Самодельный электрозамок на входную дверь с резервным каналом управления

Электрозамок, собранный из остатков автомобильной сигнализации Alligator, шпингалета и привода центрального замка.

Плюс резервный канал управления приводом ЦЗ.

1. Начало истории.

Автомобильная сигнализация Alligator приказала долго жить примерно через год после покупки.

Отказ выглядел следующим образом: сигнализация включила режим «паника» и перестала реагировать на сервисную кнопку Valet.

Откидывание клеммы от аккумулятора не помогло: сигнализация продолжала истерить на всю округу.

Пришлось отрезать провод к звуковому излучателю (ака колоколу).

При этом сигнализация не заблокировала запуск двигателя и продолжала управлять электроприводами замков дверей,

что позволило доехать своим ходом до сервисмена.

Дальнейшие разборки показали, что сбойнул процессор сигнализации (или его прошивка).

По результатам вскрытия обвязка процессора (силовые ключи и т.д.) оказались исправны.

Сигнализация перестала реагировать на все внешние «раздражители»

(датчик удара, концевики дверейкапотабагажника, кнопку Valet).

Но продолжала управлять электроприводами замков по командам с брелков.

Т.е. превратилась в… так называемый «центральный замок».

Для авто на замену был куплен новый комплект сигнализации (естественно, точно такой же модели, чтобы упростить замену).

Что и было сделано.

А полуисправный комплект сигнализации остался мне для экспериментов.

2. Электропривод замка.

Встречается несколько названий для электропривода замка (исполнительного механизма):

— привод (ака актюатор) центрального замка (ПЦЗ)

— центральный замок

— электропривод ЦЗ

Да, присутствует путаница в терминологии. Не суть важно.

Далее по тексту ПЦЗ — это устройство для перемещения ригеля (ригель — часть засова, вступающая в контакт с ответной частью замка):

На фото выше — самый распространённый ПЦЗ.

Цена на рынке — всего $2.

Заявляемые характеристики:

— применяемость: для автомобильных дверей

— номинальное напряжение 12 В

— поворотный шток

— ход штока 22 мм

— температура эксплуатации от -40 °C до 80 °C

— максимальная нагрузка (продольное усилие на штоке) 5..6 кгс

— количество рабочих циклов — более 100000

Реально ход штока составляет 16 мм.

Конструктивно ПЦЗ представляет собой понижающий редуктор с передачей усилия на зубчатую рейку.

Фото из сети:

Существуют также т.н. усиленные ПЦЗ, но для начала я ограничился самым дешёвым двухпроводным.

3. Усиленный ПЦЗ внутри имеет несколько иную конструкцию:

Одноступенчатый редуктор + червячный механизм, имхо, должен обеспечивать усилие больше, чем 6 кгс, как у обычного ПЦЗ.

Но согласно встречающимся данным, имеем те же 6 кгс.

Типичный пример: ПЦЗ PULSO/DL-48102.

4. Если кому-то хочется всё красиво, то на рынке всяких предложений — пруд пруди.

Всевозможные мотор редукторы на 12 В:

Или линейные приводы:

Есть и готовые замки с электроуправлением:

Есть и комплекты «под ключ»:

Цена — около 100уе.

Но из-за сырой прошивки рэйкубы полны сюрпризов. А производитель не торопится доводить изделие до ума.

5. Резервный канал управления. Или как открыть дверь, если откажет электронный блок?

Было рассмотрено несколько вариантов иили решений:

5.1 Потайной ввод в квартиру пары проводов для управления ПЦЗ

Ну да, после того, как обзор прочитают 1000+ человек, говорить о высокой устойчивости к открыванию несерьёзно. ))

Достаточно найти эту пару проводов, подкинуть аккумулятор 12 В, и вуаля: можно заходить.

Не годится!

Надо придумать что-то поизвращённее похитрее чтобы потом самому икалось.

5.2 Потайной ввод в квартиру было решено дополнить комплектом ЦЗ с дополнительной парой брелков.

Выбор пал на комплект Cyclone RD-29 (цена — $10 в оффлайне).

И так, в наличии:

Alligator со шлейфом проводов от нового комплекта:

Cyclone RD-29:

Аналог Cyclone RD-29 на Aliexpress.

Пластиковый корпус, в котором побывало немало самодельных устройств:

Надо же куда-то «упаковать» всё это.

6. Схема плюс немного пояснений.

Типовая схема для управления двухпроводными ПЦЗ:

Основное время ПЦЗ обесточены, оба вывода ПЦЗ «сидят» на нуле (ака на массе) через НЗ контакты реле.

При запиранииотпирании соответствующее реле подключает +12В к выводу ПЦЗ.

Таким образом выполняется риверсирование электродвигателя внутри ПЦЗ.

Схема была дополнена резервным каналом:

Цветовая маркировка проводников заимствована из инструкций по эксплуатации.

Поправка: на схеме НЕ показан зелёный светодиод, подключенный к +12 В непосредственно

ко вводу питания от сетевого БП.

Функция основного устройства управления возложено на сигнализацию Alligator.

Мне хочется верить, что устойчивость к взламыванию кодов брелков у неё значительно выше, чем у комплекта Cyclone.

Из описания:

«Алгоритм защиты радиоканала между брелком и автомобилем: BACS II

(динамический код с усиленной защитой от сканирования и перехвата)» ©

Резервный канал — комплект управления Cyclone.

Организация питания.

Питание 12 В всегда подаётся на оба электронных блока.

Основное питание — от сетевого БП 12 В (импульсный БП 12В 2А).

Резервное питание — от аккумулятора 12В 7А*ч.

Мой экземпляр БП выдаёт 12,2 В без нагрузки, после диода Шоттки 1N5822 получается +11,95 В.

Свежезаряженный аккумулятор имеет напряжение без нагрузки 12,8..13,0 В.

Поэтому пришлось добавить два кремниевых диода FR302, чтобы после сборки получить около 12 В.

Потребление схемы в режиме ожидания 22 мА, при этом ток от аккумулятора 3 мА (и 19 мА от БП).

Естественно, при обесточивании сети 220 В всё питание (22 мА) поступает от аккумулятора.

Тумблер SW в замкнутом положении — это тестовый (отладочный) режим работы.

Оба электронных блока управления работают,

ПЦЗ управляется всеми четырьмя брелками (парой от комплекта Alligator и парой от комплекта Cyclone).

Тумблер SW в разомкнутом положении — основной режим функционирования системы.

НР контакты реле резервного канала при этом остаются без силового питания +12 В.

Сами реле, естественно, работают по командам от брелка.

Но ПЦЗ остаётся в прежнем положении.

Резистор 10 Ом 5 Вт последовательно с ПЦЗ — для уменьшения удара ригеля при достижении крайних положений.

Экспериментально было определено:

при 51 Ом ПЦЗ не функционирует,

при 30 Ом ПЦЗ функционирует нормально.

Поэтому выбрано значение 10 Ом: думаю, максимум 3,6 Вт достаточно для слабенького электродвигателя.

Для того, чтобы задействовать резервный канал, потребуется отыскать пару проводов ( «out» на схеме), подключить к ним аккумулятор 12 В или свежую «Крону».

После чего можно воспользоваться брелком резервного канала.

Пара проводов «out» выходит из-под лудки входной двери

и ныряет в электрощиток на этаже:

Типичные джунгли, в которых всё вперемешку.

Поэтому маскировать ещё одну пару проводов — явный перебор.

7. Фото.

ПЦЗ с ригелем (засовом) от шпингалета:

На входной двери на этапе монтажа:

Схема управления в сборе:

Родные шлейфы проводников решил не укорачивать. Просто «упорядочил» в жгуты нейлоновыми стяжками.

На заднюю панель выведены:

— разъём для сетевого БП

— проводники для подключения аккумулятора

— 4-контактный разъем (пара контактов для линии ПЦЗ и пара для линии «out» )

С верхней половинкой корпуса:

Установка схемы управления планируется НЕ около входной двери, а в ближайшей комнате, где и места достаточно, и розеток.

Почему так? Мне так захотелось.

8. С 29.09 система функционировала в режиме тестирования.

Поначалу не использовали запирание электрозамка, если в квартире никого нет.

Планировалось тестировать систему по возможности дольше.

Вот так всё выглядит в работе:

В планах было: дополнить её ещё одним засовом со своим исполнительным механизмом

или оставить всё, как есть…

9. Некоторые особенности функционирования системы…

выяснились, достаточно быстро.

Одновременное использование основного (Alligator) и резервного (Cyclone) каналов управления приводит иногда к следующей ситуации.

Пример:

1) электрозамок открыт, Alligator «помнит», что состояние «открыто»;

2) из квартиры выходит 1й жилец, который закрывает замок брелком Cyclone, который в отличии от Alligator-а не имеет памяти состояния;

3) через время из квартиры собирается выйти 2й жилец, которому надо открыть замок брелком Alligator, который, естественно, помнит своё открытое состояние и поэтому не реагирует.

Приходится или сначала нажать «закрыть» и затем «открыть», или вручную открыть шпингалет.

А после выхода из квартиры уже можно жать «закрыть» на Alligatore.

Таким образом, пользователь брелка Cyclon не имеет таких заморочек: хоть сколько можно жать «открыть» и «закрыть», канал будет беспрекословно отрабатывать команду.

И это удобно.

А вот пользователю брелка Alligator (т.е. мне) постоянно приходится думать. ))

Поскольку в комплекте Cyclone всего два брелка и заложена возможность обучения, был куплен ещё один комплект (чисто из-за брелков):

Эксперименты с брелками далее проводились на кошках на 2-м экземпляре.

Кнопка для «обучения» брелков прячется внутри корпуса:

Чтобы добраться до неё, необходимо расковырять корпус.

Дальше всё элементарно (процедура обучения):

1) подать питание

2) нажать и удерживать кнопку на печатной плате модуля управления

3) нажать кнопку «закрыть» на брелке №1

4) нажать кнопку «закрыть» на брелке №2

5) отпустить кнопку на печатной плате модуля управления

Маленький нюанс: система Cyclone RD-29 запоминает только ДВА брелка.

Естественно, в инструкции об этой особенности ни слова.

10. Некоторые мысли напоследок.

Если Вы захотите собрать электрозамок без резервного канала (только Cyclone RD-29), то придётся ограничиться двумя брелками.

Или поискать аналог, у которого в комплекте идут 3-4 брелка, чтобы не было сюрпризов.

Можно конечно использовать два комплекта Cyclone RD-29 с каскадным включением (основной и резервный канал).

Словом, всегда есть варианты.

Про использование автосигнализации (Alligator или любой другой) со всеми обвесами (ревун ака колокол, датчик удара и концевик на дверь) лучше не фантазировать, т.к. режим «паника» в подъезде никого не оставит равнодушным.

11. Ещё немного мракобесия с брелками.

На фото ниже брелки от Cyclone и от замка Raycube

Трудно не заметить сходство.

Частота работы передатчиков одинаковая, если верить описаниям.

При попытке обучить Cyclone RD-29 командам с брелка Raycube, микропрограмма в мозгах Cyclone начала жутко глючить.

Пришлось обучить Cyclone родным брелкам (все предыдущие обучения были стёрты ) и прекратить эксперименты.

Но это позволило сделать ВЫВОД:

все простенькие брелки, работающие на 433 МГц, имеют похожие системы команд.

Поэтому защищённость от программного взлома низкая.

В автосигнализациях с этим моментом, якобы, всё серьёзно (динамический код с защитой от перехвата и технологией защиты от сканирования). Может это просто реклама. У меня нет возможности проверить.

12. Неожиданный поворот событий…

… случился в феврале 2022 года: потребовалось срочно уехать, закрыв квартиру на все замки (и этот электрозамок тоже).

…

Попасть домой довелось лишь в июле.

Поскольку дом с весны был без электричества, аккумулятор резервного питания разрядился.

Уже темнело, и эксперименты по открытию самоделки я отложил на утро.

Кстати, RAYCUBE R-W39, который охранял дверь в квартире родителей, открылся без проблем.

На следующее утро я, вооружившись инструментами, мультиметром и и двумя держателями батареек 4*АА (8 батареек АА последовательно, т.е. 12 вольт) пошёл на штурм.

Но получил облом.

Почему-то мне казалось помнилось, что тумблер SW остался в замкнутом положении.

И я тщетно пытался нащупать на оголённых проводниках линии «out» остаточное напряжение аккумулятора (ну хотя бы несколько вольт).

Но вольтметр упорно показывал полный НОЛЬ.

И на этот раз не обошлось без шуток фортуны: я встретил Романа, который в прошлом занимался промышленным альпинизмом.

Спрашиваю:

— Роман, как бы забраться с крыши на балкон 9-го этажа? А то непонятки с замком.

— Идём. Поможешь нести снаряжение. Уже не раз приходилось делать подобное.

Далее было всё просто: вылезли на крышу, Роман разложил оборудование и через 15 минут был уже на балконе.

Балконная дверь была открыта. Только не спрашивайте, пожалуйста, почему.

Роман прошёл до входной двери и движением пальца отодвинул ригель шпингалета. )))

А теперь самое интересное. Почему же не помогла линия «out»?

Элементарно: перед отбытием я банально откинул концы от разъёма на корпусе устройства!

Без комментариев.

Вот такие приключения с этими электрозамками.

Так что не увлекайтесь сильно безопасностью, а то дело дойдёт до лома или болгарки.

Всем мира и благополучия!