Crie seu próprio medidor VAW em miniatura

Faça seu próprio interruptor de segurança GSM para impedir o roubo de veículos

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Esse projeto simples de chave de segurança GSM é baseado no microcontrolador Arduino Nano (MCU) e no modem SIM800L GSM (Fig. 1).

O sistema de alerta baseado em celular está configurado para enviar um SMS em resposta a uma ação da chave de segurança. Quando a entrada do comutador do sensor de segurança reconhece um evento, o sistema envia uma mensagem de alerta personalizada para um número de celular predefinido.

Placa Nano Arduino e modem SIM800L
Fig. 1: Placa Arduino Nano e modem SIM800L

Circuito e trabalho

O diagrama do circuito do comutador de segurança GSM é mostrado na Fig. 2. Ele é construído em torno da placa Arduino Nano (Board1), modem SIM800L GSM (Board2), fonte de alimentação 5V, 2A e alguns outros componentes.

Diagrama do circuito do interruptor de segurança GSM
Fig. 2: Diagrama do circuito do interruptor de segurança GSM

O Arduino Nano funciona com fonte de 5V DC e o modem fica em torno de 4,3V DC. Quando a configuração do hardware estiver pronta, faça o upload do esboço na placa Arduino Nano. Ligue o Arduino Nano e o GSM e faça uma avaliação. Não se esqueça de inserir um cartão micro-SIM válido no slot fornecido no modem GSM antes de ligar o sistema. Normalmente, o cartão SIM é registrado automaticamente na rede doméstica em alguns segundos. O indicador LED integrado do modem SIM800L pisca uma vez a cada dois a três segundos (não continuamente) quando se registra com êxito na rede doméstica.

Um cabo micro-USB é usado para conectar o Arduino Nano ao PC ou laptop para carregar o código-fonte.

Após carregar o GSMsecurity.ino no Arduino, remova o cabo micro-USB e conecte a fonte de alimentação 5V, 2A ao circuito. LED1 é o indicador de inicialização e LED2 é o indicador de status do sistema.

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Os resistores R1 e R2 são limitadores de corrente, enquanto os demais (R3 a R5) formam uma complicada configuração de tradutor no nível lógico. Adicione o diodo D1 e o capacitor de buffer C1 à linha Vcc do módulo SIM800L.

A conexão do pino D9 do Arduino ao terra acionará um alerta no celular. Ou seja, se um sinal baixo for recebido através de um sensor conectado através do conector CON2, ele acionará o gerador de alerta instantaneamente. Você pode usar este circuito como um sistema de alerta de segurança, como sistema de alerta de roubo de veículo, alarme contra roubo e assim por diante.

Programas

O software foi escrito em linguagem de programação Arduino. O esboço GSMsecurity.ino é compilado e carregado na placa Arduino Nano usando o IDE do Arduino.

Existem muitas bibliotecas do Arduino que você pode experimentar (a de Cristian Steib é [email protected]), mas o esboço incluído aqui funcionará bem para este aplicativo sem essas bibliotecas.

Aqui, a comunicação entre o Arduino Nano e o SIM800L passa pela biblioteca SoftwareSerial e usa comandos AT padrão. Portanto, basta usar este esboço depois de alterar o número de telefone do destinatário (número de telefone para receber a mensagem de alerta).

Interface com o sensor

Você pode conectar a entrada do sensor no CON2 com sensores como interruptores reed, foto-resistores / diodos e termostatos, permitindo uma considerável personalização do sistema de segurança. Isso também adiciona uma série de recursos, incluindo reconhecimento e resposta a entradas momentâneas de um fio de disparo a laser, sensor de impacto, sensor de porta / portão, etc.

Um modelo front-end de sensor opcional para o sistema de segurança que usa um circuito de sensor de toque / inclinação de baixo custo é descrito aqui, como mostra a Fig. 3. Ele é construído em torno de uma placa de toque, chave de inclinação (TS1), temporizador NE555 (IC1), Transistor BC547 npn (T1), fonte de alimentação de 5V e alguns outros componentes.

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Diagrama do circuito do sensor de toque / inclinação para alerta anti-roubo do veículo
Fig. 3: Diagrama do circuito do sensor de toque / inclinação para alerta anti-roubo do veículo

Construção e testes

Um layout de PCB do comutador de segurança GSM é mostrado na Figura 4 e seu layout de componentes na Figura 5. Faça o upload do código-fonte para o Arduino Nano e insira-o no PCB. Solde a antena em espiral no módulo SIM800L.

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Layout de PCB do comutador de segurança GSM
Fig. 4: Layout da placa de circuito impresso do comutador de segurança GSM
Fig. 5: Layout dos componentes da placa de circuito impresso mostrados na Fig. 4

Monte o Arduino Nano e o SIM800L na PCB. Conecte a fonte de alimentação regulada de 5V, 2A através do CON1. Quando o interruptor de segurança conectado ao pino D9 do Arduino Uno fica baixo momentaneamente, um SMS de alerta com a mensagem ‘Aviso, Intrusão’ será recebido no celular.

Um layout de PCB do circuito do sensor de inclinação / toque é mostrado na Fig. 6 e seu layout de componentes na Fig. 7. Monte o circuito no PCB e fixe a placa de toque ou o sensor de inclinação ou ambos, conforme mostrado no diagrama de circuito do Fig. 3. Conecte a fonte de alimentação regulada de 5V DC no CON3. Em seguida, conecte CON2 ao circuito do sensor CON4 usando um cabo de dois fios.

Layout da placa de circuito impresso do sensor de toque / inclinação para alerta anti-roubo do veículo
Fig. 6: Layout da placa de circuito impresso do sensor de toque / inclinação para alerta anti-roubo do veículo
Fig. 7: Layout dos componentes da placa de circuito impresso mostrados na Fig. 6

Faça o download dos PDFs de layout de PCB e componentes: Clique aqui

Faça o download do código-fonte: Clique aqui

Ao tocar na placa do sensor1 ou no sensor de inclinação TS1, a saída do IC1 aumenta e o transistor T1 é conduzido. Isso, por sua vez, puxa o pino D9 do Arduino para o solo através de T1. Essa ação aciona a chave GSM e gera uma mensagem de alerta SMS, que é recebida no celular.
O projeto agora está pronto para uso. Coloque o circuito em um local adequado para proteger o ativo (como cofre eletrônico, veículo, etc.) ou propriedade.


T.K. Hareendran é fundador e promotor do TechNode Protolabz

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