ALARMA ARDUINO CON SENSOR DE MOVIMIENTO, SIRENA Y AVISO AL TLF. MÓVIL: 9 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Acest proiect constă într-o alarmă bază care detectează prezența, activă o sirenă de 108dB și aviză utilizatorul printr-un SMS (opțional). Permite și el control remoto basic pentru parte a utilizatorului prin SMS (encendido, apagado, reinicio). El sistema NO NECESITA CONEXIÓN A INTERNET, es autónomo y está pensado para la instalación en lugares remotos como fincas o casas de campo que no cuentan con estos servicios.

Funcționarea sistemului

- El sistema se activează printr-un întrerupător principal simplu care poate fi ocult în orice loc, sau pur și simplu alături de modulele de la alarma. Este întrerupător se poate susține pentru un panou numeric cu ecran de încendiu și apagat prin intermediul unei chei, deși este mai dificil care intră într-un întrerupător mic care este un panou cu ecran, pentru ceea ce le-a optat pentru prima opțiune.

- O dată activat sistemul, utilizatorul tinde un timp determinat pentru salirul estanței. În acest timp, pentru a indica faptul că alarma este în proces de activare, un buzzer activ (zumbador) emite un pitit de avisoare fiecare al doilea, două pisoare după al doilea în ultimii 10 secunde, și o serie de 10 picioare ale ultimului secund. După acest moment, sistemul începe să detecteze.

- Pentru detectarea prezenței el a folosit un sistem combinat de doi senzori (infraroșuri și microonde). ¿Por qué dos sensores? El motivo es el siguiente: el sensor de infrarrojos es muy efectivo, pero es sensible a falsas detections punctuales por points calientes cum poate fi, de exemplu, o ventană calentată pentru sol. El sensor de microondas no tiene ese problem, sin embargo, su detección no queda limitada a una estancia, funcționează în toate direcțiile și prin intermediul părților. Esto puede causar falsas detecciones por prezencia de animales o personas fuera del espacio que queremos control. Utilizând doi senzori combinați ne asigurăm de a obține o detecție fără căderi în spațiul pe care îl dorim (o cameră, un pasillo, etc.)

- Cuando el sistema detecta un intruso, detecția se detectează și începe o dată în urmă de 15 secunde. O dată transcurs acest timp, se va activa sirena, care va suna de mod ininterrumpida în timpul unui perioadă de 30 minute, a mai puțin că se dezactivează manual. El motivo del retraso antes de la activación de la sirena es permitir al usuario apagar el sistema mediante el interruptor principal sin que suene la alarma (de exemplu, când revin la casă).

- Al mismo tiempo que se activa la sirena el sistema envía un SMS al utilizator indicând că se activează la alarma. El utilizatorul atunci se poate dege pe care îl suene, sau trimite un SMS de întoarcere pentru APAGAR la alarma o REINICIARLA. Dacă decideți apagarla, puteți și ENCENDERLA de noul cu alt SMS.

Provizii:

Se au adăugat enlaces de forma orientativa, toate elementele se pot obține în orice tienda de electronică locală sau în diverse site-uri web:

Alimentator 12VDC - 2A (Conversor 220VAC a 12VDC, 2000 mA)

Módulo Arduino Nano

Módulo SIM800L cu antena

(2x) Módulo MP1584 de regulare de tensiune

Buzzer activo (zumbador)

Senzor detector de mișcare pentru infracțiuni HC-SR501

Radar senzor de microonde RCWL-0516

Placas montaje PCB

Sirena Resistente para Exteriores 12 Vcc - 20 W

Cables de conexiune de electronică variate

Rollo cablu telefonic

Soldador y estaño para conexiones

Pentru circuitul de activare a sirenei:

OPCIÓN A) Módulo RELÉ 5V con optoacoplador para Arduino (este modulul este suficient pentru activarea sirenei fără necesitatea de mai multe elemente).

OPȚIUNEA B) Construiți modulul (dacă se construiește circuitul piețelor):

1. Relé 5V SPDT (model G5V-1) - (se poate utiliza orice alt releu similar)
2. Tranzistorul NPN 2N2222
3. Optoacoplador PC817
4. Diodo 1N5400
5. Rezistențe 68, 220, 2k, 10k

Pasul 1: Estructura Del Sistema

El conjunto consta de tres módulos básicos:

1. Módulo de control: módulo principal care include un microcontrolador Arduino Nano (se poate utiliza orice alt model) care va fi cerebro-ul sistemului, și un módulo SIM800L pentru conexiunea la roșu de telefonie mobilă.

2. Módulo de sensores: combina un sensor de infrarrojos y un sensor de microondas para mayor precisión de la detección de presencia.

3. Módulo de activación de la sirena: un sencillo circuito que permite activar la sirena de alarma când se primește ordinea módului de control.

Las conexiones son las que me han parecido más adecuadas, deși în mod sigur se pot alege configurări mai optimizate. În mod normal, în partea codului probabil se întâlnesc multe părți mai bune sau redundante. În orice caz, sistemul funcționează perfect și este probat în practica în timpul unui timp.

Pasul 2: Formatul conexiunilor

Tipurile de cablu utilizate pentru conexiunile sistemului son:

- Cablu de alimentare 0,75 mm (cablu de uz casnic comun):

• Alimentație a modulului de control.
• Alimentație a modulelor Arduino și SIM800L.
• Alimentație a modulului de activare a sirenei.
• Parte del circuito de activación de la sirena que soporta mayor intensidad (aprox. 1.2A).
• Conexión desde el módulo de activación de la sirena hacia la sirena.

- Cable Dupont (cablu de uz comun pentru electronică):

• Conexiones dentro del módulo de control que no son de alimentación.
• Parte del circuito de activación de la sirena que soporta baja intensidad.

- Telefonic prin cablu:

• Conectarea la distanță între modulul de control și modulul de senzori.
• Conexión entre el módulo de control y el módulo de activación de la sirena.

Pasul 3: Alimentación Del Sistema

În primul loc, se are nevoie de o alimentație adecvată: curent continuu (DC) cu potențial suficient atât pentru consumul sistemului în mod de vigilență, cât pentru când se activă alarma, ceea ce presupune un consum mult mai mare datorită încărcării punctuale a modulului GSM (pic de putere la trimitere SMS) și, presupus, la sirenă, care va fi încărcarea mai importantă.

Pentru el sistem se ha elegit o sirenă de 108 dB, tensiune de alimentare de 12VDC, și consum de 1200 mA. Como este consumo es el mayor que tendrá que soportar el sistema necesitaremos como mínimo una fuente de 12VDC y 1.2A. Esto se consigue folosind un simple adaptator de curent sau „alimentator” (cum se lasă că se folosește în mod obișnuit pentru cargar telefonul mobil); în acest caz se utilizează un adaptor de 12VDC și 2A (ver lista de materiale), cu ieșire se corta obținând dosarele de alimentare principală a sistemului. Aceste alimente vor módulo de control și al módulo de activare de la sirena.

Pasul 4: Estructura Del Módulo De Control

El módulo de control, como ya se ha comentado, consta de un Arduino Nano care va regra funcționarea generală, și un módulo SIM800L cu antena sa pentru comunicarea cu utilizatorul prin SMS. Fiecare dintre aceste elemente funcționează cu un rang de voltaj specific pentru ceea ce se cere să reducă 12V de alimentație generală la valoarea necesară pentru fiecare (7-12V pentru Arduino, și 3.7-4.2V pentru SIM800L). Para ello, se han utilizado utilizado dos módulos MP1584 de regulación de voltaje DC-DC care permit ajustarea voltajului de ieșire prin intermediul unui simplu potențimetru controlat pentru un tornillo.

Step 5: Funciones Y Diagrama De Conexiones Del Módulo De Control

Placa programabilă Arduino Nano gestionează funcționarea sistemului, dacă încarcă următoarele funcții:

• Cuenta atrás de encendido y signal asociada către el buzzer.
• Activare și monitorizare a modulului de senzori.
• Gestionare a conexiunii la roșu de telefonie mobilă și expediere și achiziție de date SMS.
• Señal de activación y desactivación de la sirena.

El diagrama de conexiuni de acest sub-sistem se afișează în imaginea (codul de programare a utilizării se detașează mai mult).

Se adaugă și detaliul conexiunilor între placa Arduino și el módulo SIM800L, completând cu acest lucru el esquema módulo de control. Acest módulo necesită o carte SIM pentru funcționare, care se introduce pentru partea posterioară. În acest proiect se folosește o carte pregătită, care se poate folosi ușor cu multe companii și este foarte economică (în torno a aproximativ 10 euro cu 10 euro de saldo, 0 euro recargable):

Tarjeta prepago Symio

Tarjeta prepago Pepephone

Tarjeta prepago Things Mobile

În orice caz, dacă preferați omite acest element de conectare la telefonul mobil, basta cu nu adăugați modulul SIM800L și sus conexiunile. Sistemul funcționează în mod obișnuit folosind restul de elemente și același cod.

Pasul 6: Detalii De Conexiuni Del Módulo De Sensores

El módulo de sensores, como ya se ha descrito, consta de dos sensores de movimiento (infrarrojo y microondas). El módulo de control va fi programat pentru a interpreta că se detectează mișcare numai atunci când ambii senzori generează semnal de detecție la o dată, se spune, când salatele de ambii sunt pozitive. Înainte de această situație, modulul de control trimite la semnalul corespunzător de activare a sirenei.

Pasul 7: Descriere cod

Codul de programare a plăcii Arduino constă în 4 fișiere:

• Principal: „ALARM_SYSTEM.ino” (funcții standard de control Arduino (setup y loop) pentru funcționarea sistemului de alarma).
• Cabecera: „alarm.h” (include declarația claselor de alarmă și senzor).
• Definiții: „alarm.cpp” (include definiția metodelor de clasă alarmă și senzor).
• Cabecera: “config.h” (include definiția parametrilor de funcționare a sistemului, unele dintre cele care sunt modificabile pentru utilizatorul).

Toate fișierele sunt incluse în acest articol.

Por razones obvias, se ha eliminat numărul de telefon real al liniei de cod 117 a arhivului de definiție a funcțiilor "alarm.cpp", unde se va susține telefonul genetic + PPxxxxxxxxx pentru numărul de telefon unde doresc să primească avizele, incluzând codul de țară (+ PP = cod de țară, +34 pentru Spania), (xxxxxxxxx = număr de telefon al utilizatorului care vrea să primească avizul).

Pasul 8: Módulo De Activación De La Sirena

Por último, queda hablar del módulo de activación de la sirena. Este módulo surge de la necesitatea de activare a formei electronice a dispozitivului de alertă (sirena), făcând-o să funcționeze o dată cu o alimentație adecvată pentru același lucru.

Cu amenzi autodidactice, el a optat pentru a construi acest modul prin părți folosind componente elementare, fără obstacole, se poate obține modul complet la un preț foarte redus, fără a fi necesar să montăm circuitul (vezi Supplies în pasul 1). [ver imagen Relay 5V Arduino].

Construcție del circuit:

Când el modulul de senzori detectează mișcarea, modulul de control envia o semnal de activare pentru a face sonor sirena. Esta señal, proveniente de la placa Arduino, es de 5V (salida standard de la placa) y del orden de los 20mA. Pentru a face funcționarea sirenei la nivelul său de muncă nominal este necesar alimentar cu 12V și 1200mA. Se cere, pentru atât, un circuit care permite alimentarea sirenei direct de la alimentatorul de 12V când se primește semnalul de activare de la modulul de control. Pentru ca acesta să fie folosit un relé, dispozitiv electromagnetic care permite să deschidă închiderea pasului de curent către o încărcare (în acest caz, sirena) dependind de altă semnal de control mult mai mult (semnal de activare). [Esquema 1].

Lamentabil, ieșirea de Arduino nu oferă curent suficient pentru activarea relei, pentru ceea ce această configurare este încă insuficientă pentru activarea sirenei, și se va adăuga un al doilea element. Se utilizează, în acest caz, un tranzistor NPN care mărește curentul de activare permițând astfel funcționarea relei, și livrarea curentului la sirena. Se adaugă în plus, ca protecție, un diodo în paralel la bobina del relé pentru a evita picosi de curent. [Esquema 2].

Finalmente, para aislar el módulo de control y protegerlo de posibles picos o returnos provenientes del módulo de activación, que maneja potencias muy superiores, se utiliza un optoacoplador. Acest dispozitiv utilizează lumină pentru conectarea a două circuite, menținându-se separat fizic și, atât, protejate de transferuri de încărcare fără dezasamblare. La configurare definitivă a modulului de activare a sirenei se arată în el Esquema 3.

Pueden consultă explicații detaliate și foarte clare și informații destul de complete despre conexiunile și elemente utilizate în acest modul în următoarele legături:

Introducere a relațiilor (inventable.eu)

Control de relé prin tranzistor (inventable.eu)

Optoacopladores (luisllamas.es)

Step 9: Algunas Imágenes De Los Módulos

Încheiați aici descrierea proiectului de ALARMA ARDUINO.

Espero que sea de utilidad e interés.