Làm thế nào để tạo ra một hệ thống an ninh gia đình dựa trên GSM?

Tội phạm đường phố đang trở nên rất phổ biến ngày nay. Với sự gia tăng của các tội phạm đường phố này, việc sản xuất các hệ thống an ninh cũng đang tăng lên trong thế kỷ hiện tại. Các loại hệ thống an ninh hiện đại khác nhau có sẵn trên thị trường rất hiệu quả và có thể cảnh báo chủ sở hữu trong vài giây nếu kẻ gian cố gắng xâm nhập vào khu vực được giám sát. Các cảnh báo này có thể ở dạng còi báo động, báo thức hoặc cuộc gọi điện thoại. Những hệ thống an ninh này rất đắt tiền và hầu hết mọi người không thể mua được nếu họ muốn lắp đặt nó ở quy mô nhỏ như gia đình.

Vì vậy, trong bài viết này, chúng tôi đã thảo luận về một phương pháp để tạo ra một hệ thống bảo mật sẽ hiệu quả như hệ thống hiện có trên thị trường nhưng sẽ có chi phí rất thấp. Dự án này có thể được thực hiện từ các thành phần dễ dàng có sẵn trên thị trường. Trung tâm của dự án này là Arduino Uno, vi điều khiển được sử dụng trong dự án này. Cảm biến PIR sẽ cảm nhận bất kỳ chuyển động nào trong phạm vi 6 mét và nếu phát hiện chuyển động, nó sẽ gửi tín hiệu đến bộ vi điều khiển. Sau đó, Arduino sẽ sử dụng một mô-đun GSM để gửi SMS cho chủ sở hữu trước tiên và sau đó thực hiện cuộc gọi theo số được chỉ định.

Làm thế nào để thực hiện một cảnh báo an ninh bằng cách sử dụng mô-đun GSM?

Có thể cung cấp đủ an ninh khỏi trộm cắp, khói, lửa, vv bằng cách sử dụng các hệ thống an ninh hiện đại. Các hệ thống an ninh này sẽ cảnh báo cho chúng tôi ngay khi chúng phát hiện ra bất kỳ đối tượng không xác định nào di chuyển vào khu vực bị giám sát. Vì vậy, mục tiêu chính của dự án này là tạo ra một hệ thống cảnh báo kẻ xâm nhập hiệu quả và chi phí thấp sẽ gửi tin nhắn SMS đến chủ sở hữu và với độ trễ hai giây, hãy gọi cho anh ta khi phát hiện bất kỳ kẻ xâm nhập nào.

Bước 1: Thu thập các thành phần

Trước khi bắt đầu bất kỳ dự án nào, hãy đảm bảo rằng bạn có tất cả các thành phần mà bạn sẽ sử dụng trong dự án. Nếu bạn không có tất cả chúng, cách tốt nhất là lập một danh sách đầy đủ tất cả các thành phần và mua chúng từ thị trường ngay từ đầu. Đây là một kỹ thuật tuyệt vời nếu bạn muốn tiết kiệm nhiều thời gian và muốn bản thân không bị mắc kẹt ở giữa dự án. Dưới đây là danh sách đầy đủ của tất cả các thành phần mà chúng tôi sẽ sử dụng trong dự án này:

Bước 2: GSM là gì?

Mô-đun GSM chúng tôi đang sử dụng ở đây là SIM900A. Nó là một mô-đun rất đáng tin cậy và siêu nhỏ gọn. Nó là một giải pháp GSM / GPRS băng tần kép hoàn chỉnh. Nó có một RS232 giao diện. Nó hoạt động trên dải tần 900/1800 MHz. Giao diện RS232 giúp mô-đun này được kết nối nối tiếp với PC hoặc bất kỳ bộ vi điều khiển nào khác. Sau khi được kết nối với bộ vi điều khiển bằng cáp nối tiếp, nó có thể gửi SMS, thực hiện cuộc gọi thoại hoặc truy cập internet.

Bước 3: Làm việc

Vì phần tóm tắt của dự án này đã được thảo luận, chúng ta hãy tiến thêm một bước nữa và đi qua một nghiên cứu ngắn gọn về hoạt động của dự án này.

Cảm biến hồng ngoại thụ động (PIR) là một cảm biến điện tử phát hiện các tia hồng ngoại phát ra từ các đối tượng trong lĩnh vực hoạt động của nó. Các cảm biến này được sử dụng phổ biến nhất trong các thiết bị phát hiện chuyển động. Từ passives chỉ ra rằng các cảm biến này không phát ra năng lượng để phát hiện, chúng hoạt động hoàn toàn bằng cách phát hiện các tia hồng ngoại do các vật thể khác nhau phát ra. Vì vậy, khi cảm biến PIR phát hiện bất kỳ chuyển động nào trong môi trường xung quanh nó, mã PIN đầu ra của nó sẽ ở mức CAO mà ban đầu là THẤP khi không phát hiện thấy chuyển động. Cảm biến PIR có thể hoạt động rất tốt trong phạm vi 6 mét.

Khi mạch được lắp ráp và bật nguồn, cảm biến PIR được yêu cầu làm ấm trong khoảng một phút. Điều này là bắt buộc vì cảm biến PIR phải quan sát môi trường xung quanh và giải quyết đầu báo hồng ngoại của nó theo xung quanh. Cảm biến PIR có thể được hiệu chỉnh bằng cách sử dụng chiết áp trên đó. Trong thời gian này, hãy cố gắng đảm bảo rằng không có chuyển động nào được tạo ra gần cảm biến PIR để nó ổn định bộ dò hồng ngoại đúng cách.

Vì vậy, khi cảm biến PIR phát hiện bất kỳ chuyển động nào trong môi trường xung quanh nó, nó sẽ gửi tín hiệu CAO đến bảng Arduino. Ngay sau khi Arduino nhận được dạng duy nhất, cảm biến PIR, nó sẽ gửi giao tiếp nối tiếp với mô-đun GSM và sau đó mô-đun GSM sẽ gửi một tin nhắn SMS đến số SIM được chỉ định và cảnh báo người đó rằng ai đó đã đi vào khu vực đang bị giám sát. .

Bước 4: Lắp ráp mạch

Bây giờ khi chúng tôi có ý tưởng về hoạt động của dự án này, chúng ta hãy tiếp tục và lắp ráp tất cả các thành phần lại với nhau.

Vì chúng tôi đang sử dụng cảm biến chuyển động PIR để phát hiện chuyển động trong một khu vực cụ thể, nên việc kết nối cảm biến này với bảng Arduino khá đơn giản. Chân đầu ra của cảm biến chuyển động PIR được kết nối với chân 5 của bảng Arduino. Vcc và chân nối đất của cảm biến này được kết nối tương ứng với nguồn 5V và nối đất của bảng Arduino.

Kết nối của mô-đun GSM với bảng Arduino được thiết lập tuần tự. Chân Tx và chân Rx của mô-đun GSM được kết nối tương ứng với chân Rx và chân Tx của bảng Arduino.

Trong khi tải lên mã trên Arduino, hãy đảm bảo rằng GSM đã được ngắt kết nối khỏi bảng Arduino.

Bước 5: Bắt đầu với Arduino

Arduino IDE là một phần mềm mà bạn có thể viết, gỡ lỗi và biên dịch mã sẽ chạy trên vi điều khiển Arduino. Mã này sẽ được tải lên vi điều khiển thông qua IDE này. NẾU bạn chưa có kinh nghiệm trước đây với phần mềm này, không có gì phải lo lắng vì toàn bộ quy trình để sử dụng phần mềm này được đưa ra dưới đây.

Nếu bạn chưa cài đặt phần mềm, hãy nhấp vào đây để tải xuống phần mềm.
Kết nối bảng Arduino của bạn với PC và mở Bảng điều khiển. Bấm vào Phần cứng và Âm thanh.Bây giờ mở Thiết bị và Máy in và tìm cổng mà bo mạch của bạn được kết nối. Cổng này khác nhau trên các máy tính khác nhau.
Bây giờ hãy mở Arduino IDE. Từ Công cụ, đặt bảng Arduino thành Arduino / Genuino UNO.
Từ cùng một menu Công cụ, hãy đặt số cổng. Số cổng này phải chính xác giống với số cổng đã được quan sát trước đó trong bảng điều khiển.
1. Tải xuống mã được đính kèm bên dưới và sao chép nó vào IDE của bạn. Để tải mã lên, hãy nhấp vào nút tải lên.
Để tải xuống mã, bấm vào đây.

Bước 6: Mã

Code rất đơn giản và được bình luận tốt. Mặc dù nó rất đơn giản để hiểu, nó được giải thích ngắn gọn dưới đây:

1. Khi bắt đầu, các Ghim của Arduino được khởi tạo sẽ được kết nối với bộ rung, đèn led và cảm biến chuyển động PIR. Đèn LED sẽ được kết nối với chân 12 của Arduino, Buzzer sẽ được kết nối với chân 8 của Arduino và chân đầu ra của cảm biến chuyển động PIR sẽ được kết nối với chân 5 của Arduino Uno.

int led = 12; // coonnect lled vào pin12 của Arduino int buzzer = 8; // kết nối led với chân8 của Arduino int pirOutput = 5; // kết nối đầu ra của cảm biến PIR với chân 5 của Arduino

2. void setup ()là một hàm chỉ được thực thi một lần trong một chương trình. Nó chỉ chạy khi bộ vi điều khiển được bật hoặc nút bật được nhấn. Tốc độ truyền được đặt trong chức năng này bằng cách sử dụng Nối tiếp. bắt đầu chỉ huy. Tốc độ truyền thực sự là tốc độ tính bằng bit trên giây mà vi điều khiển giao tiếp với các thành phần bên ngoài được gắn vào. Sau đó, chân của bộ vi điều khiển được sử dụng, được khai báo là được sử dụng làm OUTPUT. Cuối cùng, tín hiệu THẤP được gửi đến đèn LED, bộ rung và chân đầu ra của cảm biến chuyển động PIR.

void setup () {Serial.begin (9600); // đặt pinMode tốc độ truyền (led, OUTPUT); // khai báo chân led là OUTPUT pin pinMode (buzzer, OUTPUT); // khai báo chân buzzer là chân OUTPUT pinMode (pirOutput, INPUT); // khai báo chân cảm biến PIR là chân OUTPUT digitalWrite (pirOutput, LOW); // ban đầu gửi tín hiệu THẤP đến chân đầu ra PIR sensoor digitalWrite (led, LOW); // tắt đèn LED digitalWrite (buzzer, LOW); // tắt bộ rung}

3. void loop ()là một hàm chạy lặp đi lặp lại trong một vòng lặp. Trong chức năng này, chân đầu ra của cảm biến PIR được kiểm tra liên tục. Nếu chân cắm hiển thị tín hiệu CAO, có nghĩa là chuyển động được phát hiện, đèn led và còi sẽ bật và một tin nhắn SMS sẽ được gửi đến số điện thoại di động được chỉ định trong mã. Sau khi gửi tin nhắn SMS, nó sẽ đợi trong hai giây và sau đó gọi đến số điện thoại được chỉ định.

void loop () {if (digitalRead (pirOutput) == HIGH) // nếu phát hiện chuyển động {your digitalWrite (led, HIGH); // bật LED digitalWrite (buzzer, HIGH); // bật buzzer Serial.println ("OK"); // in OK trên serial Monitor delay (1000); // đợi một giây Serial.print ("AT + CMGF = 1 \ r"); // thiết lập mô-đun GSM để gửi tin nhắn SMS trễ (1000); // đợi một giây Serial.print ("AT + CMGS = \" + xxxxxxxxxxx \ "\ r"); // thay xxxxxxxxxx bằng số điện thoại di động của bạn Serial.print ("Cảnh báo kẻ xâm nhập - Ai đó đã vào Nhà riêng của bạn \ r"); // gửi tin nhắn này đến số di động được chỉ định Serial.write (0x1A); // Mã ASCII cho CTRL + Z (cuối tin nhắn) delay (2000); // đợi trong hai giây Serial.println ("ATD + 91xxxxxxxxxx;"); // thay xxxxxxxxxx bằng số di động của bạn để gọi Serial.println ("ATH"); }}

Vì vậy, đây là toàn bộ quy trình để tạo ra một cảnh báo có kẻ xâm nhập tích hợp cảm biến chuyển động PIR và mô-đun GSM với bảng vi điều khiển Arduino Uno. Bây giờ bạn có thể làm theo các bước trên và tận hưởng việc tự làm báo động kẻ xâm nhập rất dễ dàng tại nhà.