Dispositivo di sicurezza per donne con tracciamento GPS e avvisi con Arduino: 6 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Di wns.nawfalFollow Altro dell'autore:

Con tutta la tecnologia a nostra disposizione negli ultimi tempi, non è difficile costruire un dispositivo di sicurezza per le donne che non solo generi un allarme di emergenza, ma invii anche un messaggio ai tuoi amici, familiari o persone interessate. Qui costruiremo una fascia che può essere indossata dalle donne, utilizzando la quale possono informare la polizia o chiunque altro, utilizzando SMS di emergenza SOS insieme alla posizione corrente. Utilizzando queste informazioni, la polizia sarà in grado di salvare la vittima dal luogo. Per questo, qui stiamo utilizzando un Arduino che può essere interfacciato con modulo GSM e GPS per inviare avvisi SMS e ottenere le coordinate della posizione. Abbiamo anche utilizzato un trasmettitore RF e un modulo ricevitore per la comunicazione wireless tra la banda e il dispositivo ricevente con GPS/GSM.

Passaggio 1: materiali utilizzati

• Arduino Nano
• SIM900 Modem
• Modulo GPS NEO6M
• Trasmettitore e ricevitore RF 433 MHZ
• Pulsante
• Batteria
• tagliere
• Maglione

Passaggio 2: modulo GPS

Qui stiamo usando il modulo GPS NEO6M. Il modulo GPS NEO-6M è un popolare ricevitore GPS con un'antenna in ceramica incorporata, che fornisce una forte capacità di ricerca satellitare. Questo ricevitore ha la capacità di rilevare posizioni e tracciare fino a 22 satelliti e identifica posizioni in qualsiasi parte del mondo. Con l'indicatore di segnale integrato, possiamo monitorare lo stato della rete del modulo. Ha una batteria di backup dei dati in modo che il modulo possa salvare i dati quando l'alimentazione principale viene interrotta accidentalmente.

Il cuore pulsante all'interno del modulo ricevitore GPS è il chip GPS NEO-6M di u-blox. Può tracciare fino a 22 satelliti su 50 canali e ha un livello di sensibilità molto impressionante che è di -161 dBm. Questo motore di posizionamento u-blox 6 a 50 canali vanta un Time-To-First-Fix (TTFF) inferiore a 1 secondo. Questo modulo supporta il baud rate da 4800-230400 bps e ha il baud predefinito di 9600. Caratteristiche:

• Tensione di esercizio: (2,7-3,6) V CC
• Corrente di esercizio: 67 mA
• Velocità di trasmissione: 4800-230400 bps (9600 predefinito)
• Protocollo di comunicazione: NEMA
• Interfaccia: UART
• Antenna esterna e EEPROM integrata.

Passaggio 3: modulo GSM

Questo è un telefono cellulare Quad-band compatibile GSM/GPRS, che funziona su una frequenza di 850/900/1800/1900 MHz e che può essere utilizzato per varie applicazioni come accedere a Internet, effettuare chiamate vocali, inviare e ricevere SMS, ecc. Le bande di frequenza del modem GSM possono essere impostate tramite i Comandi AT. La velocità di trasmissione è configurabile da 1200-115200 tramite comando AT. Il modem GSM/GPRS dispone di uno stack TCP/IP interno che ci consente di connetterci a Internet tramite GPRS. Questo è un modulo di tipo SMT e progettato con un processore a chip singolo molto potente che integra il core AMR926EJ-S, che è molto popolare in vari prodotti industriali.

Specifiche tecniche:

• Tensione di alimentazione: 3,4 V – 4,5 V
• Modalità di risparmio energetico: consumo energetico in modalità di sospensione = 0,5 mA
• Bande di frequenza: SIM900A
• Dual-band: EGSM900, DCS1800.
• Temperatura di esercizio: da -30ºC a +80ºC
• Supporta MIC e ingresso audioSpeaker InputSupporto interfaccia UARTAggiornamento firmware tramite porta di debugComunicazione: comandi AT

Passaggio 4: schema di collegamento

Il sistema di sicurezza per le donne con tracciamento GPS e avvisi può essere suddiviso in due sezioni come la sezione Trasmettitore e Ricevitore. Gli schemi elettrici per ogni sezione sono descritti come segue:

Sezione trasmettitore: nella parte del trasmettitore RF, ci sarà un pulsante SOS insieme a un trasmettitore RF a 433 MHz, che trasmetterà i dati alla parte del ricevitore in modalità wireless. Lo scopo di realizzare due singole parti qui è ridurre al minimo le dimensioni del modulo di trasmissione in modo che possa essere indossato come un braccialetto. Lo schema elettrico per la parte del trasmettitore è mostrato sopra.

Sezione Ricevitore: Nella sezione Ricevitore RF, i dati trasmessi dal braccialetto (parte Trasmettitore) vengono ricevuti dal dispositivo dotato di ricevitore RF 433 MHz. Il ricevitore RF invia queste informazioni ad Arduino tramite il pin digitale. Arduino Nano riceve quindi il segnale e lo elabora utilizzando il programma che viene visualizzato al suo interno. Quando la vittima preme il pulsante SOS nella parte del trasmettitore, viene generato un segnale ALTO e passa al lato Arduino, quindi Arduino invia un segnale al modem SIM900, per inviare un SMS all'utente registrato insieme alla coordinata GPS che è già stata memorizzato nel microcontrollore con l'aiuto del modulo GPS NEO6M. Lo schema elettrico del lato Ricevitore è mostrato come sopra.

Passaggio 5: programmazione per Arduino

Dopo aver completato con successo le connessioni hardware, ora è il momento di programmare Arduino Nano. Di seguito viene fornita la spiegazione graduale del codice.

Avvia il codice includendo tutti i file di libreria richiesti nel codice come TinyGPS++.h per la scheda GPS NEO6M, SoftwareSerial.h per definire i pin seriali del software. Qui viene utilizzata la libreria TinyGPS++.h per ottenere le coordinate GPS utilizzando il modulo ricevitore GPS. Questa libreria può essere scaricata qui. Ora, dichiara i pin di connessione del modulo GPS e la sua velocità di trasmissione predefinita, che nel nostro caso è 9600. Inoltre, definire i pin seriali del software utilizzando i quali il GPS comunicherà con Arduino. statico const int RXPin = 2, TXPin = 3; static const uint32_t gps_baudrate = 9600;Quindi dichiara gli oggetti per la classe TinyGPSPlus. Inoltre, definire l'oggetto per la classe SoftwareSerial con i pin come argomenti dichiarati in precedenza. GPS TinyGPSPlus; SoftwareSerial soft(RXPin, TXPin);Inside setup(), dichiarare tutti i pin di input e output. Quindi, inizializza la funzionalità seriale hardware e seriale software, fornendo la velocità di trasmissione predefinita che è 9600 nel nostro caso. Dispositivo di sicurezza per donne con tracciamento GPS e avvisi utilizzando Arduino Quando viene premuto il pulsante SOS, il cicalino inizia a emettere un segnale acustico e un SMS arriverà al numero autorizzato contenente la latitudine e la longitudine della posizione della vittima. Lo screenshot dell'output è mostrato di seguito: