Иммобилайзер на микроконтроллере PIC12F629

Иммобилайзер - англ. immobiliser — «обездвиживатель». Противоугонное устройство, блокирующее важные цепи в системе зажигания. Штатные иммобилайзеры не дают завести двигатель, производители иммобилайзеров для дополнительной установки пошли дальше и не просто блокируют работу двигателя, а создают видимость неисправности зажигания.

Ставил я обычные секретки, тумблеры, герконы с релюшками и т.д. В каком-то журнале читал, что любая не стандартная блокировка увеличивает время необходимое злоумышленнику для угона автомобиля примерно на 20%.

Я не эксперт в угонах, но был опыт разблокирования простых сигнализаций с нестандартным подходом, возможно это правда. Недостаток пассивных блокировок в том, что прозванивая цепи можно определить, где питания не хватает, а где сигнал не проходит. Вот активная блокировка уже точно в эти 20% входит. «Плавающая» неисправность сложнее находится, проверено.

Иммобилайзер на микросхеме К561ЛА7 и К561ЛП2.


Здесь нарисованы два варианта иммобилайзера, с реле и без. Когда-то делал и ставил такие, схемы привёл не для обсуждения и повторения, а для сравнения со схемой на микроконтроллере.

Алгоритм: после запуска двигателя даётся 15 секунд, чтобы нажать кнопку, если не нажимать, то включается блокировка и держится до тех пор, пока двигатель не заглохнет. После остановки двигателя блокировка выключается, включается 2-х секундный таймер на отключение блокировки. Если опять завести двигатель, не нажав кнопку, то двигатель блокируется через 2 секунды и снимается только после остановки двигателя.

При включенном зажигании (не заведённом двигателе) все питания в норме, при запуске сигналы, пока нет блокировки, регистрируются. Таким образом ехать невозможно, а найти «неисправность» сложнее.

Есть недостатки в схемах с дискретными элементами – много деталей (уменьшается надёжность), временные задержки реализованы цепочками RC (зависимость от температуры), не изменяемая логика работы.




ДАДМ – датчик аварийного давления масла

Программно повторяет алгоритм работы схемы на дискретных элементах, но более сложный, плюс возможность автозапуска, контроль водительской двери для реализации функции «Антихайджек», «плавающая» блокировка (при грамотном подключении создаёт видимость неисправной системы зажигания) и энергонезависимая память состояния. После снятия аккумулятора программа встаёт на предыдущее место.
Специально не ставил индикаторы состояния, просто жмём кнопку (показываем, что в автомобиле хозяин). Служебный режим реализован разъёмом. Температурный режим от -40°С до +85°С. Ток потребления 1мА (даташит микроконтроллера). Место блокировки подбирается под конкретный автомобиль.

Hex файл:


Подробно алгоритм работы могу написать в личку, если будет желание повторить.
Место установки кнопки произвольное, вместо кнопки можно поставить геркон под обшивку дверей или на торпеду. Магнит спрятать в брелок или печатку.







Hex файл:


Алгоритм как в первой схеме, служебный режим реализован программно. Сенсором может служить саморез, вкрученный в торпедо, но не замыкающий на массу. Или какой-нибудь металлический значок, иконка… Провод от прибора до сенсора желательно не более 40 см.

Не удалось программно реализовать надёжный бесконтактный сенсор, на помощь пришёл Алиэкспресс. Сенсор на микросхеме ТТР223. С помощью этой микросхемы можно сделать бесконтактный сенсор, приклеенный, например с обратной стороны панели. Расстояние срабатывания до 1см.



Чувствительность сенсора регулируется с помощью конденсатора С9 ёмкостью до 50pF (чем меньше ёмкость, тем выше чувствительность, я ставил от 22 до 33pF) и размером контактной площадки, если микросхему паять отдельно.
Сама микросхема очень маленькая, трудно распаивать, поэтому лучше использовать готовую плату с сенсорной площадкой.




Необходимо добавить перемычки - 6 контакт на землю, 4 контакт к +5В (на плате перемычка А), это режим без фиксации, активный низкий уровень на выходе (Коснулся сенсора, на выходе - 0, отпустил – 1). Выход можно подключить ко входу 5 микроконтроллера PIC12F629 в первой и во второй схеме иммобилайзера без изменения прошивки.

Детали:
1. PIC12F629 -1; (цена Чип-Дип – 97руб, на Алиэкспресс покупал по 37руб.);
2. 78L05 -1; (Стабилизатор напряжения на 5В);
3. Все резисторы 0,125Вт, номиналы на схеме;
4. Диоды на входах D1, D2, D3, D5 (любые маломощные);
5. Диод по питанию D4 - 1N1404; (помощнее, 1А);
6. Конденсаторы керамические и электролитические указаны на схеме;
7. Транзистор Q1– AO3400 (A09T) полевой N- типа; (цена на Алиэкспресс 96руб/100шт.);
8. Сенсорная плата с ТТР223. (цена от 63руб за 10штук на Алиэкспресс);
9. Термоусадочный кембрик.



Пример изготовления:
Программируем микроконтроллер, для этого нужен программатор, я использую PICKit2.

Сначала подключаем программатор в свободный USB вход, открываем программу PICkit 2 v2.61
(Скачать можно здесь)


Выставляем 5 вольт, иначе микроконтроллер не включится.


Обращаем внимание и записываем калибровочную константу. После считывания hex файла она не должна измениться, если изменилась, то по этому адресу её заново записываем


Нажимаем File, и в открывшемся окне выбираем hex файл:


Наш Hex файл загружен в программу. Убеждаемся в том, что
1. калибровочная константа не изменилась;
2. Жмём Write.


Программа загрузится в микроконтроллер, пройдёт верификацию и, если всё нормально, выйдет сообщение Programming Successful и окошки станут зелёными. В противном случае окошки будут красными, надо будет стирать программу в микроконтроллере (Erase) и программировать заново.

Иммобилайзер должен быть незаметным, именно эти я делаю без плат. Этот способ покажу здесь:


Никак не обойтись без третьей руки, зажимаю крокодильчиком, первую и восьмую ногу загибаю внутрь микросхемы.


Откусываю ножки по краям, чтобы между ними было расстояние не меньше 3 мм.

Припаиваю стабилизатор напряжения 78L05, 1-я ножка стабилизатора к 1-ой ноге микроконтроллера, 2-я ножка стабилизатора к 8-й ноге микроконтроллера согласно схеме.

Вид сверху.


Затем согласно схеме припаиваются сопротивления 100кОм ножки 2, 3, 4, 5, 6 микроконтроллера к +5В.


Здесь минусовой контакт надо временно отогнуть.


Затем использую полоску бумаги от двухстороннего скотча как диэлектрик.

Полоску этой бумаги вставляю под минусовой контакт и напаиваю помехоподавляющие конденсаторы на эти же контакты.

Получается вот так.

Контакты конденсаторов не достают до минусового, подтягиваю дополнительным жёстким проводом, например от диода.

Должно получиться вот так.

Не очень хорошо видно, следующим шагом напаиваются конденсаторы по питанию на вход и выход стабилизатора.

Затем припаивается транзистор. Полевой транзистор с ёмкостным затвором, а микроконтроллер на выходе выдаёт не более 5 вольт, поэтому можно использовать без резистора на затворе.

Следующий шаг, подбираем провода разного цвета, чтобы потом не разбираться, куда какой контакт идёт.

Сигнальные провода припаиваем к диодам, чёрная полоса диода в сторону провода.

Затем на провод одеваем термоусадочный кембрик и нагреваем его.

Должно получиться так.


Припаиваем провода к сенсору, и обязательно перемычку А (отметил синим).


Провода с диодами припаиваем к соответствующим выводам.


Одна сторона.


Другая сторона.


Провода загибаем в противоположную от стабилизатора сторону.]


К выходу транзистора (D-сток) припаивается тонкий многожильный провод МГТФ, он более мягкий и не сломает ножку транзистора после укладки провода в жгут.


Провод питания +12В припаивается через диод помощнее, полоса на диоде от провода.


Одеваем термоусадочный кембрик и припаиваем к 3-ей ноге стабилизатора.


После проверки всех соединений схема полностью заливается термоклеем.


Провода жгутуем, схему можно обмотать изолентой или поместить в пустой корпус автомобильного реле.


Для сравнения размер изготовленного иммобилайзера с размером автомобильного реле и реле из сигнализации Пандора.

После проверки работы устройства на столе, дополнительно кладу в морозилку при -18°С минут на 20 и потом опять всё проверяю. Это чтобы не было сюрпризов на машине. На плате сенсора установлен светодиод, его выпаиваю, он теперь не нужен.

Всё готово, можно устанавливать на автомобиль. Плату сенсора заклеиваю термоклеем или широким скотчем во время установки. Места подключения, блокирования и метод блокирования подбирается под конкретный автомобиль.

В Казани и близлежащих городах могу помочь с запрограммированным микроконтроллером или установить.