в котором записано расписание подачи звонков. На самом деле таймеров два, включенных параллельно, (в один всё расписание не влезло, пришлось вечернее записывать в отдельный таймер), но это к задаче не имеет никакого отношения. Учебное заведение состоит из нескольких корпусов. Понятное дело, что на звонки громкого боя, работающих от ~220, подавать напряжение из корпуса, расположенного в нескольких сотнях метров, достаточно глупо. Поэтому для включения ~220 используется обычное силовое реле с обмоткой на 48 вольт, установленное в какой-нибудь ближайшей щитовой, а для включения этого реле используется слаботочная линия связи. А эти самые 48 вольт коммутируются вышеупомянутыми таймерами. Слаботочная линия - это одна из пар в телефонном кабеле ТПП (или ТГ), идущая в соответствующий корпус. То есть всё было примитивно до безобразия.
Теперь о проблеме. И о задаче.
Раньше, когда у нас использовался кросс с термичками на 250 мА, мы не особо заморачивались тем, что если на какой-либо линии вдруг произошло КЗ, то, во-первых, будут подгорать контакты на внутренних реле в таймерах, и во-вторых, может “поджариваться” сам кабель. Согласитесь, что если КЗ происходит где-то на расстоянии, например, 200 метров, и для ТПП-0.5 сопротивление шлейфа в этом случае будет около 40 Ом, то ток в шлейфе слегка превысит 1 А. Для жилы 0,5 при этом плотность тока в жиле будет около 6-7 А/кв.мм, то есть это не сильно страшно. Но что будет, если КЗ возникнет ближе? А если это будет всего 50 метров? Получим около 25-ти А/кв.мм? Так ведь это начнёт прилично нагреваться! Начнёт плавиться изоляция, КЗ начнёт “перемещаться” всё ближе и ближе...
Кроме всего прочего на старом кроссе уже после предохранителей параллельно кабельной стороне громополосы были припаяны контрольные лампочки (они были выведены в отдельную панель на измерительном столе), и при срабатывании таймера и при исправности термичек эти лампочки загорались. Если какая-то из лампочек не горела, то было понятно, что в линию 48 вольт не подаётся. Естественно, доходят ли эти 48 вольт до исполнительного реле, было неизвестно. Линии ремонтировались только после того как кто-нибудь пожалуется на отсутствие звонков. А пожаловаться могли иногда только через неделю а то и через две после возникновения неисправности.
Теперь я попробую сформулировать задачу.
Хотелось бы получить следующее: аналогичный принцип работы, то есть таймер, включающий некое управляющее устройство, которое по двухпроводной линии управляет неким исполнительным устройством с исполнительным реле, с контролем исправности самой линии, защитой от КЗ, прочих помех, по возможности, индикацией работы исполнительного реле. Желательно даже чтобы была индикация “исполнения”, то есть при включении исполнительного реле было понятно, что в управляемой этим реле цепи тоже идёт ток.
Готов рассмотреть абсолютно разные, абсолютно “безумные” идеи, но с условием, что так как шлейфов управления на сегодняшний день уже 12 штук, то “бюджет” для каждого из шлейфов не должен быть раздут до степени “ставим ADSL и компъютер”... Примитивность тоже не обязательна, но одобряется. Чем проще - тем лучше. По секрету скажу, что одну “половинку” (управляющую часть) я уже немного сочинил и легко уместился в цифру 1500 рублей на каждый шлейф (две микросхемы, 4 транзистора, 4 светодиода, покупной корпус от “Меандра” на DIN-рейку размером в один автомат). Вторую “половину” обдумываю. Надеюсь, что даже с твердотельным реле уложусь в 3000 рэ. Допускается установка маломощных БП на “исполнительной” стороне, но лучше обойтись как-нибудь без них, то есть с централизованным питанием. Также 48 вольт - тоже не панацея. Но хотелось бы чтобы при попадании постороннего напряжения в линию ,например, с обычной аналоговой телефонной, идущей в том же кабеле, не происходило ложного срабатывания исполнительного реле. А сейчас именно такое может произойти (и несколько раз уже происходило).
Ну, так у кого есть какие идеи? Мне интересны даже просто отдельные эскизы и описания принципов работы.
Если тема не умрёт, и будет хоть пара идей (даже крамольных), то свои схемы опубликую тоже.
Если нужно максимально просто и дешёво решить только проблему ограничения тока при “близком КЗ”, то я бы просто поставил последовательно с линией пару лампочек,типа автомобильных, на 24в. В холодном состоянии - единицы ом, никак не повлияют на работу системы. При “близком КЗ” будут гореть, тем самым ограничат ток до безопасного, и заодно визуально покажут проблему.
По мере желания можно использовать их небольшое “холодное” сопротивлене как датчик тока в линии, и добавить на этой основе индикацию, идёт ток в линии , или нет.
Вообщем, от простого, к сложному, уже дальше можно развивать способы оповещения. Главное, что проблема сохранности кабеля решается просто, быстро, и независимо от остального обвеса.
С лампочками идея неплохая. Мало того, мы её уже сто раз думали. Но тут есть одно маленькое неудобство. Вот, например, на линии КЗ. И мы об этом не знаем. Вот сработал таймер, лампочки загорелись, но вдруг увидеть это никто не успел? Один раз не успел, другой раз не успел... Звонки подаются много раз в день, но их длительность всего 15 секунд. Не пялиться же в лампочки целыми днями . Хотелось бы не только защитить линию, но и подойти в любой момент к “изделию” и обнаружить, что КЗ уже СЛУЧИЛОСЬ, и линия отключена... К тому же с лампочками мы можем знать о наличии КЗ, но о том, что линия исправна, мы всё равно не можем знать до тех пор, пока её не измерим.
Это понятно всё. Я только хотел сказать, что поставить эти лампочки, все делов-то на 30 минут с одним перекуром )). А потом уже, по мере наступления творческого настроения можно их-же обвешивать всякой вкусной индикацией-сигнализацией, а не заниматься вместо этого спекшимся кабелем.
Напротив лампочек поставить фотоэлементы и спаять элементарные триггеры со световой индикацией, которые будут фиксировать загорание этих самых лампочек.
В моей сочинённой схеме триггер без фотоэлемента.
Рассказываю суть. Имеется учебное заведение.
1. Я - за автономные звонилки, синхронизация времени по радио (сигналы точного времени передаются в доп.канале), сотовой сети или NTP.
2. Если в заведении есть система аудиовещания - то использовать её.
Рассказываю суть. Имеется учебное заведение.
1. Я - за автономные звонилки, синхронизация времени по радио (сигналы точного времени передаются в доп.канале), сотовой сети или NTP.
2. Если в заведении есть система аудиовещания - то использовать её.
Напоминаю:
.. “бюджет” для каждого из шлейфов не должен быть раздут до степени “ставим ADSL и компъютер”..
Система аудио есть. Но она ПОЖАРНАЯ. А это “другое ведомство”. Также есть сеть оповещения ГО, но, во первых, она наполовину дохлая, во вторых, выходные усилители стоят совсем в другом корпусе, куда вообще никто по много месяцев даже не заходит.
Офф: В принципе это не флейм, а вполне себе техническая задача. Перенес тему в общий форум.
Моя идея на сегодняшний день достаточно проста: ключ на транзисторе с ограничителем тока (стабилитрон + транзистор + “опорное” сопротивление). По падению напряжения на коллекторе можно выявить, нет ли КЗ в линии или не понижено ли сопротивление шлейфа. Используем закон Ома, сопротивление нагрузки, умноженное на известный ток = падение напряжения на шлейфе. Всё остальное - на опорном резисторе, (а это напряжение стабилитрона минус 0,6 вольта) и на “ключевом” транзисторе. Наличие тока в линии - по наличию нужного напряжения на опорном резисторе. Если на коллекторе ключа вообще ноль, то это чистой воды обрыв линии. “Обратную связь” (информацию о наличии тока в управляемой цепи ~220) надеюсь получать методом “би-и-и-и” (переменка в линии, герц, эдак, от 100 до 1000) амплитудой 0,5 вольта, издаваемая исполнительным блоком. Это поймать вообще должно быть просто: кондёр, детектор на диодах, усиление для зажигания светодиода.
Мне “понравился” размер тока в 20 mA в линии. Можно, конечно, и 25, и 30, и 40. Ещё не определился. Пока чешу репу, как сделать так, чтобы при попадании напряжения от обычной абонентской линии исполнительное устройство ложно не срабатывало.
как сделать так, чтобы при попадании напряжения от обычной абонентской линии исполнительное устройство ложно не срабатывало.
Мысль пришла в голову такая... Если не можем уменьшить помеху, придётся увеличивать уровень сигнала.
При попадании напряжения от обычной абонентской линии, ток от неё ограничен несколькими десятками ма. 35-40ма вроде ? Не помню, в ГОСТе должно быть.
Если уйти в сигнальной линии от “понравившихся” 20ма в значения больше 100-150ма, то, думаю удастся избежать ложных срабатываний при попадании напряжения от обычной абонентской линии.
Возможно, это будет самое простое, хоть и некрасивое решение.
Не-е-е, 100 миллиампер - это больно докуа.. Во-первых, БП придётся брать такой, чтобы спокойно тянул полтора ампера (шлейфов то уже 12), а во-вторых, при таком токе на километровом шлейфе в 0.5 мм жилы упадёт аж 19 вольт. (190 Ом/км для 0.5-й жилы). А у нас такой шлейфик, однако, имеется! И, возможно, будут второй и третий такие же. Пока что у нас 5 шлейфов от ста до двухсот метров, 4 шлейфа от двухсот до пятисот, 2 приблизительно по 800 и один 950.
А с абонентской линией у меня мысль такая. Пусть там даже 35-40 mA, но ведь при этом напряжение на линии уже далеко даже не 20 вольт! Что если задаться “правилом”: ток в линии .. ну пусть 25, но при этом напряжение не меньше, чем.. а хотя бы 36… но не более 45-ти! 😊
При токе в 20 миллиампер на километре даже при жилах 0.4 (300 Ом/км) потеряется всего 6 вольт. При “общем” питании в 48V можно не бояться “оставить” до 4-х вольт на “опорном” резисторе (у меня в схеме 3,3V, стабилитрон КС139) и максимум до 10-ти на ключе. Не забываем про ~0.5V переменки! При таком токе и ключ не должен греться (при длинной линии будет не более 5-ти вольт, (это 100 милливатт), при короткой - не более 10-ти (200 mW).
Ехал сегодня домой, рассматривал карту метро, много думал...
А почему бы, чёрт возьми, не питать линию не со стороны управления, а со стороны исполнительных устройств? Что мешает влепить на каждом углу мелкий дин-реечный БП (цена около 1,1 тырэ) и дополнительную “коробочку” с одно-битовым мозгом? В этом случае вообще всё становится просто: идёт питание “оттуда” - значит линия жива. А вот сигнал на управление давать не постоянным током, а переменной составляющей с определённой частотой или скважностью меандра? При этом в исполнительной части можно предусмотреть токовый трансформатор, и при наличии тока в силовой цепи можно, например, менять полярность на линии...
Кто что скажет за такой вариант?
Интересная идея.
Развиваю дальше:
На удалённых концах поставить какие-нибудь маленькие бэушные АТС, цена которым не более 1-2 тысяч рублей. Настроить на них режим “горячая линия”.
При замыкании шлейфа на центральном посту вызов на каждой АТС должен приходить на какой-нибудь внутренний порт, а к нему пристыковать промежуточную релюшку с таймером срабатывания на 15 секунд.
Ну а уже к этой релюшке - схему исполнительного механизма звонка.
Линию на слух всегда можно проверить, просто воткнувшись в неё трубкой (будет слышен зуммер).
Но при таком простом способе проверки появляется “подводный камень”: если в линию воткнуться трубкой, то на другом конце будет звонок, поскольку настроен режим “Горячая линия”.
Чтобы этого избежать, чтобы таких ложных срабатываний не было, можно установить режим “теплая линия” с задержкой, например, на 10 секунд. Но тогда на центральном посту надо будет увеличивать время замыкания шлейфов секунд до 25-30.
Целостность линии визуально можно контролировать, поставив в неё светодиод с малым током потребления.
Токи - в пределах телефонных стандартов.
Заведомо ничего сгореть не должно.
При каком-либо замыкании пары в кабеле звонок на том конце будет трезвонить постоянно.
Это ещё одно средство индикации неисправности.
===
P.S. Вместо АТС можно поставить блок питания на 60-70 Вольт с резисторами, ограничивающими ток в линии.
Сергей, ты издеваешься?... Я про бэушную АТС... 😊
ЗЫ. В твоём ЗЫ смысла больше. Но это не только СЛИШКОМ примитивно, но и при возникновении КЗ чревато. Для нас чревато.
