Hệ thống bảo mật điện thoại với Arduino: 5 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Ngôi nhà của bạn sẽ không được bảo vệ nếu bạn không áp dụng dự án này. Dự án này sẽ giúp bạn kích hoạt báo động qua điện thoại di động khi kẻ gian đột nhập vào nhà bạn.

Bằng cách đó, nếu bạn sử dụng dự án này, bạn sẽ nhận được tin nhắn SMS qua điện thoại di động và sẽ có thể giữ cho ngôi nhà của bạn được bảo vệ trong trường hợp bị xâm nhập.

Đối với điều này, chúng tôi sẽ sử dụng Bảng tương thích Arduino với Mô-đun SIM800L và Cảm biến PIR. Cảm biến PIR sẽ có nhiệm vụ phát hiện sự có mặt của kẻ đột nhập và SIM800L sẽ có nhiệm vụ gửi tin nhắn SMS cảnh báo đến chủ nhà.

Quân nhu

• Bảng tương thích Arduino
• Cảm biến PIR
• Điện trở 10kR
• Người nhảy
• Protoboard
• Mô-đun SIM800L

Bước 1: Trọng tâm của dự án

Trung tâm của dự án là mô-đun SIM800L. Mô-đun này sẽ có thể nhận các lệnh Arduino và gửi SMS đến điện thoại di động của người dùng. Bằng cách đó, khi người dùng nhận được cảnh báo, anh ta có thể gọi cảnh sát hoặc thực hiện bất kỳ loại hành động nào khác.

Bo mạch tương thích Arduino sẽ chịu trách nhiệm kiểm tra trạng thái của cảm biến và sau đó sẽ gửi thông báo cảnh báo cho người dùng nếu phát hiện sự hiện diện của kẻ xâm nhập.

Quá trình này được thực hiện nhờ các lệnh điều khiển giữa Arduino và Mô-đun SIM800L. Vì vậy, từ đó chúng tôi sẽ giới thiệu cho bạn từng bước để bạn xây dựng hệ thống này, bảo vệ ngôi nhà của bạn và cảnh báo bạn bất cứ khi nào có kẻ gian xâm nhập vào nó.

Nếu bạn muốn tải xuống Bảng tương thích Arduino, bạn có thể truy cập liên kết này và lấy các tệp để mua bảng của bạn tại JLCPCB.

Bây giờ, hãy bắt đâù!

Bước 2: Dự án vi mạch điện tử và lập trình

Đầu tiên, chúng tôi sẽ làm cho mạch điện tử có sẵn và sau đó chúng tôi sẽ thảo luận về mã dự án từng bước cho bạn.

#include SoftwareSerial chip (10, 11);

Chuỗi SeuNumero = "+5585988004783";

#define sensor 12

bool ValorAtual = 0, ValorAnterior = 0;

void setup ()

{Serial.begin (9600); Serial.println ("Inicializando Sistema…"); chậm trễ (5000); chip.begin (9600); chậm trễ (1000);

pinMode (cảm biến, NGÕ VÀO); // Configura o Pino do Sensor como Entrada

}

void loop ()

{// Le o valor do pino do sensor ValorAtual = digitalRead (sensor);

if (ValorAtual == 1 && ValorAnterior == 0)

{IntrudeAlert; ValorAnterior = 1; }

if (ValorAtual == 0 && ValorAnterior == 1)

{NoMoreIntrude (); ValorAnterior = 0; }

}

void IntrudeAlert () // Funcao para enviar mensagem de alerta Umidade Baixa

{chip.println ("AT + CMGF = 1"); chậm trễ (1000); chip.println ("AT + CMGS = \" "+ SeuNumero +" / "\ r"); chậm trễ (1000); String SMS = "Intrude Alert!"; chip.println (SMS); chậm trễ (100); chip.println ((ký tự) 26); chậm trễ (1000); }

void NoMoreIntrude () // Funcao para enviar mensagem de alerta Umidade Bình thường

{chip.println ("AT + CMGF = 1"); chậm trễ (1000); chip.println ("AT + CMGS = \" "+ SeuNumero +" / "\ r"); chậm trễ (1000); String SMS = "No More Intrude!"; chip.println (SMS); chậm trễ (100); chip.println ((ký tự) 26); chậm trễ (1000); }

Trong đoạn mã được hiển thị bên dưới, ban đầu chúng tôi đã khai báo thư viện giao tiếp nối tiếp SoftwareSerial.h, như được hiển thị bên dưới.

#bao gồm

Sau khi xác định thư viện, các chân giao tiếp Tx và Rx đã được xác định. Các chân này là các chân thay thế và được sử dụng để cho phép giao tiếp nối tiếp trên các chân Arduino khác. Thư viện SoftwareSerial được phát triển để cho phép bạn sử dụng phần mềm để tái tạo chức năng

Chip SoftwareSerial (10, 11);

Sau đó, số điện thoại di động đã được khai báo được hiển thị bên dưới.

Chuỗi SeuNumero = "+5585988004783";

Sơ đồ thiết kế điện tử rất đơn giản và dễ lắp ráp. Như bạn có thể thấy trên mạch, Bảng tương thích Arduino có nhiệm vụ đọc trạng thái cảm biến và sau đó gửi tin nhắn SMS đến chủ sở hữu nhà.

Tin nhắn sẽ được gửi đi nếu phát hiện có kẻ đột nhập vào bên trong ngôi nhà. Cảm biến PIR (Passive Infra Red) là một cảm biến được sử dụng để phát hiện chuyển động từ tín hiệu hồng ngoại. Từ tín hiệu được gửi đến Arduino, mô-đun SIM800L sẽ gửi một thông báo đến người dùng.

Diode sẽ được sử dụng để cung cấp sụt áp để cung cấp cho mô-đun SIM800L. Vì mô-đun không thể được cấp nguồn bằng 5V. Bằng cách này, điện áp 4,3V sẽ đến để cấp nguồn cho mô-đun của bạn và đảm bảo rằng nó hoạt động an toàn.

Bước 3: Hàm Void Setup ()

Trong chức năng thiết lập void, chúng tôi sẽ khởi tạo giao tiếp nối tiếp và định cấu hình chân cảm biến làm đầu vào. Vùng của mã được trình bày bên dưới.

void setup ()

{

Serial.begin (9600); Serial.println ("Inicializando Sistema…"); trì hoãn (5000); chip.begin (9600); chậm trễ (1000); pinMode (cảm biến, NGÕ VÀO); // Configura o Pino do Sensor como Entrada}

Như có thể thấy, hai giao tiếp nối tiếp đã được khởi tạo. Serial.begin được sử dụng để khởi tạo nối tiếp gốc của Arduino và chip.begin là chuỗi được mô phỏng thông qua thư viện SoftwareSerial. Sau đó, chúng ta sẽ sử dụng hàm void loop.

Bước 4: Dự án và chức năng vòng lặp Void

Bây giờ, chúng tôi sẽ trình bày logic chính của lập trình trong hàm void loop.

void loop () {// Le o valor do pino do sensor ValorAtual = digitalRead (sensor);

if (ValorAtual == 1 && ValorAnterior == 0)

{IntrudeAlert ();

ValorAnterior = 1;

}

if (ValorAtual == 0 && ValorAnterior == 1)

{NoMoreIntrude ();

ValorAnterior = 0;

}

}

Đầu tiên, tín hiệu từ cảm biến hiện diện PIR sẽ được đọc như hình dưới đây.

ValorAtual = digitalRead (cảm biến);

Sau đó, nó sẽ được xác minh nếu giá trị trong biến ValorAtual là 1 hoặc 0, như được hiển thị bên dưới.

if (ValorAtual == 1 && ValorAnterior == 0) {IntrudeAlert ();

ValorAnterior = 1;

} if (ValorAtual == 0 && ValorAnterior == 0) {NoMoreIntrude ();

ValorAnterior = 0;

}

Trong trường hợp biến ValorAtual là 1 và các biến ValorAnterior là 0, cảm biến thực sự được kích hoạt và trước đó nó bị vô hiệu hóa (ValorAnterior == 0). Bằng cách này, chức năng sẽ được thực thi và người dùng sẽ nhận được tin nhắn trên điện thoại di động của bạn. Sau đó, giá trị của biến ValorAnterior sẽ bằng 1.

Bằng cách này, biến ValorAnterior sẽ được báo hiệu rằng trạng thái thực của cảm biến được kích hoạt.

Bây giờ, trong trường hợp giá trị của biến ValorAtual là 0 và giá trị của biến ValorAnterior nó bằng 0, cảm biến sẽ không phát hiện sự xâm nhập và sau đó giá trị của nó được kích hoạt.

Bằng cách này, hệ thống sẽ gửi tin nhắn đến điện thoại di động của người dùng và sẽ cập nhật giá trị thực của cảm biến cho 0. Giá trị này sẽ cho biết cảm biến đang không hoạt động tại thời điểm này.

Các thông báo đã được gửi cho người dùng được trình bày ở trên.

Bây giờ, chúng ta sẽ tìm hiểu cách hoạt động của chức năng gửi tin nhắn cho điện thoại di động của người dùng.

Bước 5: Chức năng gửi tin nhắn

Trong hệ thống này, có hai chức năng. Chúng là những chức năng có cấu trúc giống nhau. Sự khác biệt giữa chúng là tên và thông điệp được gửi đi, nhưng khi chúng ta phân tích nó, chúng ta sẽ thấy rằng chúng hoàn toàn giống nhau.

Tiếp theo, chúng tôi sẽ trình bày cấu trúc hoàn chỉnh của các chức năng và thảo luận về mã.

void IntrudeAlert () // Funcao para enviar mensagem de alerta Umidade Baixa {chip.println ("AT + CMGF = 1"); chậm trễ (1000); chip.println ("AT + CMGS = \" "+ SeuNumero +" / "\ r"); chậm trễ (1000); String SMS = "Cửa đã mở!"; chip.println (SMS); chậm trễ (100); chip.println ((ký tự) 26); chậm trễ (1000); }

void NoMoreIntrude () // Funcao para enviar mensagem de alerta Umidade Normal

{chip.println ("AT + CMGF = 1"); chậm trễ (1000); chip.println ("AT + CMGS = \" "+ SeuNumero +" / "\ r"); chậm trễ (1000); String SMS = "Cửa đã đóng!"; chip.println (SMS); chậm trễ (100); chip.println ((ký tự) 26); chậm trễ (1000); }

Mô-đun SIM800L sử dụng Lệnh AT để điều khiển các chức năng của nó. Do đó, thông qua các lệnh này, chúng tôi sẽ gửi tin nhắn cho điện thoại di động của người dùng.

AT + CGMF = 1 được sử dụng để định cấu hình mô-đun hoạt động ở chế độ Văn bản SMS. Sau thời gian trễ, hệ thống sẽ gửi thông báo cho người dùng thông qua lệnh sau.

chip.println ("AT + CMGS = \" "+ SeuNumero +" / "\ r");

Trong lệnh, mô-đun SIM800L sẽ được chuẩn bị để gửi tin nhắn cho số điện thoại di động đã đăng ký trong chuỗi SeuNumero. Sau đó, hệ thống sẽ tải tin nhắn trong chuỗi và sẽ gửi đến điện thoại di động của người dùng, như hình dưới đây.

String SMS = "Cửa đã đóng!"; chip.println (SMS); chậm trễ (100); chip.println ((ký tự) 26); chậm trễ (1000);

Ký tự (26) được sử dụng để báo hiệu sự kết thúc của tin nhắn. Quá trình làm việc này tương tự nhau đối với hai chức năng gửi tin nhắn cho người dùng.

Sự nhìn nhận

Bây giờ, chúng tôi đánh giá cao sự hỗ trợ của JLCPCB để thực hiện công việc này và nếu bạn quan tâm, hãy truy cập vào liên kết sau và tải xuống Bảng tương thích Arduino.