DIY 자동차 알람: 믿을 수 있는 보호 장치 직접 만들고 비용 절약하기
자동차 알람
지난 30년간 미국에서만 자동차 도난율이 급증했다는 사실, 알고 계셨나요? Statista 보고서에 따르면 인구 10만 명당 240건 이상의 도난 사례가 발생했습니다. 이는 무엇을 의미할까요? 당신의 자동차는 도둑들의 자연스러운 표적이라는 뜻입니다. 그럼 해결책은? 간단합니다. 자동차 알람을 설치하면 됩니다. 단, 비용을 감당할 수 있다면요. 하지만 여유가 없다면 직접 수제 자동차 알람을 만드는 것이 최선입니다.
이 글에서는 집에서 큰돈 들이지 않고 간단한 DIY 자동차 알람을 만드는 방법을 보여드립니다. 또한 자동차에 알람을 설치했을 때의 이점도 공유합니다.
자동차 알람이 필요한 이유
자동차 알람에도 단점은 있습니다. 하지만 장점이 단점을 압도합니다.
이모빌라이제이션 기능 (Immobilization Characteristics)
자동차 절도 중 알람 시스템의 큰 소음에 당황하지 않는 도둑도 있습니다. 하지만 그런 도둑들을 잡을 다른 방법이 있습니다. 바로 이모빌라이징 모션 센서 기능이 있는 알람입니다. 알람이 활성화되면 자동차 시동이 걸리지 않게 합니다.
이 기능은 자동차 보안 수준을 2배 이상 높여줍니다.
보험료 절감 (Reduced Insurance Costs)
도난당한 자동차를 대체하는 건 매우 비쌉니다. 그래서 수많은 자동차 보험 정책이 도난 방지에 인센티브를 제공합니다.
애프터마켓 시스템을 추가하든 순정 알람이 장착되어 있든 비용을 절약합니다. 즉, 보험료 할인을 받을 수 있습니다.
원격 시동 옵션 (Remote Start Options)
원격 시동 옵션은 편리한 기능입니다. 사실 도난 방지 알람 원격 시동기로 집을 나서지 않고도 자동차 예열이 가능합니다.
3000피트(약 900m) 떨어진 곳에 주차했을 때도 유용합니다. 이 기능으로 차에 접근하기 전에 시동을 걸 수 있습니다.
차량 추적 기능 (Helps you Track Your Vehicle)
이모빌라이제이션 기능이 없다면 침입자가 알람이 울려도 무시하고 차를 몰고 갈 수 있습니다. 하지만 알람에 추적 장치가 있으면 멀리 갈 수 없습니다. 그런 시나리오에서는 차가 특정 거리 내에서만 움직이다 최대 범위에서 멈춥니다.
일부 고급 추적 기능은 전화를 리모컨으로 사용해 '킬 커맨드(kill command)'를 내릴 수 있게 합니다. 그러면 활성 자동차 알람 시스템 덕분에 경찰이 차 위치를 쉽게 찾을 수 있습니다. 결과적으로 차가 멈추면 그대로 굳습니다.
수제 자동차 알람 – DIY 자동차 알람
자동차 도난 방지 블록 다이어그램
출처: Researchgate ℅ Abu Tayab Noman
설계 (The Design)
GSM 자동차 알람을 사용하면 부재중 통화로 차량 잠금/해제가 가능합니다. 흥미롭게도 알람 표시기를 작동시키고 자동차 엔진을 멈출 수 있습니다. 비용이 들지 않습니다.
즉, 지속적인 벨소리(소유자 전화)로 차를 잠금 해제할 수 있습니다. 통화 거절로 잠금 확인도 가능합니다. 시스템 휴대전화에 여러 번호를 할당할 수도 있습니다. 그러면 휴대전화가 응답하고 번호들을 통해 효율적으로 조작할 수 있습니다.
침입이나 파손 발생 시 휴대전화가 소유자 휴대전화로 경고 전화를 겁니다. 콜백(call back) 방식으로 합니다. 또한 차를 잠그지 않았다면 내장 자동 잠금 시스템이 있어 문제없습니다.
연결된 전화 모듈에 선불 유심(Prepaid SIM)을 장착해야 합니다. 이 시스템은 자동차에 보안 시스템이 없을 때만 작동한다는 점이 중요합니다.
트리거 회로 (The Trigger Circuit)
자동 트리거 회로
필요 부품
- 다이오드 – 1N4007
- R23 – 10K
- C16 – 0.1/100V PPC
- T6 – BC557
- R21 – 220Ω
- 릴레이 – 12V/400Ω
- R19 – 22K
- T4/T5 – BC547
- C15 – 47µF/25V
- R18 – 100Ω
- C14 – 2.2µF PPC
- R20 – 4K7
- L1 – 40mH, 부저 코일(일반 피에조 부저에서 구할 수 있음)
- R22 – 1K
참고: 저항은 별도 표기 없는 한 1/4와트 5% CFR입니다.
회로에서 두 개의 작은 트랜지스터 회로를 볼 수 있습니다. 두 회로 모두 기본 '삐 소리 하나(beep one)'를 만드는 데 도움을 줍니다. 이는 휴대전화 헤드폰 소켓에서 나옵니다.
작업 중 벨소리와 함께 원치 않는 글리치가 나타날 수 있습니다. 따라서 강력한 RF 교란이 메인 제어 회로로 들어가지 않게 막는 게 중요합니다. 교란이 회로 전체를 왜곡해 이상한 결과를 낼 수 있기 때문입니다.
L1, R18, C16을 포함해 교란을 정류할 수 있습니다. 또한 증폭된 신호가 릴레이로 이동해 회로를 활성화합니다. 톤이 지속되는 동안만 말입니다.
또한 릴레이의 N/O 접점에 공급 전압을 배선할 수 있습니다. 결과적으로 회로 동작 시 메인 플립/플롭 제어 회로가 로직 하이 신호를 수신합니다.
릴레이를 사용하는 아이디어는 특정 펄스(실제 벨소리)에만 트리거 회로가 동작하도록 보장하기 위함입니다. 즉, L1, R18, C16 방어를 뚫지 못하면 휴대전화의 잡음 교란으로 회로가 트리거되지 않습니다.
메인 제어 회로 (The Major Control Circuit)
이 회로는 수신한 입력 신호에 따라 로직 하이(Hi) 또는 로우(Lo) 응답을 생성합니다. 또한 이 회로로 자동차 중앙 잠금과 점화 시스템(활성화/비활성화)을 제어할 수 있습니다.
필요 부품
- R8 – 22E(2W)
- 제너 – 4.7V/400mW
- C6/C7/C8 – 33µF/25V
- R1/R7 – 1M
- C1 – 100µF/25V
- R2 – 10K
- C9 – 0.1 PPC
- R3 – 39K
- 다이오드 – 1N4148
- R4/R5 – 2M2
- C3/C4/C5 – 0.22 PPC
- T1 – BC547
- IC1, IC2 – 4093
- R6 – 10K
- C2 – 10µF/25V
자동 잠금 기능 (The Auto-Lock Capacity)
시스템이 잠기면 N2는 하이 상태가 됩니다. N2 출력이 로우이면 N4가 카운팅을 시작합니다. 자동 잠금은 N4와 N5로 구성됩니다. 따라서 둘 중 하나가 비활성화되면 자동 잠금이 작동하지 않습니다.
결과적으로 N5 출력이 R1과 C1 값에 기반해 일정 기간 증가합니다. 그리고 N1 입력에 트리거 펄스를 생성합니다. 그런 다음 잠금 위치로 토글 백됩니다. 즉, 회로가 특정 기간 동안만 잠금 해제 상태를 유지할 수 있습니다.
중앙 잠금 및 점화 제어 회로 (Central and Ignition Control Circuit)
필요 부품
- RL1/RL2 – 12V/100Ω/10A
- R24 – 15K
- T8 – D1351
- DPDT
- C18/C17 – 470µF/25V
- D14 – 1N4007
- T7 – BC547
릴레이 드라이버 회로는 T8, R24, T7로 구성됩니다. 회로가 펄스를 수신하면 T7과 T8이 점화 릴레이를 만들고 끊습니다.
릴레이 그룹이 중앙 잠금 장치에 T1으로 연결됩니다. 따라서 중앙 잠금 동작이 도어 잠금/해제를 처리합니다. 점화 시스템과 동시 실행됩니다.
콜백 기능 (Call Back Feature)
필요 부품
- 릴레이 – 12V/400Ω
- R9 – 10K
- IC3 – 4069
- R17 – 1k
- R10 – 2M2
- IC 2 (N6, N7, N8) – 4093
- R11 – 330K
- T2/T3 – BC547
- R12 – 4K7
- D8/D11/D12 – 1N4007
- R13 – 39K
- D9/D10 – 1N4148
- R14 – 1M
- C13 – 47µF/25V
- R15 – 1K
- C11 – 0.001µF DISC
- R16 – 330E
- C10/C12 – 100µF/25V
자동차 도어 스위치 외부에 릴레이 코일을 연결해 외부 연결을 만드세요. 잠금 상태에서 문이 열려 있으면 회로가 침입으로 인식합니다. 따라서 릴레이를 활성화하고 모노스테이블(N6, N7)을 개시합니다.
결과적으로 N7 출력이 감소합니다. 이 동작이 IC 4060의 핀 12를 리셋합니다. 결과적으로 IC 4060이 카운팅을 시작합니다. IC 핀 2가 몇 초간 상승하고 래치됩니다. 휴대전화가 울리면 소유자에게 도난을 알립니다.
약 90분 후 모노스테이블이 방전됩니다. 이 전까지 회로는 교란되지 않습니다. 즉, 소유자 휴대전화의 부재중 통화에 반응하지 않습니다.
통화 거절 기능 (Call Rejection Feature)
소유자 휴대전화의 부재중 통화로 시스템이 잠기면 펄스가 존재합니다. 이 펄스가 드라이버 트랜지스터 베이스로 이동해 릴레이를 잠시 실행합니다.
그러면 소유자 전화가 수신된 통화를 거절합니다. 취소 버튼에 릴레이 접점이 배선되어 있기 때문입니다. 결과적으로 소유자 휴대전화에 '통화 중(Number busy)' 알림이 뜨며 자동차가 안전하게 잠겼음을 보여줍니다.
모뎀 셀 내부 배선 방법 (How to Wire the Modem Cell Internally)
키패드를 보호하는 외장 커버와 내장 금속 메시를 제거하세요. 키패드 스티커를 벗겨 키패드를 노출시킵니다. 와이어 스트립 끝을 키패드에 붙여 고정하세요. 금속 메시 프레임과 키패드 스티커로 배선을 고정하세요.
작업 중 와이어 끝이 스트립되어 있어 키패드와 접촉이 잘 되도록 하세요. 금속 와이어 메시를 배치해 모뎀 조립을 마무리하세요.
충전 부분은 모뎀을 전류 제한 저항과 레귤레이터 IC 7805에 연결하세요. 결과적으로 배터리를 트리클 충전합니다. 그 후 선불 유심 카드를 모뎀에 장착하세요. 그런 다음 켜세요(취소 버튼 단락). 운영할 유닛의 번호를 저장하고 모뎀을 통해 통화하세요. 통화 버튼을 세 번 단락시켜 할 수 있습니다.
회로를 좋은 12V 정류 DC에 연결해 설정을 테스트하세요. 이 시점에서 모뎀 충전이 보여야 합니다.
마무리
자동차 알람은 자동차가 도둑들의 자연스러운 표적이므로 우리 차를 지키는 데 중요한 역할을 합니다. 큰돈 들여 살 필요 없습니다. 그래서 작동하는 더 저렴한 옵션인 수제 자동차 알람의 회로도와 부품을 공유했습니다.
이 프로젝트에 대해 어떻게 생각하시나요? 직접 조립할 적절한 부품 구하는 데 도움이 필요하신가요? 언제든 연락 주세요.