ALARME DOMOTIQUE V1.2.0 1 septembre 2015 DIESEL52 · 2017. 1. 22. · ALARME DOMOTIQUE V1.2.0 1 septembre 2015 Préambule : La réalisation de ce projet est strictement réservée

ALARME DOMOTIQUE V1.2.0 1 septembre 2015

Présentation : Cette alarme filaire vous permettra de garder un oeil sur votre maison, et à distance !

Communiquant par réseau GSM, cette alarme sera capable de vous envoyer des SMS pour vous avertir de différentes anomalies qui peuvent être :

• Une intrusion dans votre domicile • Une panne de courant (coupure et remise en service)

Conçue pour fonctionner de façon autonome , elle vous 1

garantira sécurité et quiétude lors de vos déplacements. Ses avantages sont la simplicité de mise en oeuvre d’un nouveau capteur en temps voulu : La solution de connecteur RJ45 constitue à ce titre, une solution très efficace; le fait qu’elle sera faite de vos propres mains : Trouver une éventuelle panne sera d’autant plus facile ! De plus, elle restera entièrement modifiable par programmation !

: selon la valeur en mAh du dispositif d’alimentation de secours mis en place. Note : Tension entre 18 et 24VCC1

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Composants nécessaires :

• Carte ARDUINO UNO • SHIELD GSM compatible

ARDUINO • Boitier de dérivation

LEGRAND référence 092062 • Sirène extérieure 12V

<500mA • Embase femelle verticale de

8 connecteurs RJ45 • Transformateur pour CI

230V-16V 20VA • Relais DIP16 12V (x3) • Régulateur de tension 7806

en TO220 • Régulateur de tension 7809

en TO220 • Régulateur de tension 7812

en TO220 (x2) • Clavier membrane souple 16

touches compatible • Pont de diode 1,5A

rectiligne • Piezzo pour CI 5V • Borniers double au pas de

5mm • Borniers triples au pas de

5mm • Kit d’isolation boitier TO220 • Porte fusible nu 5x20 (pour

11 fusibles) • Porte fusible isolé 230V

(pour 2 fusibles) • Au choix : nappe min 8 fils

ou fil > 0.1 mm2 • Optocoupleurs PC814 (x2)

DIESEL52 Dossier de présentation de l’alarme V1.2.1

Image non contractuelle


Préambule :La réalisation de ce projet est strictement réservée aux personnes averties, et compétente en domaine de l’électronique. Des manipulations sous tension seront nécessaires, ne réalisez pas cela si vous n’avez aucune notion du danger que cela représente, et si vous ne connaissez pas les composants que nous allons employer pour réaliser ce présent projet.

Vous retrouverez toutes les étapes, et informations techn iques nécessa i re su r l e s i t e i n te r ne t www.diesel52.wordpress.com, onglet Projet > alarme domotique V1.2.0.

Le typon, joint en annexe pour permettra de réaliser le circuit-imprimé vous même, vous trouverez également dans ces annexes, un plan d’implantation vous permettant de trouver l’emplacement exact des divers composants, afin de vous faciliter la mise en place des composants.

Vous obtiendrez le code à écrire en me contactant par mail à l’adresse : [email protected] vous noterez que ce code à été réalisé par un amateur, à titre personnel. Je le met à disposition pour vous faciliter la réalisation et ne peut en aucun cas être tenu responsable d’un éventuel dysfonctionnement. La modification du code restera possible, et nécessaire puisque vous devrez y inscrire le code secret de désactivation de votre alarme ainsi que votre numéro de téléphone portable afin que l’alarme puisse vous envoyer des SMS.

Au final, cette alarme devrait vous couter environ 200/220€. Bien entendu, tout cela dépend du prix des composants que vous achetez et de votre fournisseur, et ce montant n’est donné qu’à titre indicatif, qui compose l’alarme plus deux détecteurs de mouvement et deux détecteurs d’ouverture.

Je n’ai pas la notoriété de pouvoir affirmer que cette alarme est digne d’un ingénieur en électronique. Cependant, je l’ai testée, et elle fonctionne très bien. Certaines valeurs peuvent étonner les plus expérimentés qui tomberont sur ce dossier, mais quoi qu’il en soit, en électronique il existe tellement de solution techniques pour réaliser une même fonction que cela laisse le choix à chacun. Peut être que le choix que j’aurais fait ne vous conviendra pas, mais il me convient très bien ! (Sauf si vous arrivez à argumenter solidement et à me faire changer d’avis ;) ) Mesdames, messieurs, à vos fers !

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• Gaine thermo-rétractable associée au fil retenu.

• Barrette connecteurs mâles au pas de 2.54mm (73 connecteurs minimum)

• Jumper 2.54mm (x9) • Diode 1N5408 • Diodes 1N4001 (x3) • Résistances :

• 182 Ω (x1) • 2KΩ (x1) • 2,2KΩ (x1) • 200KΩ (x2) • 10KΩ (x3) • 330 Ω (x2)

• Potentiomètre ajustable pour CI 2 Kohms

• Condensateurs 1000uF 35V (x3)

• Condensateur 330 uF 16V • Transistor BC547 • LED 5mm :

• Verte (x2) • Rouge (x1) • Orange (x1)

• Clips pour LED 5mm (x4) • Interrupteur à bascule • Connecteurs RJ45 à sertir

avec carcasse métallique. • Barre d’aluminium longueur

min 50cm, hauteur 45mm • Vis 3mm long 10mm min +

rondelles + écrou (x2) • Vis 3mm plastique long

10mm min + rondelle plastique + écrou plastique

http://www.diesel52.wordpress.com

mailto:[email protected]


Réalisation :

Etape 1, pré-requis :

Placez sur la face du boitier de dérivation les LEDS, puis le clavier, et l’interrupteur selon le plan d’implantation joint en annexe. Réalisez une rallonge de 10cm pour relier le clavier au CI à l’aide de vos fils ou votre nappe de fil et de 8 connecteurs de votre barrette 2.54mm mâle. A l’aide d’une pince, enlevez les fiches tulipes qui ne seront pas utilisées lorsqu’un relais sera positionné sur votre support DIP16. (Une forte pression permet de décoller les fiches). Il ne doit rester au final, plus que 8 fiches sur les 16. (voir image fin de page)

Etape 2, Travail de bureau ! :

Photocopiez en très haute densité et avec un scanner propre le typon joint en annexe. imprimez le sur un papier transparent pour rétroprojecteur, côté rugueux. Vous prendrez soin de régler votre imprimante afin que l’encore noir soit le plus opaque possible. Il en va de la qualité de votre circuit imprimé !

Etape 3, Travail de laborantin ! :

Insolez et gravez votre circuit imprimé.

Etape 4, A vos forêts, prêts, percez ! :

Percez l’ensemble des trous au diamètre adapté à vos composants.

Etape 5, Aller les lutins ;) :

Placez selon le plan d’implantation l’ensemble des composants puis soudez les. Placez le circuit imprimé au fond de votre boite de dérivation puis mettez-y la carte Arduino et le shield. Tracez un repère là où sortira l’antenne. Retirez le tout et percez un trou à cet endroit afin que l’antenne puisse effectivement passer.

A la fin de vos soudure, téléversez le programme dans votre carte Arduino si ce n’est déjà fait, puis testez la carte en connectant la façade du boitier de dérivation aux connecteurs adéquat, et en shuntant tous les connecteurs de capteurs à l’aide de jumper 2.54mm (9 en tout à placer)

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• Support type tulipe DIP16 (x4)

• Connecteurs fil à carte femelle 2.54mm double (x6) + âme

• Régulateur de tension LM317 en boitier TO220

• Dissipateur pour boitier TO220 (petite taille)

• Fusibles 5x20mm • 50 mA (x9) • 100 mA (x1) • 250 mA (x1)

Outillage nécessaire :

• Perceuse compatible petits forêts

• Petits forêts (0.2 à 1mm) • Fer à souder • Insoleuse pour CI • Graveuse pour CI • Cutter • Pince coupante • Pince à dénuder • Pince à sertir RJ45 • Collier auto-serrants • Vis + chevilles • Petites vis pour fixer le CI au

boitier


Soyez extrêmement prudent : les soudures du connecteur 230V sont nues ! Ne les touchez pas au risque de vous faire électrocuter. Placez le circuit imprimé sur une surface isolée, et retirez tout collier/bracelet pendant.

Mesurez la tension en sortie du transformateur et de chaque régulateur de tension, vérifiez le basculement sur bloc de secours en coupant l’alimentation 230V, testez l’activation de l’alarme, le fonctionnement du code, l’envoi des SMS, ETC.

Si aucune panne n’apparait, débranchez tout en toute sécurité, nettoyez à l’acétone les pistes et soudures puis vernissez une première fois les pistes du CI, après séchage, effectuez une seconde couche croisée. Cette étape est très importante et évite l’oxydation du cuivre, et donc la détérioration de

votre circuit électronique.

Etape 6, Apprentis tôliers :

Pliez votre barre d’aluminium aux dimensions présentes dans le dessin technique joint en annexe, percez les trous de passage des vis et fixez cette barre aux régulateurs de tension.

Isolez le LM317 (IC5) à l’aide du kit, et appliquez de la pâte thermique entre chaque régulateur et la barre. Fixez-les à l’aide de vis. (la vis de IC5 doit être en plastique)

Etape 7, Apprentis électriciens :

Fixez le boitier de dérivation à sa place définitive ainsi que les éventuels tube/goulottes acheminant les câbles, puis placez-y le circuit imprimé que vous fixerez à l’aide de 4 vis aux trous prévus à cet effet. Sans l’antenne, placez la carte Arduino uno et son shield GSM, puis connectez l’antenne.

Fixez les capteurs dans votre maison et sertissez au départ de l’alarme, des connecteurs RJ45. en prenant soin de respecter le plan de sertissage joint en annexe pour vous assurer que la boucle sera bien connectée à la boucle et que l’alimentation des capteurs alimentera bien les capteurs !

Etape 8, Opérations finales :

Connectez tous les capteurs aux prises RJ45. Chaque capteur nécessitant une alimentation se verra être protégé par un fusible 50mA. Ne mettez pas de fusible sur un capteur type ILS qui ne nécessitent pas d’être alimentés, cela est inutile et risque au contraire de créer des problèmes de court-circuits inutiles selon la façon dont vous avez coupé les fils à l’extrémité.

Connectez également la sirène extérieure au bornier X2

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que

!)Consommables :

• Acétone • Perchlorure de Fer • Révélateur • Etain • Vernis protecteur en aérosol

pour circuit imprimé • Papier essuie-tout • Circuit imprimé pré-

sensibilisé aux dimensions 200x300.




Retirez les jumper là où sont connectés des capteurs. Ils permettent de shunter la boucle pour les connecteurs RJ45 non utilisés.

Reliez votre alarme à une source d’alimentation (cela peut être une prise, ou directement au tableau électrique. Je recommande la dernière solution pour éviter que l’alarme soit débranchée en cas d’intrusion, mais faite réaliser cela par un professionnel. La protection devra être un disjoncteur de 2A ce qui sera largement suffisant.

Avant « d’envoyer le jus » dans l’alarme, connectez le couvercle de la boite de dérivation.

Alimentez l’alarme et, à l’aide d’une seconde personne qui mesurera la tension aux bornes du capteur le plus éloigné, vous règlerez le potentiomètre R9 implanté sur le circuit-imprimé afin que la tension aux bornes du capteur soit de 12V. Vous mesurerez ensuite la tension aux bornes du plus proche capteur. Assurez vous qu’elle ne dépasse pas la tension admise.

Ce dispositif vous permet de pallier à d’éventuelles chutes de tension en lignes en réglant une tension plus élevée au départ de l’alarme.

Etape 9, Mise en service :

Fermez le boitier et effectuer toutes les batteries de test qui vous sembles nécessaire :

Activation, désactivation, sous tension, en mode secours, fonctionnement de la sirène extérieure, fonctionnement de chaque capteur un à un etc…

Votre alarme est désormais terminée !

Les composants et leur fonction (aide pour un éventuel dépannage ou une meilleure compréhension) :

Nom : Fonction : Valeur :

B1 Pont de diodes redressant le courant issu du transformateur TR1 2A

C1 Condensateur permettant de forcer l’application du courant dans la boucle de sécurité 25V 180uF

C2 à C4 Condensateurs permettant de lisser le courant issu de T1 ou venant de JP17 35V 1000uF

C5 Condensateur permettant de lisser le courant alimentant les relais de détection de la tension secteur. (ce circuit étant indépendant de C2 à C4)

25V 300uF

D1 à D4 Diodes de roue-libre des relais K1 à K4 1N4001

D5 & D6 Diode permettant d’éviter un éventuel retour de courant dans TR1 ou JP17 1N5408

F-ARD Fusible de protection de la carte ARDUINO et de son SHIELD GSM 100mA

F-BS Fusible de protection de la boucle de sécurité 50mA

Nom :

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F-RJ Fusible de protection de l’ensemble des capteurs du bus RJ45 de la carte 250mA

F-RJ1 à F-RJ8

Fusible de protection d’un seul capteur 50mA

F-S1 & F-S2

Fusibles de protection du primaire et du secondaire du transformateur TR1

A definir selon mesures

IC1 Régulateur de tension abaissant la tension venant de la boucle de sécurité à 6V pour alimenter le relais K3. 7806

IC2 Régulateur de tension 9V alimentant la carte ARDUINO et son Shield. 7809

IC3 Régulateur de tension 12V alimentant les relais K1 et K2 7812

IC4 Régulateur de tension 12V alimentant la sirène extérieure 7812

IC5Régulateur de tension ajustable permettant d’ajuster la tension envoyée aux différents capteurs dans la maison, et ainsi pallier aux chutes de tension.

LM317

J1 & J2 Ponts électriques réalisés à l’aide de la chute d’une patte d’un composant. X

JP1 et JP2 Connecteur d’alimentation des LEDS « Service » et « Secours » X

JP14 Connecteur permettant l’ajout d’une carte d’extension pour plus de prises RJ45 (à shunter par un jumper si non utilisée, ou à connecter à l’interrupteur d’asservissement si vous prenez cette option)

X

JP15Connecteur permettant l'ajout d'une carte d'extension pour plus de prises RJ45 (celui-ci n’est surtout pas à shunter, c’est deux pin mâle fournissant du 12V, en cas de shunt, cela créer un court-circuit).

X

JP16 Connecteur du clavier membrane 16 touches X

JP17 Connecteur du bloc d’alimentation de secours. X

JP3 Connecteur d'alimentation de la LED « Boucle » X

JP4 Connecteur d'alimentation de la LED « Active » X

JP5 Connecteur d'alimentation du buzzer X

JP6 à JP13 Connecteur permettant le shunt par un jumper de la boucle de sécurité pour les prises non connectées. X

K1 et K2 Relais de détection de présence tension issu du transformateur DIP16

K4 Relais permettant d’alimenter la sirène extérieure. DIP16

OK1 et OK2

Optocoupleurs PC814 pour surveiller l’état de la boucle. L’un des optocoupleurs informe la carte Arduino, l’autre s’occupe d’allumer ou d’éteindre la LED « BOUCLE »

DIP4

Fonction : Valeur :Nom :

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Dernière version : V1.2.0 le 01/09/2015 Dernière modification : V1.2.1 le 22/01/2017 Date de mise en ligne : le 01/09/2015Commentaire :

- Remplacement du relais K3 par deux optocoupleurs OK1 et OK2 pour substitution de

l’interrupteur de délestage sur la façade

- Ajout d’un schéma électronique pour aide à la compréhension.

Avis à toute personne ayant été au bout de ce «projet» : je serais heureux d’avoir vos retours sur

l’intégralité du dossier (l’alarme en elle même, ce que vous avez trouvé difficile à réaliser, ce que

vous avez trouvé facile à réaliser, les informations manquantes, mal expliquées, etc..)

Ce message est valable jusqu’à la suppression de ce commentaire !

R1 Résistance limitant le courant dans les LEDS « Service » et « Secours » 2,2 KΩ

R2 Résistance limitant le courant « Base / Emetteur » du transistor T1 10 KΩ

R3 Résistance de pull-down du signal d’état d’alim. de l’alarme (service/secours) 10 KΩ

R4 Résistance faisant partie du montage de régulateur de tension du LM317 182 Ω

R5 Résistance de la LED « Boucle » 2 KΩ

R6 Résistance de pull-down du signal d'état de la boucle de sécurité 10 KΩ

R7 Résistance de pull-down de la base du transistor T1 200 KΩ

R8 Résistance permettant de vider les condensateurs C2 à C4 200 KΩ

R9 Résistance ajustable permettant le réglage de la tension envoyée aux capteurs 2 KΩ

R10 et R11 Résistances limitant le courant circulant dans les diodes des optocoupleurs OK1 et OK2. 330 Ω

T1 Transistor permettant de commuter le relais alimentant la sirène BC547

TR1 Transformateur principal 230V - 16V 20 VA

X1 Connecteur secteur 230V AC 16 A

X2 Connecteur alarme 12V CC 1 A

X3 Connecteur de 8 RJ45 Verticaux X

Z1 Piezzo pour retour impulsion clavier et code valide/invalide 5V

Fonction : Valeur :Nom :

�7

ALARME DOMOTIQUE V1.2.0 26 août 2015

Annexe 01 : TYPON

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Annexe 02 : SCHEMA D’IMPLANTATION

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ANNEXE 03 : DESSIN TECHNIQUE TOLE

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mm

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270

mm


ANNEXE 04 : PLAN DE SERTISSAGE

Si vous utilisez les couleurs mentionnée ci-dessous dans le plan de sertissage (libre est votre choix), Les fils utilisés seront alors :

1. Boucle de sécurité

2. Non utilisé

3. Boucle de sécurité

4. Non utilisé

5. Masse

6. Non utilisé

7. +12VCC alimentation capteur

8. Non utilisé

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Annexe 05 : PLAN D’IMPLANTATION FACADE BOITIER

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Annexe 06 : SCHEMA ELECTRONIQUE

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Documents

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