كيف تصنع نظام أمن الوطن القائم على GSM؟

تعلم

أصبحت جرائم الشوارع شائعة جدًا في الوقت الحاضر. مع زيادة جرائم الشوارع هذه ، يتزايد إنتاج الأنظمة الأمنية في القرن الحالي. تتوفر أنواع مختلفة من أنظمة الأمان الحديثة في السوق وهي فعالة للغاية ويمكن أن تنبه المالك في ثوانٍ إذا حاول أحد المتسللين دخول المنطقة الخاضعة للمراقبة. يمكن أن تكون هذه التنبيهات على شكل صفارة إنذار أو إنذار أو مكالمة هاتفية. هذه الأنظمة الأمنية باهظة الثمن ولا يستطيع معظم الناس تحمل تكاليفها إذا أرادوا تثبيتها على نطاق صغير مثل المنازل.



سكايب تغيير اسم العرض

مخطط الرسم البياني

لذلك في هذه المقالة ، ناقشنا طريقة لإنشاء نظام أمان يكون فعالًا مثل النظام المتاح في السوق ولكنه سيكون منخفض التكلفة للغاية. يمكن صنع هذا المشروع من المكونات التي تتوفر بسهولة في السوق. قلب هذا المشروع هو Arduino Uno وهو المتحكم الدقيق المستخدم في هذا المشروع. سوف يستشعر مستشعر PIR أي حركة في نطاق 6 أمتار وإذا تم اكتشاف الحركة ، فسوف يرسل إشارة إلى وحدة التحكم الدقيقة. سيستخدم Arduino بعد ذلك وحدة GSM لإرسال رسالة SMS أولاً إلى المالك ثم إجراء مكالمة على الرقم المحدد.



كيفية عمل إنذار أمان باستخدام وحدة GSM؟

يمكن توفير الأمن الكافي من اللصوص والدخان والحرائق وما إلى ذلك باستخدام أنظمة الأمن الحديثة. تنبهنا أنظمة الأمان هذه بمجرد اكتشاف أي جسم غير معروف يتحرك إلى المنطقة الخاضعة للمراقبة. لذا فإن الهدف الرئيسي لهذا المشروع هو إنشاء نظام إنذار منخفض التكلفة وفعال للدخيل يرسل رسالة نصية قصيرة إلى المالك وبتأخير لمدة ثانيتين ، اتصل به عندما يكتشف أي دخيل.



الخطوة 1: تجميع المكونات

قبل البدء في أي مشروع ، تأكد من أن لديك جميع المكونات التي ستستخدمها في المشروع. إذا لم يكن لديك جميع المكونات ، فإن أفضل طريقة هي عمل قائمة كاملة بجميع المكونات وشرائها من السوق في المقام الأول. هذه تقنية ممتازة إذا كنت تريد توفير الكثير من الوقت وتريد منع نفسك من الوقوع في منتصف المشروع. فيما يلي قائمة كاملة بجميع المكونات التي سنستخدمها في هذا المشروع:



  • اردوينو أونو
  • أسلاك العبور
  • 5V AC إلى DC محول

الخطوة الثانية: ما هو GSM؟

وحدة GSM التي نستخدمها هنا هي SIM900A . إنها وحدة موثوقة للغاية ومضغوطة للغاية. إنه حل GSM / GPRS مزدوج النطاق كامل. يحتوي على ملف RS232 واجهه المستخدم. يعمل على مدى 900/1800 ميجاهرتز. تساعد واجهة RS232 هذه الوحدة على الاتصال بجهاز كمبيوتر أو أي متحكم آخر بشكل تسلسلي. بعد توصيله بوحدة تحكم دقيقة باستخدام كبل تسلسلي ، يمكنه إرسال رسائل نصية قصيرة أو إجراء مكالمات صوتية أو الوصول إلى الإنترنت.

الخطوة الثالثة: العمل

بما أن ملخص هذا المشروع قد تمت مناقشته بالفعل ، فلنتحرك خطوة إلى الأمام ونتابع دراسة موجزة لعمل هذا المشروع.

مستشعر الأشعة تحت الحمراء السلبية (PIR) عبارة عن مستشعر إلكتروني يكتشف الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الأشياء الموجودة في مجال عمله. تستخدم هذه المستشعرات بشكل شائع في أجهزة الكشف عن الحركة. تشير كلمة المبني للمجهول إلى أن هذه المستشعرات لا تصدر طاقة للكشف عنها ، فهي تعمل بالكامل عن طريق اكتشاف الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من كائنات مختلفة. لذلك عندما يكتشف مستشعر PIR أي حركة في محيطه ، سيرتفع رقم التعريف الشخصي الناتج الخاص به والذي كان منخفضًا في البداية عندما لم يتم اكتشاف أي حركة. يمكن أن يعمل مستشعر PIR جيدًا في نطاق 6 أمتار.



عندما يتم تجميع الدائرة وتشغيلها ، فإن مستشعر PIR مطلوب للتسخين لمدة دقيقة تقريبًا. هذا مطلوب لأن مستشعر PIR يجب أن يراقب المناطق المحيطة ويضبط كاشف الأشعة تحت الحمراء وفقًا لما يحيط به. يمكن معايرة مستشعر PIR باستخدام مقياس الجهد الموجود عليه. خلال هذا الوقت ، حاول ألا يتم إنتاج أي حركة بالقرب من مستشعر PIR حتى يستقر كاشف الأشعة تحت الحمراء بشكل صحيح.

لذلك ، عندما يكتشف مستشعر PIR أي حركة في محيطه ، فإنه سيرسل إشارة عالية إلى لوحة Arduino. بمجرد أن يحصل Arduino على النموذج الفردي لمستشعر PIR ، سيرسل الاتصال بشكل تسلسلي مع وحدة GSM ثم سترسل وحدة GSM رسالة نصية قصيرة إلى رقم SIM المحدد وتنبيه الشخص بأن شخصًا ما قد دخل إلى المنطقة التي كانت تحت المراقبة .

الخطوة 4: تجميع الدائرة

الآن بما أن لدينا فكرة عن عمل هذا المشروع ، دعونا نمضي قدمًا ونجمع كل المكونات معًا.

نظرًا لأننا نستخدم مستشعر الحركة PIR لاكتشاف الحركة في منطقة معينة ، فإن توصيل هذا المستشعر بلوحة Arduino بسيط جدًا. يتم توصيل دبوس الإخراج لمستشعر الحركة PIR بالطرف 5 الخاص بلوحة Arduino. يتم توصيل Vcc والدبوس الأرضي لهذا المستشعر بجهد 5 فولت وأرضي لوحة Arduino على التوالي.

تم إنشاء اتصال وحدة GSM بلوحة Arduino بشكل متسلسل. يتم توصيل دبوس Tx ودبوس Rx لوحدة GSM بطرف Rx ودبوس Tx في لوحة Arduino على التوالي.

أثناء تحميل الكود على Arduino ، تأكد من فصل GSM عن لوحة Arduino.

الخطوة 5: بدء استخدام Arduino

Arduino IDE هو برنامج يمكنك من خلاله كتابة التعليمات البرمجية وتصحيحها وتجميعها والتي سيتم تشغيلها على متحكم Arduino. سيتم تحميل هذا الرمز إلى متحكم من خلال IDE هذا. إذا لم تكن لديك خبرة سابقة في هذا البرنامج ، فلا داعي للقلق لأن الإجراء بأكمله لاستخدام هذا البرنامج موضح أدناه.

  1. إذا لم يكن البرنامج مثبتًا لديك بالفعل ، انقر هنا لتنزيل البرنامج.
  2. قم بتوصيل لوحة Arduino بجهاز الكمبيوتر وافتح لوحة التحكم. انقر فوق الأجهزة والصوت. مفتوح الان الأجهزة والطابعة وابحث عن المنفذ الذي تتصل به اللوحة الخاصة بك. هذا المنفذ مختلف على أجهزة كمبيوتر مختلفة.

    البحث عن ميناء

  3. الآن افتح Arduino IDE. من الأدوات ، اضبط لوحة Arduino على اردوينو / جينوينو أونو.

    لوحة الإعداد

  4. من نفس قائمة الأداة ، اضبط رقم المنفذ. يجب أن يكون رقم المنفذ هذا مطابقًا لرقم المنفذ الذي تمت ملاحظته من قبل في لوحة التحكم.

    منفذ الإعداد

    1. قم بتنزيل الكود المرفق أدناه وانسخه إلى IDE الخاص بك. لتحميل الكود ، اضغط على زر التحميل.

      رفع

  5. لتنزيل الكود ، انقر هنا.

الخطوة 6: الكود

المدونة بسيطة للغاية ويتم التعليق عليها جيدًا. على الرغم من أنه من السهل جدًا فهمه ، إلا أنه موضح بإيجاز أدناه:

1. في البداية ، تتم تهيئة دبابيس Arduino التي سيتم توصيلها بالجرس ، ومصابيح LED ومستشعر الحركة PIR. سيتم توصيل LED بـ pin12 من Arduino ، وسيتم توصيل Buzzer بـ pin8 من Arduino وسيتم توصيل دبوس إخراج مستشعر PIR للحركة بـ pin5 من Arduino Uno.

الصمام int = 12 ؛ // coonnect lled to pin12 من Arduino int buzzer = 8 ؛ // أدى الاتصال إلى pin8 من Arduino int pirOutput = 5 ؛ // قم بتوصيل خرج مستشعر PIR بـ pin5 من Arduino

2. الإعداد باطل() هي وظيفة يتم تنفيذها مرة واحدة فقط في البرنامج. يعمل فقط عند تشغيل الميكروكونترولر أو الضغط على زر التمكين. يتم ضبط معدل الباود في هذه الوظيفة باستخدام ملف مسلسل. ابدأ أمر. معدل الباود هو في الواقع السرعة بالبت في الثانية التي يتواصل بها الميكروكونترولر مع المكونات الخارجية المرفقة. ثم يتم الإعلان عن استخدام دبوس المتحكم الدقيق المستخدم كمخرج. في النهاية ، يتم إرسال إشارة منخفضة إلى LED والجرس ودبوس إخراج مستشعر الحركة PIR.

إعداد باطل () {Serial.begin (9600) ؛ // ضبط معدل البث بالباود pinMode (led ، الإخراج) ؛ / / أعلن دبوس الصمام باعتباره OUTPUT pin pinMode (الجرس ، الإخراج) ؛ // أعلن عن دبوس الجرس باعتباره OUTPUT pin pinMode (pirOutput ، INPUT) ؛ // أعلن أن دبوس مستشعر PIR هو كتابة رقمية لدبوس الإخراج (pirOutput ، LOW) ؛ // في البداية أرسل إشارة منخفضة إلى دبوس خرج مستشعر PIR digitalWrite (led ، LOW) ؛ / / قم بإيقاف تشغيل مؤشر الكتابة الرقمي (الجرس ، منخفض) ؛ / / إيقاف تشغيل الجرس}

3. حلقة فارغة() هي وظيفة تعمل بشكل متكرر في حلقة. في هذه الوظيفة ، يتم فحص دبوس خرج مستشعر PIR باستمرار. إذا أظهر الدبوس إشارة عالية ، مما يعني أنه تم اكتشاف الحركة ، فسيتم تشغيل المصباح والجرس وسيتم إرسال رسالة نصية قصيرة إلى رقم الهاتف المحمول المحدد في الرمز. بعد إرسال الرسالة القصيرة ، سينتظر لمدة ثانيتين ثم يتصل برقم الهاتف المحدد.

حلقة فارغة () {if (digitalRead (pirOutput) == HIGH) // إذا تم الكشف عن الحركة {your digitalWrite (led، HIGH)؛ // قم بتشغيل DigitalWrite LED (الجرس ، عالي) ؛ // تشغيل الجرس Serial.println ('موافق') ؛ // طباعة موافق على تأخير الشاشة التسلسلي (1000) ؛ // انتظر ثانية واحدة Serial.print ('AT + CMGF = 1  r') ؛ // اضبط وحدة GSM لإرسال تأخير الرسائل القصيرة (1000) ؛ // انتظر ثانية واحدة Serial.print ('AT + CMGS = ' + xxxxxxxxxxx  ' r') ؛ // استبدل xxxxxxxxxx برقم هاتفك المحمول Serial.print ('تنبيه الدخيل - دخل شخص ما منزلك  r') ؛ // أرسل هذه الرسالة على رقم الجوال المحدد Serial.write (0x1A) ؛ // رمز ASCII لتأخير CTRL + Z (نهاية الرسالة) (2000) ؛ // انتظر لمدة ثانيتين Serial.println ('ATD + 91xxxxxxxxxx؛') ؛ // استبدل xxxxxxxxxx برقم هاتفك المحمول للاتصال Serial.println ('ATH') ؛ }}

لذلك كان هذا هو الإجراء بأكمله لإنشاء إنذار دخيل بدمج مستشعر حركة PIR ووحدة GSM مع لوحة Arduino Uno متحكم. يمكنك الآن اتباع الخطوات المذكورة أعلاه والاستمتاع بصنع إنذار الدخيل الخاص بك بسهولة بالغة في المنزل.