Контроль закриття вхідних дверей за допомогою ATtiny13

У цій статті я хотів би розповісти про простий, але корисний в господарстві пристрій на базі мікроконтролера ATTiny 13.

Думаю, багато хто стикався із ситуацією, коли в поспіху або через неуважність захлопнувши двері, забували закрити замок. Або, що ще гірше, не повністю закривали вхідні двері. З точки зору безпеки, такі ситуації недопустимі. Було б непогано зробити таке пристрій, яке нагадувало б про незакриті двері. На просторах Інтернету я натрапляв на концепції подібних пристроїв, побудованих на базі Arduino подібних платформ. Однак, на мою думку, Arduino для такої задачі буде надмірною, а головне, як ми побачимо трохи далі, наше пристрій буде дуже вимогливим до габаритів, і навіть найменша Ардуїнка буде занадто велика.

Отже, що нам потрібно? Пристрій повинно після 30 секунд після увімкнення подавати переривчасті звукові сигнали кожну секунду. Через приблизно п’ять хвилин мікроконтролер перейде в режим сну (значить, замок не закритий спеціально). Отримувати який-небудь сигнал на вхід нам не потрібно, так як пристрій буде вмикатися тільки при відкритті замка. Такий підхід дозволяє суттєво заощадити заряд батареї.

Пристрій має кілька складових: мікроконтролер, резистор, динамік, батарейки, однак найбільш цікавими, і складними, в плані реалізації є механічні компоненти, що забезпечують взаємодію з дверним замком.

Розглянемо їх більш детально. За умовами задачі, пристрій повинно вмикатися тільки коли замок відкритий, тобто, коли ригелі не входять у дверну раму. Для цього, нам необхідно помістити контакти в дверну раму (зазвичай рами металевих дверей в районі замка порожні і там є трохи місця для розміщення пристрою) таким чином, щоб вони розмикалися, коли ригель виведений (закрито) і розмикалися, коли задвинут (відкрито). Цю функціональність я реалізував за допомогою зажиму.

На фото представлений зажим для бейджика. Практика показала, що такі зажими найкращим чином підходять за своїми розмірами. Далі ізолюємо металеві контакти зажима і підводимо проводи до кожного з них. На фото зажим в “розімкнутому” стані – між контактами зажатий лист картону.

Потім збираємо саме пристрій.

Схема вкрай проста.

Програма для прошивки мікроконтролера також не надто складна. Ось загальна діаграма.

Такий простий алгоритм можна без праці реалізувати на будь-якій мові програмування для МК Atmel, але я найбільше люблю Асемблер, тому вихідний код на ньому.

Після тестування роботи приступаємо до його монтажу. Як правило, у дверній коробці місця мало, помістити деталі в який-небудь корпус не представляється можливим, тому потрібно добре пропаяти та заізолювати всі контакти (синя ізолента — найкращий друг інженера). Корпус дверної коробки металевий, тому контакти можуть закоротити в разі дотику з корпусом. Не дуже приємно, коли двері починають пищати при закритому замку, особливо, коли ви запізнюєтеся на роботу.

Зажим можна закріпити всередині коробки за допомогою двостороннього скотча або спеціальної липучки. У процесі тестування можливо, доведеться підкласти кілька шарів липучки, щоб контакти гарантовано розмикалися при закритому положенні замка.

Звичайно, для кожних конкретних дверей і конкретного замка будуть свої особливості реалізації. Я лише описав свій варіант.

На наведеному відео я показав дане пристрій у вигляді концепту, в зібраному вигляді і безпосередньо в роботі.

На завершення хотілося б зазначити, що пристрій можна модифікувати для різних задач, наприклад, підключивши модуль безпроводної передачі зробити частиною сигналізації. У разі, якщо хочете обійтися без мікроконтролера, можна просто розмикати живлення на динаміку при відкритті, але тоді пищання буде лунати одразу, що буде дратувати домашніх куди більше. 

За досвідом експлуатації протягом кількох місяців можу сказати, що пристрій дисциплінувало всіх домашніх, особливо сподобалося дитині. Особливого негативу не спостерігалося, хоча раніше іноді забували закрити замок або закривали не повністю. Так що представлене пристрій реально корисно в господарстві.

Список радіоелементів