Hệ thống cảnh báo cháy rừng Gps với Sim808 và Arduino Uno: 23 bước (có hình ảnh)

2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-13 06:58

Xin chào các bạn, trong bài này chúng ta sẽ xem cách chế tạo một hệ thống phát hiện cháy rừng, thông báo bằng tin nhắn, vị trí xảy ra tai nạn, nhờ mô-đun gps sim808 tích hợp do người của DFRobot cấp, chúng ta sẽ thấy mã nguồn, một số đặc điểm và hoạt động của mô-đun sim808, ở môi trường bên ngoài, đây là phần tiếp theo của một dự án trước, nơi chúng tôi đã xem cách chế tạo một hệ thống đầu báo cháy rất đơn giản cho gia đình.

Bước 1: Giới thiệu

Hệ thống này cố gắng ngăn chặn các đám cháy trong rừng và đồng ruộng, nơi mà một thảm họa kiểu này có thể gây ra thiệt hại lớn về kinh tế, thiệt hại đáng kể về vật chất, phá hủy hệ động thực vật của nơi đó gây ra thiệt hại sinh thái lớn, nhưng điều quan trọng nhất là cứu sống con người.

Nguyên lý hoạt động như sau, cảm biến ngọn lửa khi phát hiện đám cháy sẽ gửi tín hiệu analog đến arduino, tùy theo giá trị của nó sẽ kích hoạt gửi tin nhắn văn bản có tọa độ GPS nơi diễn ra đám cháy.. Đối với dự án này, chúng tôi sẽ cần một cảm biến ngọn lửa, một arduino una, một mô-đun sim808, pin, dây cáp, bạn có thể kiểm tra danh sách vật liệu sau:

Bước 2: Arduino One

Bước 3: Sim808

Bước 4: Cảm biến ngọn lửa

Giới thiệu về mô-đun đầu báo cháy

• Mô-đun này nhạy cảm với ngọn lửa và bức xạ của nó. Nó cũng có thể phát hiện nguồn sáng thông thường trong dải bước sóng từ 760 nm đến 1100 nm.
• Cảm biến ngọn lửa có thể phát ra tín hiệu kỹ thuật số hoặc tín hiệu tương tự.
• Nó có thể được sử dụng như một thiết bị báo cháy.
• Phát hiện một góc khoảng 60 độ, đặc biệt nhạy cảm với quang phổ của ngọn lửa. Độ nhạy có thể điều chỉnh (điều chỉnh màu xanh lam của chiết áp kỹ thuật số).
• Đầu ra so sánh, tín hiệu sạch, sóng tốt, công suất lái xe, hơn 15mA.
• Điện áp hoạt động 3,3 V-5 V. Dạng đầu ra: đầu ra chuyển mạch kỹ thuật số (0 và 1) và đầu ra điện áp tương tự AO. Các lỗ bu lông cố định để dễ dàng lắp đặt.
• Bảng PCB nhỏ Kích thước: 3.2cm x 1.4cm.
• Sử dụng bộ khuếch đại LM393 làm bộ so sánh điện áp

Bước 5: Cáp Dupont

Bước 6: Pin 12 Volts (có thể là nguồn 12 Volts ít nhất để làm các thử nghiệm ban đầu)

Bước 7: Hộp có bộ lọc (tùy chọn)

Bước 8: Mạch

Bước 9: Mã nguồn

Vui lòng tải xuống từ

Bước 10: Giới thiệu về Mô-đun Sim808 của Dfrobot

Tấm chắn arduino của SIM808 GPS / GPRS / GSM là tấm chắn mở rộng Arduino bốn băng tần GSM / GPRS và công nghệ định vị GPS tích hợp tấm chắn mở rộng Arduino. Chỉ một kích thước thẻ tín dụng, theo bao bì chân Arduino tiêu chuẩn, tương thích với Arduino UNO, arduino Leonardo, arduino Mega và các mainboard arduino khác. So với SIM908 thế hệ trước, SIM808 đã cải thiện một số về hiệu suất và độ ổn định. Ngoài các chức năng SMS và điện thoại thông thường, lá chắn còn hỗ trợ MMS, DTMF, FTP và các chức năng khác. Bạn có thể đạt được việc thu thập dữ liệu, thu phát dữ liệu không dây, ứng dụng IoT và định hướng GPS. Cần tích hợp micrô tích hợp và giắc cắm tai nghe, tiết kiệm chi phí và thực hiện dự án của bạn dễ dàng. nó cũng có thể kết nối trực tiếp với ăng-ten GSM và GPS bằng đầu nối ăng-ten bên ngoài.

SIM808 GPS / GPRS / GSM Arduino Shield V1.0 sử dụng phiên bản mới nhất của mô-đun Simcom SIM808, so với mô-đun SIM808 đời đầu hiện có trên thị trường, mô-đun mới có độ ổn định tốt hơn. Nhưng phần GPS của lệnh AT không tương thích với phiên bản cũ của mô-đun SIM808, vui lòng tham khảo phần dưới cùng của "thêm" trong lệnh AT.

Bước 11: Đặc điểm kỹ thuật

• Điện áp hoạt động: 5V
• Công suất đầu vào: 7-23V
• Bốn băng tần 850/900/1800 / 1900MHz
• Lớp đa khe cắm GPRS 12/10
• Trạm di động GPRS loại B
• Tuân theo pha GSM 2/2 + Class 4 (2 W @ 850 / 900MHz)
• Loại 1 (1 W @ 1800 / 1900MHz)
• Hỗ trợ chế độ tiêu thụ điện năng thấp: Chế độ 100mA @ 7V-GSM
• Hỗ trợ điều khiển lệnh AT (Lệnh AT tăng cường 3GPP TS 27.007, 27.005 và SIMCOM)
• Hỗ trợ công nghệ định vị vệ tinh GPS
• Hỗ trợ chỉ báo trạng thái LED: Trạng thái nguồn điện, trạng thái mạng và các chế độ hoạt động
• Môi trường làm việc: -40 ℃ ~ 85 ℃ Kích thước: 69 * 54mm / 2,71 * 2,12 inch

Bước 12: Tổng quan về bảng

Giao diện mô-đun và các biện pháp phòng ngừa:

Các chân chiếm dụng: D0, D1, D12, chân kỹ thuật số "D12" được kết nối với GPIO nguồn điện của mô-đun SIM808. Nó có thể được sử dụng làm điều khiển bật / tắt mô-đun SIM808. MIC trên bo mạch và micrô 3,5 mm của SIM808 đang sử dụng cùng một kênh MIC, khi bạn cắm micrô của mình, MIC trên bo mạch sẽ tự động bị ngắt kết nối. chuyển đổi, nhấn nhanh 1 giây để khởi động SIM808, nhấn và giữ 3 giây để tắt nó. LED "ON" - chỉ báo nguồn của SIM808, chỉ khi bạn kết nối nguồn điện bên ngoài, mô-đun mới có thể hoạt động bình thường. flash (3 giây một lần): hoàn tất đăng ký mạng Công tắc chức năng Không có - Chân nối tiếp SIM808 trống để tải xuống bản phác thảo, vui lòng quay số đến đây. USB_DBG-- Khi bảng mạch mở rộng được cắm trên Arduino, hãy quay số tới đây để SIM808 giao tiếp với PC để thực hiện gỡ lỗi (AT debugging). Arduino-- Khi bảng mạch mở rộng được cắm trên Arduino, hãy quay số đến đây để SIM808 giao tiếp với Arduino.

Bước 13: Gỡ lỗi USB (AT Command)

Trong phần này, chúng tôi sẽ gửi các lệnh AT thông qua cổng nối tiếp để gỡ lỗi lá chắn mở rộng SIM808. Vui lòng tham khảo bộ lệnh SIM808 AT để biết thêm chức năng.

Bước 14: Chuẩn bị

Phần cứng:

• Arduino UNO x1
• Bảng mở rộng SIM808 x1
• Nguồn điện bên ngoài x1

Phần mềm:

• Arduino IDE
• Hỗ trợ gỡ lỗi nối tiếp (Trong phần này, chúng tôi đang sử dụng Trình gỡ lỗi nối tiếp DF của Lisper)

'''BƯƠC CHÂN'''

Cắm thẻ SIM của bạn vào tấm chắn mở rộng SIM808 và cắm tấm chắn mở rộng trên Arduino UNO, trong khi đó đừng quên kết nối nguồn điện bên ngoài. Quay nút chuyển chức năng thành Không, tải xuống mã mẫu Nhấp nháy để đảm bảo không có cổng nối tiếp. Nhấn nút Nguồn khởi động và đợi thẻ SIM đăng ký mạng đúng cách, đèn chỉ báo Mạng nhấp nháy chậm (3 giây một lần). Trượt nút chức năng sang USB_DBG, sau đó chúng ta có thể giao tiếp trực tiếp với chip SIM808 thông qua trợ lý cổng nối tiếp.

Bước 15: Gọi điện thoại

Gửi AT trong trợ lý cổng nối tiếp, nếu nó trả về OK, điều đó có nghĩa là giao tiếp nối tiếp đã được thiết lập. Làm theo hình, nhập lệnh AT, bạn sẽ nhận được nội dung tương tự.

Bước 16: Trả lời điện thoại và gác máy

Bước 17: Gửi SMS

Bước 18: Đọc SMS

Bước 19: Giao tiếp TCP

Bước 20: Định hướng GPS

Lưu ý: Ăng ten GPS phải được đặt bên ngoài trước khi nó có thể thu được đầu ra dữ liệu vị trí GPS ổn định.

Gửi lệnh AT + CGSN PWR = 1 (Mở nguồn GPS)

Gửi lệnh AT + CGNSTST = 1 (Nhận dữ liệu GPS từ cổng nối tiếp)

Bước 21:

Nếu ăng-ten GPS đã được đặt bên ngoài, bạn sẽ sớm nhận được dữ liệu phù hợp.

Khi bạn muốn tạm dừng đầu ra dữ liệu GPS, bạn có thể gửi lệnh AT + CGNSTST = 0 để tạm dừng đầu ra dữ liệu GPS.

Khi bạn muốn tắt chức năng GPS, bạn có thể gửi lệnh AT + CGNSPWR = 0 để tắt nguồn GPS. Gửi AT + CPOWD = 1 để tắt chip SIM808. Hướng dẫn thú vị hơn, vui lòng tham khảo lệnh AT ở trang cuối. Hai mã kiểm tra này rất đơn giản và dễ hiểu. Chỉ cần nhập các lệnh AT nối tiếp tương ứng, bạn sẽ đạt được các chức năng tương ứng.

Bước 22: Chế độ tiêu thụ năng lượng thấp của SIM808

Chế độ chức năng tối thiểu

Hệ thống sẽ được giảm xuống chế độ đơn giản nhất trong Chế độ chức năng tối thiểu. Nó sẽ tiết kiệm điện năng tiêu thụ hơn ở chế độ này.

AT + CFUN = = 0, 1, 4

AT + CFUN = 0: Chế độ chức năng tối thiểu. Trong chế độ này, bạn vẫn có thể tiếp tục sử dụng cổng nối tiếp, nhưng lệnh AT với các tính năng RF và thẻ SIM sẽ bị vô hiệu hóa.

AT + CFUN = 1: Chế độ đầy đủ chức năng (mặc định).

AT + CFUN = 4: Chế độ trên máy bay. Trong chế độ này, bạn vẫn có thể tiếp tục sử dụng cổng nối tiếp, nhưng lệnh AT với các tính năng RF và thẻ SIM sẽ bị vô hiệu hóa.

Các tính năng khác vui lòng tham khảo lệnh AT

github.com/leffhub/DFRobotSIM808_Leonardo_mainboard/blob/master/SIM800_Series_AT_Command_Manual_V1.07.pdf

Có thể bạn quan tâm đến các dự án về arduino, pic, robotics, viễn thông, đăng ký tại https://www.youtube.com/user/carlosvolt?sub_confirmation=1 nhiều video với đầy đủ mã nguồn và sơ đồ