ALARMA ARDUINO CON SENSOR DE MOVIMIENTO, SIRENA Y AVISO AL TLF. MÓVIL: 9 Schritte

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

Este proyecto consiste en una alarma básica que Detecta Presencia, Activa una Sirena de 108dB y visa al usuario mediante un SMS (opcional). Permite también el control remoto básico por parte del usuario a traves de SMS (encendido, apagado, reinicio). El sistema NO NOT CONEXIÓN A INTERNET, es autónomo y está pensado para la instalación en lugares remotos como fincas oder casas de campo que no Cuentan con estos servicios.

Funcionamiento del sistema

- El sistema se activa mediante un interruptor Principal sencillo que puede estar oculto en cualquier lugar, o simplemente al lado de los módulos de la alarma. Este Unterbrecher se puede sustituir von einem Panel numérico con pantalla de encendido y apagado mediante clave, aunque es más difícil que un intruso encuentre un interruptor pequeño escondido que un panel con pantalla, por lo que yo he optado por la primea opción.

- Una vez activado el sistema, el usuario tendrá un tiempo determinado para salir de la estancia. Durante este tiempo, para indicar que la alarma está en proceso de activación, ein Summer activo (zumbador) emitirá un pitido de aviso cada segundo, dos pitidos por segundo durante los últimos 10 segundos, y pitido.súlto serie de 10y unasúlttos A partir de este momento el sistema comenzará la detección.

- Para la detección de presencia he utilizado un sistema combinado de dos sensores (infrarrojos y microondas). ¿Por qué dos sensores? El motivo es el siguiente: el sensor de infrarrojos es muy efectivo, pero es sensible a falsas detecciones puntuales por puntos calientes como puede ser, por ejemplo, una ventana calentada por el sol. El sensor de microondas no tiene ese problema, sin embargo, su detección no queda limitada a una estancia, funciona en todas direcciones y a traves de las paredes. Esto puede causar falsas detecciones por presencia de animales o personas fuera del espacio que queremos controlar. Utilizando los dos sensores combinados nos aseguramos de obtener una detección sin fallos en el espacio que queremos (una habitación, un pasillo, etc.)

- Cuando el sistema Detecta un intruso, la detección se detiene y comienza una cuenta atrás de 15 segundos. Una vez transcurrido este tiempo, se activará la sirena, que sonará de manera ininterrumpida durante un periodo de 30 minuten, a menos que se desactive manualmente. Das Motiv des Rücklaufs der Aktivierung der Sirene und die Erlaubnis für den Benutzer, die mittlere Sistema, die Hauptunterbrecher, die für die Alarma verantwortlich sind (für Ejemplo, Cuando vuelve a casa).

- Al mismo tiempo que se activa la sirena el sistema envía a SMS al usuario indicándole que se ha activado la alarma. El usuario entonces podrá dejar que suene, o enviar a SMS de vuelta para APAGAR la alarma o REINICIARLA. Si entscheiden apagarla, podrá también ENCENDERLA de nuevo con otro SMS.

Lieferungen:

Se han añadido los enlaces de forma orientativa, todos los elementos se pueden conseguir en cualquier tienda de electronica local o en diversos siteios web:

Alimentador 12VDC - 2A (Wandler 220VAC a 12VDC, 2000 mA)

Modulo Arduino Nano

Módulo SIM800L mit Antenne

(2x) Módulo MP1584 de Regulación de Tension

Summer aktiv (Zumbador)

Sensor Detektor de movimiento por infrarrojos HC-SR501

Sensorradar de microondas RCWL-0516

Placas montaje PCB

Sirena Resistente para Exteriores 12 Vcc - 20 W

Cables de conexión de electric variados

Rollo Kabel telefónico

Soldador y estaño para conexiones

Para el Circuito de activación de la sirena:

OPCIÓN A) Módulo RELÉ 5V mit Optoacoplador für Arduino (dieses Modul ist ausreichend für die Aktivierung der Sirene, die für mehr Elemente erforderlich ist).

OPCIÓN B) Construir el módulo (si se quiere construir el Circuito por piezas):

1. Relé 5V SPDT (modelo G5V-1) - (se puede utilizar cualquier otro relé ähnlich)
2. Transistor NPN 2N2222
3. Optoacoplador PC817
4. Diodo 1N5400
5. Widerstand 68, 220, 2k, 10k

Schritt 1: Estructura Del Sistema

El conjunto consta de tres módulos básicos:

1. Modul der Steuerung: Modul des Prinzips, das einen Mikrocontroller enthält, Arduino Nano (mit anderen Benutzern oder Modellen zu verwenden) mit einem zentralen System und einem Modul für SIM800L für die Verbindung zu einem roten Telefon.

2. Sensormodul: Kombinieren Sie einen Infrarotsensor und einen Mikroondassensor für die Genauigkeit der Bürgermeisterpräzision.

3. Módulo de activación de la sirena: ein sencillo Circuito que zulassen, das die sirena de alarma aktiviert, um die orden del Módulo de control zu rezibeieren.

Las conexiones son las que me han parecido más adecuadas, aunque seguramente puedan elegirse configuraciones más optimizadas. Igualmente, en la parte del código probablemente se encuentren muchas partes mejorables o redundantes. En cualquier caso, el sistema funciona perfectamente y está probado en la practica durante algún tiempo ya.

Schritt 2: Formato De Conexiones

Los tipos de cable utilizados para las conexiones del sistema son:

- Kabel de alimentación 0,75 mm (Kabel de uso doméstico común):

• Alimentación del módulo de control.
• Stromversorgung von Arduino und SIM800L.
• Alimentación del módulo de activación de la sirena.
• Parte del Circuito de activación de la sirena que soporta Bürgermeister intensiviert (ca. 1.2A).
• Conexión desde el módulo de activación de la sirena Hacia la sirena.

- Cable Dupont (cable de uso común para electrónica):

• Conexiones dentro del módulo de control que no son de alimentación.
• Parte del Circuito de activación de la sirena que soporta baja intensidad.

- Kabeltelefon:

• Conexión a distancia entre el módulo de control y el módulo de sensores.
• Conexión entre el módulo de control y el módulo de activación de la sirena.

Schritt 3: Alimentación Del Sistema

En Prime lugar, se necesita una alimentación adecuada: corriente continua (DC) con potencia suficiente tanto para el consumo del sistema en modo vigilancia, como para cuando se active la alarma, lo cual supondrá un consumo mucho mayor debido a la m GSM (Pico de Potencia al Enviar SMS) y, por suuesto, a la sirena, que será la carga más Importante.

Para el sistema se ha elegido una sirena de 108 dB, spannung de alimentación de 12VDC, and acsumo de 1200 mA. Como este consumo es el Mayor que tendrá que soportar el sistema necesitaremos como minimo una fuente de 12VDC y 1.2A. Esto se consigue utilizando un simple adaptador de corriente o „alimentador“(como los que se usan comúnmente para cargar el teléfono móvil); Es ist ein Gehäuse, das einen 12VDC- und 2A-Anpasser (mit Materialliste) verwendet, der die Stromversorgung der Hauptversorgungskabel der Stromversorgung gewährleistet. Estos alimentarán al módulo de control und al módulo de activación de la sirena.

Schritt 4: Estructura Del Módulo De Control

El modul der kontrolle, komo ya se ha comentado, consta de ein Arduino Nano que regirá el funcionamiento general, y ein modul SIM800L mit einer antenne für die kommunikation mit der verwendung von SMS. Uno-Elemente-Funktion mit einem speziellen Spannungsbereich, der die 12-V-Versorgung der allgemeinen Stromversorgung erfordert (7-12 V für Arduino, und 3,7-4,2 V für SIM800L). Para ello, se han utilizado dos dos módulos MP1584 de regulación de voltaje DC-DC, das eine justar el voltaje de salida mediante eine sencillo potenciómetro controlado por a tornillo ist.

Schritt 5: Funciones Y Diagrama De Conexiones Del Módulo De Control

La placa programmierbarer Arduino Nano gestiona el funcionamiento del sistema, siendo la encargada de las siguientes funciones:

• Cuenta atrás de encendido y señal asociada hacia el Summer.
• Activación y monitoreo de módulo de sensores.
• Gestión de la conexión a la red de telefonía móvil y envío y adquisición de datos SMS.
• Señal de activación y desactivación de la sirena.

El diagrama de conexiones de este sub-sistema se muestra en la imagen (el código de programación del utilizado se detalla más adelante).

Sehen Sie sich die Details der Verbindung zwischen dem Arduino- und dem SIM800L-Modul an, komplett mit dem Modul und der Steuerung. Este módulo requiere de una tarjeta SIM para funcionar, que se Introduction por la parte posterior. En este proyecto se ha utilizado una tarjeta prepago que se consigue fácilmente con muchas compañías y es muy económica (en torno a unos 10 Euro con 10 Euro de Saldo, 0 Euro recargable):

Tarjeta prepago Symio

Tarjeta prepago Pepephone

Tarjeta Prepago Things Mobile

En cualquier caso, si se prefiere emitir este elemento de conexión a la red móvil, basta con no añadir el módulo SIM800L und sus conexiones. El sistema funcionará igualmente usando el resto de elementos y el mismo código.

Schritt 6: Detalle De Conexiones Del Módulo De Sensores

El módulo de sensores, como ya se ha descrito, consta de dos sensores de movimiento (infrarrojo y microondas). El módulo de control estará programado para Interpretar que se ha movimiento solamente cuando ambos sensores generen señal de detección a la vez, es decir, Cuando las Salidas de Ambos Sean Positives. Ante esta situación, el módulo de control enviará la korrespondente señal de activación de la sirena.

Schritt 7: Descripción Del Código

El código de programación de la placa Arduino consta de 4 Archivos:

• Principal: “ALARM_SYSTEM.ino” (funciones estándar de control Arduino (setup y loop) para el funcionamiento del sistema de alarma).
• Cabecera: „alarm.h“(incluye la declaración de las classes alarm y sensor).
• Definitionen: „alarm.cpp“(einschließlich der Definition von Alarm- und Sensorklassen).
• Cabecera: „config.h“(incluye la definición de los parámetros de operación del sistema, algunos de los cuales son modificables por el usuario).

Todos los archivos están incluidos en este apartado.

Por razones obvias, se ha Eliminado el numero de teléfono real de la línea de código 117 del archivo de definición de funciones "alarm.cpp", donde se ha de sustituir el teléfono geneco +PPxxxxxxxxx por el número de los atelefono re donci, incluyendo el código de país (+PP=código de país, +34 para España), (xxxxxxxxx = número de teléfono del usuario que quiere recibir el aviso).

Schritt 8: Módulo De Activación De La Sirena

Por último, queda hablar del módulo de activación de la sirena. Este módulo Surge de la ecesidad de activar de forma electronic el dispositivo de alerta (sirena), haciéndolo a su vez funcionar con a alimentación adecuada para el mismo.

Con fines autodidácticos, er optado por construir este módulo por partes usando componentses básicos, no obstante, se puede obtener el módulo completo a un precio muy reducido, sin necesidad de montar el circuito (véase Supplies en el paso 1). [ver imagen Relais 5V Arduino].

Construcción del Circuito:

Cuando el módulo de sensores detecta movimiento, el módulo de control envía una señal de activación para hacer sonar la sirena. Esta señal, Proveniente de la placa Arduino, es de 5V (salida estándar de la placa) und der orden de los 20mA. Para hacer funcionar la sirena a su nivel de trabajo nominell es notwendig alimentarla con 12V und 1200mA. Se requiere, port tanto, a Circuito que que que que que sirena directamente de de de alimentador de 12V cuando se reciba la señal de activación de el módulo de control. Para este fin se ha utilizado un relé, dispositivo electromagnético que abrir o cerrar el paso de corriente hacia una carga (en este caso, la sirena) Dependiendo de otra señal de control mucho más débil (señal de Esactivación 1])..

Lamentablemente, la salida de Arduino no Proporciona Corriente suficiente para activar el relé, por lo que esta configuración es aún insuficiente para activar la sirena, y se ha de añadir un segundo elemento. Se utiliza, en este caso, un Transistor NPN que aumentará la corriente de activación así el funcionamiento del relé, y la entrega de corriente a la sirena. Se añade además, como protección, un diodo en paralelo a la bobina del relé para evitar picos de corriente. [Esquema 2].

Finalmente, para aislar el módulo de control y protegerlo de posibles picos or retornos provenientes del módulo de activación, que maneja potencias my superiores, se utiliza un optoacoplador. Este dispositivo utiliza luz para conectar dos circuitos, manteniéndolos separados físicamente y, port tanto, protegidos de transferencias de carga no deseadas. Die definitive Konfiguration des Moduls der Aktivierung der Sirene mit der Muestra und der Esquema 3.

Pueden Consultarse Explicaciones detalladas y muy claras e información bastante completa sobre las conexiones y elementos utilizados en este módulo en los siguientes enlaces:

Introducción a los relés (inventable.eu)

Control de relé mediante Transistor (inventable.eu)

Optoacopladores (luisllamas.es)

Schritt 9: Algunas Imágenes De Los Módulos

Schließen Sie die Beschreibung des Projekts von ALARMA ARDUINO ab.

Espero que sea de utilidad e interés.