| AT + CMGR = 3.0 | Nell'ultimo decennio, i furti d'auto hanno occupato uno dei posti più importanti nella struttura dei crimini commessi nel mondo. Ciò è dovuto non tanto al peso specifico di questa categoria di furto rispetto al numero totale dei reati, quanto alla significatività dei danni provocati dall'alto costo delle autovetture. La scarsa efficacia delle misure adottate in materia di contrasto ai furti di autoveicoli ha portato alla fine degli anni '90 alla creazione di gruppi stabili specializzati nella commissione di tali reati e aventi i tratti distintivi della criminalità organizzata; probabilmente hai sentito il termine "business automobilistico nero". Nel parcheggio dei paesi europei manca ogni anno ≈ 2% delle auto che diventano oggetto di usurpazione criminale. Pertanto, ho avuto l'idea di creare un allarme gsm per la mia auto basato su Arduino Uno. Iniziamo!
Cosa raccoglieremo
Dobbiamo scegliere il cuore del nostro sistema. A mio parere, non c'è niente di meglio per tale segnalazione di Arduino Uno. Il criterio principale è un numero sufficiente di pin e un prezzo. 
Caratteristiche principali di Arduino Uno
Microcontrollore - ATmega328
Tensione di lavoro - 5 V
Tensione di ingresso (consigliata) - 7-12 V
Tensione di ingresso (limite) - 6-20 V
Ingressi/Uscite Digitali - 14 (di cui 6 utilizzabili come uscite PWM)
Ingressi Analogici - 6
Corrente CC attraverso ingresso/uscita - 40 mA
Corrente CC per pin 3,3 V - 50 mA
Memoria flash - 32 KB (ATmega328) di cui 0,5 KB utilizzati per il bootloader
RAM - 2 KB (ATmega328)
EEPROM - 1KB (ATmega328)
Frequenza di clock - 16 MHz
Si adatta! Ora devi selezionare un modulo gsm, perché il nostro sistema di allarme dovrebbe essere in grado di avvisare il proprietario dell'auto. Quindi, devi cercare su Google ... Ecco, un sensore eccellente - SIM800L, la dimensione è semplicemente meravigliosa.
L'ho pensato e ordinato dalla Cina. Tuttavia, tutto si è rivelato non così roseo. Il sensore si è semplicemente rifiutato di registrare la carta SIM sulla rete. Tutto ciò che era possibile è stato provato: il risultato è stato zero.
C'erano persone gentili che mi hanno fornito una cosa più interessante: Sim900 Shield. Questa è già una cosa seria. Lo Shield ha un microfono e un jack per cuffie, un telefono a tutti gli effetti. 
Caratteristiche principali di Sim900 Scudo
4 standard di frequenza di lavoro 850/900/1800/1900 MHz
GPRS multi-slot classe 10/8
Stazione mobile GPRS classe B
Conforme a GSM fase 2/2 +
Classe 4 (2 W @ 850/900 MHz)
Classe 1 (1 W @ 1800 / 1900 MHz)
Controllato da comandi AT (GSM 07.07, 07.05 e comandi AT estesi SIMCOM)
Basso consumo energetico: 1,5 mA (modalità di sospensione)
Intervallo di temperatura di esercizio: da -40 ° C a +85 ° C
Si adatta! Ok, ma devi prendere le letture da alcuni sensori per avvisare il proprietario. Improvvisamente l'auto viene evacuata, quindi la posizione dell'auto cambierà ovviamente nello spazio. Prendiamo un accelerometro e un giroscopio. Bene. Bassotto, ora cerchiamo un sensore.
Penso che la GY-521 MPU6050 si adatterà sicuramente. Si è scoperto che ha anche un sensore di temperatura. Sarebbe necessario usarlo, ci sarà una tale "funzione killer". Supponiamo che il proprietario dell'auto l'abbia messa sotto casa e se ne sia andato. La temperatura all'interno dell'auto cambierà "senza intoppi". Cosa succede se un intruso cerca di entrare in un'auto? Ad esempio, sarà in grado di aprire la porta. La temperatura nell'auto inizierà a cambiare rapidamente, poiché l'aria nell'abitacolo inizia a mescolarsi con l'aria ambiente. Penso che funzionerà.
Caratteristiche principali di GY-521 MPU6050
Modulo giroscopio a 3 assi + accelerometro a 3 assi GY-521 sul chip MPU-6050. Consente di determinare la posizione e il movimento di un oggetto nello spazio, la velocità angolare durante la rotazione. Ha anche un sensore di temperatura integrato. È utilizzato in vari elicotteri e modelli di aerei, è anche possibile assemblare un sistema di cattura del movimento basato su questi sensori.
Microcircuito - MPU-6050
Tensione di alimentazione - da 3,5 V a 6 V (DC);
Gamma giroscopio - ± 250 500 1000 2000 ° / s
Gamma accelerometro - ± 2 ± 4 ± 8 ± 16 g
Interfaccia di comunicazione - I2C
Dimensioni - 15x20 mm.
Peso - 5 g
Si adatta! Utile anche un sensore di vibrazione. Improvvisamente, proveranno ad aprire l'auto con "forza bruta", oppure, nel parcheggio, un'altra auto toccherà la tua auto. Prendi il sensore di vibrazione SW-420 (regolabile).
Caratteristiche principali SW-420
Tensione di alimentazione - 3.3 - 5V
Segnale di uscita - digitale alto/basso (normalmente chiuso)
Sensore usato - SW-420
Comparatore utilizzato - LM393
Dimensioni - 32x14mm
Inoltre - C'è un resistore di regolazione.
Si adatta! Avvitare il modulo della scheda di memoria SD. Scriveremo anche un file di registro.
Principali caratteristiche del modulo della scheda di memoria SD
Il modulo permette di memorizzare, leggere e scrivere sulla scheda SD i dati necessari al funzionamento del dispositivo basato sul microcontrollore. L'uso del dispositivo è rilevante quando si archiviano file da decine di megabyte a due gigabyte. La scheda contiene un contenitore per schede SD, uno stabilizzatore di alimentazione della scheda, una presa per l'interfaccia e linee elettriche. Se hai bisogno di lavorare con suoni, video o altri dati volumetrici, ad esempio, tenere un registro di eventi, dati del sensore o memorizzare informazioni da un server web, il modulo della scheda di memoria SD per Arduino consentirà di utilizzare una scheda SD per questi scopi. Utilizzando il modulo, puoi studiare le caratteristiche della scheda SD.
Tensione di alimentazione - 5 o 3,3 V
Capacità di memoria della scheda SD - fino a 2 GB
Dimensioni: 46 x 30 mm
Si adatta! E aggiungiamo un servo, quando i sensori vengono attivati, il servo con un videoregistratore si girerà e girerà il video dell'incidente. Prendi il servo MG996R.
Caratteristiche principali del servo MG996R
Protezione stabile e affidabile contro i danni
- Azionamento in metallo
- Cuscinetto a due corone di sfere
- Lunghezza filo 300 mm
- Dimensioni 40x19x43mm
- Massa 55 gr
- Angolo di rotazione: 120 gradi.
- Velocità di lavoro: 0,17 sec / 60 gradi (4,8 V senza carico)
- Velocità di lavoro: 0,13 sec / 60 gradi (6V senza carico)
- Coppia di spunto: 9,4 kg / cm con alimentazione a 4,8 V
- Coppia di spunto: 11kg/cm con alimentazione 6V
- Tensione di lavoro: 4.8 - 7.2V
- Tutte le parti della trasmissione sono in metallo
Si adatta! noi raccogliamo
Ci sono molti articoli sul collegamento di ciascun sensore in Google. E non ho voglia di inventare nuove biciclette, quindi lascerò collegamenti a opzioni semplici e funzionanti. Puoi anche inviare messaggi SMS, tutto ciò di cui hai bisogno è uno speciale modulo Arduino GSM / GPRS SIM900. Questa scheda di espansione si adatta alle comuni schede Arduino UNO, MEGA e Leonardo. Con il suo aiuto, puoi realizzare una serie di progetti diversi utilizzando Internet GPRS o l'accesso alla rete GSM. Funzionerà ovunque ci sia una rete mobile. Utilizzando questo modulo, puoi realizzare un sistema di allarme GSM che, insieme a un sistema di videosorveglianza, fornirà un'eccellente protezione per la tua casa.
Il modulo permette di utilizzare reti degli standard GSM 850, GSM 900, GSM 1800, GSM 1900 e supporta il protocollo TCP con accesso alla rete GPRS.
Arduino GSM il modulo SIM900 può essere utilizzato anche per effettuare chiamate, puoi sia ricevere chiamate che effettuarle. Per fare ciò, la scheda dispone di appositi connettori per il collegamento di un microfono e di un altoparlante, inoltre è possibile collegare il modulo a un computer e inviare e ricevere dati direttamente dal PC. Ad esempio, puoi inviare mailing di massa agli abbonati registrati su una sim card in modalità automatica.
Caratteristiche di connessione della scheda GSM alle schede Arduino Leonardo e Arduino Mega
La scheda di estensione GSM funziona direttamente con Arduino grazie alla libreria Software Serial. Con le impostazioni standard vengono collegati i pin digitali N. 2 e N. 3 per far interagire il modem con Arduino. Queste impostazioni sono adatte per Arduino Uno, ma per il corretto funzionamento dello shield su Arduino Leonardo o Arduino Mega, è è necessario apportare correzioni.
Il pin GSM_TX, chiamato anche pin #2 sulla scheda di espansione, invia le informazioni ad Arduino. Per sapere esattamente in quale momento è necessario leggere le informazioni, Arduino utilizza un meccanismo di interruzione: quando il livello del segnale digitale cambia, in questo pin si verifica un'interruzione corrispondente. Tuttavia, in Arduino Leonardo e Arduino Mega il pin #2 non supporta gli interrupt.
Affinché lo shield funzioni normalmente su Arduino Mega o Leonardo, non è affatto necessario modificare il codice del programma, la libreria stessa modifica il numero del pin RX dell'Arduino quando si seleziona il modello corretto nel menu "Strumenti" dell'ambiente di sviluppo.
Arduino Leonardo
Per un corretto funzionamento con Leonardo, la libreria GSM utilizza il pin digitale n. 8. Per fare ciò, sulla scheda di espansione GSM, collegare i pin digitali n. 2 e n. 8 con un conduttore.
Sul retro della scheda GSM, piegare di lato il pin corrispondente al pin #2 in modo che non entri in contatto con l'Arduino Leonardo.
Arduino Mega2560
La libreria GSM per i robot corretti con Mega utilizza il pin digitale n. 10. Sulla scheda di espansione GSM, è necessario chiudere i pin digitali n. 2 e n. 10 con un conduttore, come con Arduino Leonardo. Non dimenticare di piegare contemporaneamente dal lato posteriore della scheda GSM verso il pin corrispondente al pin n.2, in modo che non tocchi l'Arduino Mega.
Arduino è una piattaforma hardware utilizzata per creare rapidamente una varietà di dispositivi elettronici, inclusi quelli di sicurezza. Grazie al design semplice, alla semplicità del linguaggio di programmazione e all'uso di codici aperti, anche un non professionista può realizzare autonomamente un allarme multifunzionale per proteggere la propria casa, cottage estivo, appartamento o garage. Il modulo GSM Arduino sarà l'opzione migliore per creare un sistema di sicurezza economico che può essere configurato in modo ottimale per un oggetto specifico.
Area di applicazione
La piattaforma hardware Arduino è ampiamente utilizzata nel processo di creazione di vari sistemi e dispositivi elettronici in grado di ricevere ed elaborare segnali da sensori e sensori analogici o digitali variamente funzionali. I risultati dell'elaborazione dei segnali ricevuti possono essere utilizzati per controllare attuatori e sistemi esterni collegati ad Arduino.
Un esempio di utilizzo di questi moduli nel video:
Appuntamento
La piattaforma hardware Arduino permette di interagire efficacemente con l'ambiente controllato attraverso un'ampia gamma di sensori funzionali in grado di monitorare vari parametri. Grazie a ciò, sulla base di tali piattaforme, è possibile formare complessi di sicurezza che monitoreranno i movimenti lungo il perimetro protetto, l'apertura di finestre e porte e i danni ai vetri. Oltre ai sensori di sicurezza, possono essere utilizzati anche sensori di temperatura, sensori di controllo perdite di acqua o gas.
Utilizzando il modulo GSM Arduino con la piattaforma, le informazioni su un pericolo o una situazione di emergenza presso la struttura possono essere consegnate al proprietario il più rapidamente possibile. A tale scopo viene utilizzata una delle reti degli operatori mobili.
Una caratteristica distintiva dei dispositivi Arduino è che il loro microcontrollore può essere programmato dall'utente utilizzando il linguaggio Arduino basato su Wiring. Grazie a questo, chiunque può programmare l'algoritmo per il funzionamento dell'antifurto creato secondo le esigenze di uno specifico oggetto protetto e le peculiarità della sua applicazione.
Vantaggi dell'utilizzo
Oggi esistono molte piattaforme hardware e microcontrollori in grado di ricevere informazioni da sensori esterni, elaborarle e inviare segnali di controllo a sistemi esecutivi. La piattaforma Arduino semplifica il più possibile l'implementazione dei processi elencati e presenta un'ampia gamma di vantaggi rispetto ad altri dispositivi di questo tipo.
- A basso costo. Le piattaforme sono dispositivi abbastanza economici rispetto alle loro controparti, il che non pregiudica in alcun modo la loro funzionalità.
- Multipiattaforma. Il software Arduino funziona efficacemente su piattaforme operative come Windows, Linux, Macintosh-OSX.
- Facilità di programmazione. Per configurare i microcontrollori, viene utilizzato l'ambiente di programmazione Processing. È ideale sia per gli utenti professionali che per quelli inesperti che lavorano con i dispositivi Arduino.
- Aggiornabilità. Il software specializzato Arduino è open source, che consente agli utenti esperti di adattarlo a requisiti specifici.
Alta affidabilità della piattaforma hardware. Le schede Arduino sono disponibili con microcontrollori ATMEGA8 e ATMEGA168 (modelli precedenti) e con controller ATmega32u4, Atmel ATmega328 (modelli più recenti), che sono altamente funzionali e affidabili.
Principio di funzionamento
Per garantire il funzionamento completo di sistemi di sicurezza o altri dispositivi realizzati utilizzando piattaforme Arduino, è necessario disporre di un modulo GSM per Arduino. Può essere utilizzato per accedere a Internet, effettuare chiamate vocali o inviare messaggi SMS.
La scheda GSM utilizza uno speciale radiomodem M10, la cui interazione è assicurata da appositi comandi AT. Lo scambio di informazioni con il modem è implementato utilizzando un'interfaccia seriale software che possiede codici digitali.
Il modem GSM utilizzato in Arduino è un modem a 4 bande che può operare sulle seguenti frequenze: GSM 850MHz e 900MHz, PCS1900MHz e DCS1800MHz. Il modem supporta protocolli come TCP/UDP e HTTP, che forniscono connessioni tramite GPRS. La velocità di trasmissione dei pacchetti di informazioni in questa modalità sarà di circa 90 kbps.
L'invio di SMS tramite Arduino e modulo GSM è implementato se è installata una scheda SIM di uno degli operatori cellulari. "
Inoltre, sarà possibile trasmettere messaggi vocali, effettuare chiamate: ciò richiede un microfono aggiuntivo e un altoparlante esterno. L'installazione di una scheda SIM consentirà di utilizzare Arduino in modalità cellulare o GPRS.
Come collegare i moduli ad arduino
Prima di collegare il modulo GSM ad Arduino, è necessario installare nel suo slot una scheda SIM adatta di uno degli operatori di telefonia mobile. Successivamente, il modulo viene collegato alla piattaforma hardware Arduino secondo le istruzioni e viene eseguito il suo firmware. A tale scopo viene utilizzato un PC, che è collegato al dispositivo tramite un cavo USB. Dopo aver caricato l'ambiente Arduino, premere il pulsante Carica, che avvierà il processo di caricamento del software. Al termine di questo processo, la piattaforma può essere scollegata dal computer e alimentata da un sistema di alimentazione esterno.
Caratteristiche comparative dei moduli GSM
Il mercato consumer ha un'ampia selezione di diversi moduli GSM per Arduino. Di seguito sono elencate le caratteristiche principali di quelli più popolari.
Neoway M590
Il modulo GSM Arduino M590 è un dispositivo di comunicazione wireless utilizzato per ricevere e trasmettere informazioni nelle reti mobili. Il modulo di questa serie è realizzato su una scheda con strapping minimo ed è posizionato come modulo GSM per la piattaforma hardware Arduino.
Utilizzando questo dispositivo, è possibile stabilire una comunicazione mobile con un telefono esterno, inviare messaggi SMS, scambiare informazioni secondo lo standard GPRS Class-10. Il modulo di questo design non ha un ingresso microfono, il che limita la capacità di ricevere comunicazioni vocali: è possibile stabilire una connessione, ma il suono non verrà trasmesso.
L'M590 è controllato da comandi AT tramite comunicazione seriale. Le frequenze da 900 MHz a 1800 MHz vengono utilizzate come frequenze radio di lavoro. La tensione di alimentazione è nell'intervallo 3,3 ... 5 V. Pertanto, il modulo GSM Neoway M590 è collegato ad Arduino tramite uno speciale convertitore di tensione 5 V "3,3 V.
Modulo GSM SIM800L
Il modulo Compact Sim800l GPRS GSM si riferisce ai dispositivi utilizzati per supportare le comunicazioni mobili. Il modulo è costruito sulla meringa SIM-800L, realizzata da SIMCom Wireless Solutions ed è progettato per fornire servizi ai servizi delle reti di informazione GPRS\GSM, utilizzando frequenze da 850 MHz a 1900 MHz. Può essere utilizzato per inviare messaggi SMS, effettuare chiamate e scambiare informazioni tramite i canali GPRS.
Il modulo GSM si completa con un'antenna; se hai bisogno di migliorare il livello del segnale, puoi utilizzare antenne aggiuntive. Per il controllo del modulo si può utilizzare un PC, collegato tramite apposita scheda per la conversione di interfacce USB-UART, oppure direttamente tramite la stessa UART. Se si utilizza il modulo GSM GPRS Sim800l ,
la connessione ad Arduino deve essere implementata tramite un convertitore di livello logico. Ciò è dovuto al fatto che in SIM800L il valore di tensione a un livello logico alto è 2,8 V e in Arduino - 3,3 ... 5 V.
Scudo GPRS di Seeed Studio
Il collegamento del modulo GSM ad Arduino consentirà di utilizzare le tecnologie di scambio dati GSM/GPRS, nonché di effettuare chiamate e inviare messaggi SMS. I dispositivi di questo tipo sono costruiti utilizzando il modulo SIMCom SIM900. Hanno uno slot per l'installazione di una scheda SIM, un connettore per un'antenna esterna, un set di jack da 3,5 mm per l'ingresso e l'uscita audio. L'Arduino GSM Shield è controllato e gestito tramite connessioni seriali e una serie di comandi AT specializzati.
Questo modulo è una scheda speciale utilizzata per controllare da remoto dispositivi digitali, nonché per scambiare informazioni. L'utilizzo di SIM900 permette ad Arduino di lavorare utilizzando le tecnologie GSM/GPRS, fornendo comunicazione vocale, invio di SMS e scambio dati tramite reti cellulari e mobili.
Per il funzionamento di questo modulo, sono collegati un controller di controllo, una fonte di alimentazione, un'antenna e viene installata anche una scheda SIM di un operatore di telefonia mobile. Tramite appositi jumper si configura la modalità di scambio dati con il controllore. Se necessario, puoi collegare un altoparlante e un microfono.
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