В прошлой статье мы учились пользоваться GSM модулем SIM800L и сделали простенькую конструкцию управления нагрузкой удалённо, сегодня мы сделаем уже что-то поинтереснее, а именно охранную GSM сигнализацию на модуле SIM800L из Aliexpress и Arduino, которую можно применить для охраны квартиры, дачи, гаража и других объектов, а при её срабатывании она оповестит звонком или СМС сообщением.

Что нам понадобится чтобы сделать GSM сигнализацию:

GSM/GPRS модуль SIM800L;
Arduino Nano, UNO или другая Ардуинка;
Понижающий DC-DC преобразователь;
Аккумулятор 3,7 В;
Резисторы на 10 к – 7 шт;
Блок питания.

Как сделать охранную GSM сигнализацию на модуле SIM800L и Arduino, описание работы:

Подключаем модуль SIM800L, Arduino, датчики и др. по схеме ниже, всё собирается на макетной плате чтобы в любое время можно было что-то поменять, размещаем в любой подходящий корпус и выводим провода из корпуса для охранных датчиков и на БП. Аккумулятор тоже размещаем в корпусе, он нужен чтобы когда пропадает в доме электроэнергия то устройство переходило в автономный режим питаясь от аккумуляторной батареи. На повышающем преобразователе настраиваем на выходе 4,2 вольта, при таком напряжении работает GSM SIM модуль и при этом подзаряжается аккумулятор, а также этого напряжения хватает для работы Arduino Nano.

К схеме можно подключить 5 любых датчиков, это как герконы, датчик влажности, дыма, движения и т.п. которые поддерживают релейное срабатывание, так как данная схема настроена на срабатывание сигнализации на разрыв цепи любого из пяти датчиков но при желании скетч можно переделать на замыкание.

При срабатывании первого датчика идёт дозвон на указанный номер, потом сбрасывает вызов и идёт звонок на второй номер, это сделано в случае если первый номер на данный момент не будет доступен. При срабатывании остальных 4-х охранных датчиков отсылается только СМС сообщение в котором прописывается номер или название сработавшей зоны, также это сообщение будет послано на два телефонных номера.

В скетче можно вписать номера телефонов и дать свои имена охраняемым зонам, вместо «Alarm! Zone1», «Alarm! Zone2», «Alarm! Zone3»… Вы можете написать название объекта куда поставили конкретный датчик, например «Alarm! Okno», «Alarm! Dverj» и др., пишите названия зоны только на латинице. Также в скетче выставляется время отзвонки владельцу, то есть через какое количество часов сообщать Вам о том что вся система работает и всё в порядке, по умолчанию установлено перезванивать через каждые 144 часа.

Всё, мы сделали несложную охранную GSM сигнализацию на модуле SIM800L и Arduino, скетч и схему можно дорабатывать, например, модуль SIM800L поддерживает возможность подключения к нему громкоговорителя и микрофона, что позволит прослушивать охраняемое помещение, а также вывести на громкоговоритель свой голос.

Скачать скетч для Ардуино.

Доброе время суток 🙂 Сегодня поговорим о сигнализации. На рынке услуг полно фирм, организацией, которые занимаются установкой и обслуживанием охранных систем. Эти фирмы предлагают покупателю широкий выбор сигнализацией. Однако их стоимость далеко не копеечная. Но что же делать человеку, у которого не так уж и много личных средств, что можно потратить на охранную сигнализацию? Думаю, вывод напрашивается сам собой – сделать сигнализацию своими руками . В этой статье приведён пример того, как можно сделать свою собственную кодовую охранную систему используя плату Arduino uno и несколько магнитных датчиков.

Систему можно дезактивировать вводом пароля с клавиатуры и нажатием кнопки ‘* ‘. Если хотите изменить текущий пароль, можете сделать это нажав на клавишу ‘B ‘, а если хотите пропустить или прервать операцию, можете сделать это нажав на клавишу ‘#’. В системе есть зуммер для воспроизведения различных звуков при выполнении той либо иной операции.

Активируется система нажатием кнопки ‘A’. Система даёт 10 секунд на то, чтобы покинуть помещение. После прошествии 10 секунд сигнализация будет активирована. Количество магнитных датчиков будет зависит от вашего собственного желания. В проекте задействованы 3 датчика (для двух окон и двери). Когда окно открывается система активируется, и включается сигнал тревоги идущий с зуммера. Систему можно дезактивировать путем набора пароля. Когда открывается дверь, сигнализация даёт вошедшему 20 секунд для ввода пароля. Система использует ультразвуковой датчик, что может обнаруживать движение.

Видео работы устройства

Поделка изготовлена в ознакомительных/обучающих целях. Если хотите использовать её у себя дома, будет необходимо её доработать. Заключить управляющий блок в металлический корпус и обезопасить линию питания от возможного повреждения.

Давайте начинать!

Шаг 1: Что нам будет нужно

плата Arduino uno;
высококонтрастный LCD дисплей 16×2;
клавиатура 4×4;
10~20кОм потенциометр;
3 магнитных датчика (они же герконы);
3 2-х пиновых винтовых клеммы;
HC-SR04 ультразвуковой датчик;

Если вы хотите собрать систему без использования Arduino, вам также потребуется следующее:

DIP разъём для atmega328 + микроконтроллер atmega328;
16MГц кварцевый резонатор;
2 шт. 22pF керамических, 2 шт. 0.22uF электролитических конденсатора;
1 шт. 10кОм резистор;
гнездо под питание (DC power jack);
макетная плата;
5В блок питания;

И одна коробка, чтобы всё это упаковать!

Инструменты:

Что-то, чем можно разрезать пластиковую коробку;
Термоклеевой пистолет;
Дрель/шуруповерт.

Шаг 2: Схема сигнализации

Схема соединения довольно простая.

Небольшое уточнение:

Высококонтрастный LCD:

Pin1 — Vdd к GND;
Pin2 — Vss к 5В;
Pin3 — Vo (к центральному выводу потенциометра);
Pin4 — RS к 8 выводу Arduino;
Pin5 — RW к GND;
Pin6 — EN к 7 выводу Arduino;
Pin11 — D4 к 6 выводу Arduino;
Pin12 — D5 к 5 выводу Arduino;
Pin13 — D6 к 4 выводу Arduino;
Pin14 — D7 к 3 выводу Arduino;
Pin15 — Vee (к правому или левому выводу потенциометра) .

Клавиатура 4×4:

От левого к правому:

Pin1 к A5 выводу Arduino;
Pin2 к A4 выводу Arduino;
Pin3 к A3 выводу Arduino;
Pin4 к A2 выводу Arduino;
Pin5 к 13 выводу Arduino;
Pin6 к 12 выводу Arduino;
Pin7 к 11 выводу Arduino;
Pin8 к 10 выводу Arduino.

Шаг 3: Прошивка

В шаге представлен код, что используется встроенным !

Скачайте плагин codebender. Нажмите на кнопку «Run» в Arduino и прошейте свою плату этой программой. На этом всё. Вы только что запрограммировали Arduino! Если хотите внести изменения в код, нажмите кнопку»Edit».

Примечание: Если вы не будете использовать Codebender IDE для программирования платы Arduino, вам будет нужно установить дополнительные библиотеки в Arduino IDE.

Шаг 4: Изготавливаем собственную управляющую плату

После того, как удачно собрали и протестировали новый проект на базе Arduino uno, можете начать изготовление собственной платы.

Несколько советов, для более успешного завершения затеянного:

10кОм резистор должен монтироваться между 1 (reset) и 7 (Vcc) выводами микроконтроллера Atmega328.
16MГц кварцевый резонатор должен подсоединятся к выводам 9 и 10, отмеченными, как XTAL1 и XTAL2
Соедините каждый вывод резонатора с 22pF конденсаторами. Свободные выводы конденсаторов заведите на 8 вывод (GND) микроконтроллера.
Не забудьте соединить вторую линию питания ATmega328 с блоком питания, выводы 20-Vcc и 22-GND.
Дополнительную информацию по выводам микроконтроллера можете найти на втором изображении.
Если планируете использовать блок питания с напряжением выше 6В, необходимо воспользоваться линейный регулятором LM7805 и двумя 0.22uF электролитическими конденсаторами, которые следует смонтировать на входе и выходе регулятора. Это важно! Не подавайте больше, чем 6В на плату!!! В противном случае вы спалите свой микроконтроллер Atmega и LCD дисплей.

Шаг 5: Размещаем схему в корпусе

Являются специальными аппаратными платформами, на основе которых можно создавать различные электронные устройства, включая и . Устройства этого типа отличаются простой конструкцией и возможностью программирования алгоритмов их работы. Благодаря этому, созданная с помощью Arduino GSM сигнализация, может максимально настраиваться под объект, который она будет охранять.

Что собой представляет модуль Arduino?

Arduino реализуются в виде небольших плат, которые имеют собственный микропроцессор и память. На плате также располагается набор функциональных контактов, к которым можно подключать различные электрифицированные устройства, включая и датчики, используемые для охранных систем.

Процессор Arduino позволяет загружать в себя программу, написанную пользователем самостоятельно. Создавая собственный уникальный алгоритм, можно обеспечивать оптимальные режимы работы охранных сигнализаций для разных объектов и для разных условий использования и решаемых задач.

Сложно ли работать с Arduino?

Модули Arduino отличаются высокой популярностью среди многих пользователей. Это стало возможным благодаря своей простоте и доступности.

Программы для управления модулями пишутся с использованием обычного C++ и дополнений в виде простых функций управления процессами ввода/вывода на контактах модуля. Кроме этого, для программирования может применяться и бесплатная программная среда Arduino IDE, функционирующая под Windows, Linux или Mac OS.

С модулями Arduino существенно упрощена процедура сборки устройств. GSM сигнализация на Ардуино может создаваться без потребности в паяльнике – сборка происходит с использованием макетной доски, перемычек и проводов.

Как создать сигнализацию с помощью Arduino?

К основным требованиям, которым должна отвечать созданная gsm сигнализация на Ардуино своими руками относятся:

оповещать владельца объекта о взломе или проникновении;
поддержке внешних систем типа звуковая сирена, сигнальные фонари;
управление сигнализацией через СМС или звонок;
автономная работа без внешнего питания.

Для создания сигнализации потребуется:

модуль Arduino;
набор функциональных датчиков;
или модем;
источник автономного питания;
внешние исполнительные устройства.

Отличительной особенностью модулей Ардуино является использование специальных плат расширения. С их помощью осуществляется подключение всех дополнительных устройств к Arduino, которые требуются для сборки конфигурации охранной системы. Такие платы устанавливаются поверх модуля Ардуино в виде «бутерброда», а уже к самим платам подключаются соответствующие вспомогательные устройства.

Как это работает?

При срабатывании одного из подключенных датчиков происходит передача сигнала к процессору модуля Arduino. Используя загруженный пользовательский софт, микропроцессор производит его обработку по определенному алгоритму. В результате этого может формироваться команда на срабатывание внешнего исполнительного устройства, которая передается к нему через соответствующую плату расширения-сопряжения.

Чтобы обеспечить возможность оправки предупредительных сигналов владельцу дома или квартиры, которые охраняются, к модулю Arduino, через плату расширения, подключается специальный модуль GSM. В него устанавливается SIM-карта одного из провайдеров сотовой связи.

При отсутствии специального GSM-адаптера его роль может выполнять и обычный мобильный телефон. Кроме отправки СМС-сообщений с предупреждением о тревоге и дозвона, наличие сотовой связи позволит управлять GSM сигнализацией на Ардуино дистанционно, а также контролировать состояние объекта, отправляя специальные запросы.

«Обратите внимание!
Для связи с владельцем объекта, кроме GSM-модулей могут использоваться и обычные модемы, которые обеспечивают связь через интернет.»

В таком случае, когда срабатывает датчик, обработанный процессором сигнал, передается через модем на специальный портал или сайт. А уже из сайта осуществляется автоматическое генерирование предупредительной СМС или рассылки на привязанный e-mail.

Выводы

Использование модулей Arduino позволит пользователям самостоятельно проектировать GSM-сигнализации, которые могут работать с разно функциональными датчиками и управлять внешними устройствами. Благодаря возможности применения различных датчиков функции сигнализации можно существенно расширить и создать комплекс, который будет следить не только за безопасностью объекта, а и за его состоянием. Например, можно будет контролировать температуру на объекте, фиксировать утечку воды и газа, перекрывать их подачу в случае аварии и многое другое.

Для защиты своего дома от непрошенных гостей все больше людей устанавливают сигнализации. Они позволяют своевременно предупредить о проникновении в помещение. Сегодня существуют различные типы сигнализаций, но в последнее время начался рост популярности GSM-сигнализаций, поскольку они позволяют получать информацию о проникновении на любом расстоянии от объекта, главное чтобы у хозяина в это время был с собой телефон, и этот телефон был в сети. К сожалению, эти системы пока стоят не слишком дешево, чтобы отдавать предпочтение исключительно им. Но в наше время сделать простую GSM-сигнализацию можно самостоятельно. И поможет в этом деле популярная плата Arduino.

Данный проект представляет собой систему безопасности (сигнализации) для оповещения о проникновении злоумышленников в дом. Система использует технологию GSM.

К микроконтроллерной плате этой системы безопасности подключается модуль обнаружения проникновения, который может быть основан, например, на ИК-датчике или ультразвуковом датчике приближения. При получении сигнала от такого модуля на телефон пользователя отправляется SMS-сообщение о проникновении в его жилище.

На рисунке ниже представлена блок-схема системы безопасности.

Основными элементами системы являются микроконтроллерная плата (например, Arduino Uno) и модуль GSM/GPRS SIM900A. Вся система может быть запитана от одного источника питания 12В/2А.

На приведенном ниже изображении показана принципиальная схема домашней системы безопасности с GSM на основе Arduino.

Работа системы очень проста и не требует особых пояснений. При подачи напряжения питания система переходит в режим ожидания. Однако, когда J2 замыкается, сообщение предупреждения автоматически передается на заранее заданный номер мобильного телефона. К входному разъему J2 можно подключить любой датчик обнаружения. Нужно заметить, что низкий уровень на выводе 1 разъема J2 является активным и включает систему безопасности.

Кроме того, в систему добавлена возможность совершения вызова по нажатию кнопки S2. С помощью кнопки S3 можно осуществить сброс этого вызова.

Ниже приведен код для Arduino.

//Соединить вывод Tx с выводом D3 GPS-модуля //Соединить вывод Rx с выводом D4 GPS-модуля //сигнал отправки SMS соединить с выводом D7 (активный уровень низкий) //Сигнал вызова CALL соединить с выводом D8 (активный уровень низкий) //Сигнал сброса вызова END соединить с выводом D9 (активный уровень низкий) #include NewSoftSerial mySerial(3,4); // выводы RX и TX настроить на связь с модулем GSM #define msg_key 7 #define call_key 8 #define end_key 9 String number ="0000000000"; // Сюда вместо нулей нужно вписать 10-значный мобильный номер void setup() { Serial.begin(9600); mySerial.begin(9600); pinMode(msg_key,INPUT); pinMode(call_key,INPUT); pinMode(end_key,INPUT); digitalWrite(msg_key,HIGH); digitalWrite(call_key,HIGH); digitalWrite(end_key,HIGH); } void loop() { //отправлять sms каждый раз, когда срабатывает msg_key if (digitalRead(msg_key)==LOW) // Проверка, нажата ли кнопка отправки sms { mySerial.println("AT+CMGF=1"); // Устанавливаем режим в качестве тектового режима delay(150); mySerial.println("AT+CMGS=\"+00"+number+"\""); // Укажите номер адресата в международном формате, заменив нули delay(150); mySerial.print("Warning! Intruder Alert!"); // Введите сообщение delay(150); mySerial.write((byte)0x1A); // Символ конца сообщения 0x1A: эквивалент Ctrl+z delay(50); mySerial.println(); } //Совершить вызов, когда сработает call_key else if (digitalRead(call_key)==LOW) // Проверка, нажат ли уже call_key { mySerial.println("ATD+91"+number+";"); //Определяем номер для вызова while(digitalRead(call_key)==LOW); delay(50); } //Сброс вызова else if (digitalRead(end_key)==LOW) // Проверка, нажата ли уже кнопка сброса вызова { mySerial.println("ATH"); while(digitalRead(end_key)==LOW); delay(50); } }

Таким образом, можно довольно легко создать GSM-сигнализацию на базе платы Arduino своими руками. Такая сигнализация по своей себестоимости будет, безусловно, дешевле фирменных аналогов, представленных сегодня на рынке, а функционировать она будет практически идентичным образом.

Основные модули – GSM модуль SIM800L, Аrduino Nano (можно любой-Uno и т.п.), понижающая плата, аккумулятор от сотового телефона.

Рис. 1. Схема расположения модулей охранной сигнализации на Arduino

Изготовление сигнализации

Монтируем на макетную плату через колодки, что позволит при необходимости заменить модули. Включение сигнализации путем подачи питания 4,2 вольта через выключатель на SIM800L и Аrduino Nano.

При срабатывании первого шлейфа система сначала звонит на первый номер, затем сбрасывает звонок и отзванивается на второй номер. Второй номер добавлен на всякий случай если вдруг первый будет отключен и т.д. При срабатывании второй, третий, четвертой, и пятой шлейфа, отсылаются СМС с номером сработавшей зоны, также на два номера. Схема и скетч кому интересно в описании под видео.
Размещаем всю электронику в подходящем корпусе.

Если вам не нужно 5 шлейфов соедините контакт 5V Arduino c не нужными входами. GSM сигнализация на 5 шлейфов с аккумулятором, что позволит устройству продолжать работу в течении нескольких дней автономно, при отключении электроэнергии. Можно подключить к ним любые охранные контактные датчики, контакты реле и т.п.В результате получим простой, недорогой компактный охранный прибор для с передачей СМС и дозвоном на 2 номера. Применить его можно для охраны дачи, квартиры, гаража и т.д.