Sistema di allarme antincendio boschivo GPS con Sim808 e Arduino Uno: 23 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Salve, in questo post vedremo come realizzare un sistema di rilevamento incendi boschivi, con notifica tramite sms, del luogo dell'incidente, grazie al modulo gps sim808 integrato, concesso dalle persone di DFRobot, vedremo il codice sorgente, alcune caratteristiche e funzionamento del modulo sim808, in ambiente esterno, questo è il proseguimento di un progetto precedente, dove abbiamo visto come realizzare un semplicissimo sistema di rilevazione fiamma per la casa.

Passaggio 1: Introduzione

Questo sistema cerca di prevenire gli incendi nelle foreste e nei campi, dove un disastro di questo tipo può generare grandi perdite economiche, notevoli danni materiali, distruzione della flora e della fauna del luogo provocando un danno ecologico di grande entità, ma la cosa più importante è salvare vite umane.

Il principio di funzionamento è il seguente, quando rileva un incendio dal sensore di fiamma, invierà un segnale analogico all'arduino, che a seconda del suo valore, attiverà l'invio di un messaggio di testo con le coordinate GPS dove si sta verificando l'incendio. Per questo progetto avremo bisogno di un sensore di fiamma, un arduino uno, un modulo sim808, una batteria, cavi, puoi controllare il seguente elenco di materiali:

Passaggio 2: Arduino One

Passaggio 3: Sim808

Passaggio 4: sensore di fiamma

Informazioni sul modulo rivelatore di fiamma

• Questo modulo è sensibile a una fiamma e alla sua radiazione. Può anche rilevare la normale sorgente luminosa nell'intervallo di una lunghezza d'onda da 760 nm a 1100 nm.
• Il sensore di fiamma può emettere un segnale digitale o analogico.
• Può essere utilizzato come allarme antincendio.
• Rilevamento di un angolo di circa 60 gradi, particolarmente sensibile allo spettro della fiamma. Sensibilità regolabile (in blu regolazione del potenziometro digitale).
• L'uscita del comparatore, segnale pulito, buona onda, capacità di guida, più di 15 mA.
• Tensione di esercizio di 3,3 V-5 V. La forma di uscita: uscite di commutazione digitali (0 e 1) e uscita di tensione analogica AO. Fori per bulloni fissi per una facile installazione.
• Piccole schede PCB Dimensioni: 3,2 cm x 1,4 cm.
• Utilizzare un amplificatore LM393 come comparatore di tensione

Passaggio 5: cavi Dupont

Passaggio 6: batteria da 12 Volt (può essere una fonte di almeno 12 per eseguire i test iniziali)

Passaggio 7: una scatola con filtro (opzionale)

Passaggio 8: circuito

Passaggio 9: codice sorgente

Si prega di scaricare da

Passaggio 10: Informazioni sul modulo Sim808 di Dfrobot

SIM808 GPS/GPRS/GSM Arduino shield è uno shield di espansione Arduino quad-band integrato GSM/GPRS e tecnologia di navigazione GPS. Solo una dimensione della carta di credito, secondo la confezione standard del pin Arduino, compatibile con Arduino UNO, arduino Leonardo, arduino Mega e altre schede madri arduino. Rispetto alla precedente generazione SIM908, SIM808 ha apportato alcuni miglioramenti alle prestazioni e alla stabilità. Oltre alle normali funzioni SMS e telefono, lo scudo supporta anche MMS, DTMF, FTP e altre funzioni. È possibile ottenere l'acquisizione dei dati, il ricetrasmettitore di dati wireless, l'applicazione IoT e l'orientamento GPS. Dovrebbe integrare microfono e jack per cuffie integrati, risparmiando sui costi e semplificando il tuo progetto. può anche connettersi direttamente all'antenna GSM e GPS tramite un connettore per antenna esterna.

SIM808 GPS/GPRS/GSM Arduino Shield V1.0 utilizza l'ultima versione del modulo Simcom SIM808, rispetto al primo modulo SIM808 disponibile sul mercato, il nuovo modulo ha una migliore stabilità. Ma la parte GPS dei comandi AT non è compatibile con la vecchia versione del modulo SIM808, fare riferimento alla parte inferiore del "più" nei comandi AT.

Passaggio 11: specifiche

• Tensione di esercizio: 5V
• Potenza in ingresso: 7-23 V
• Quad-band 850/900/1800/1900MHz
• GPRS multi-slot classe 12/10
• Stazione mobile GPRS classe B
• Conforme a GSM fase 2/2 +Classe 4 (2 W @ 850 / 900MHz)
• Classe 1 (1 W @ 1800 / 1900 MHz)
• Supporta la modalità a basso consumo energetico: 100mA @ modalità 7V-GSM
• Supporta il controllo del comando AT (3GPP TS 27.007, 27.005 e comandi AT avanzati SIMCOM)
• Supporta la tecnologia di navigazione satellitare GPS
• Indicatore di stato LED di supporto: stato dell'alimentazione, stato della rete e modalità operative
• Ambiente di lavoro: -40 ℃ ~ 85 (Dimensioni: 69 * 54 mm / 2,71 * 2,12 pollici)

Passaggio 12: panoramica della scheda

Interfaccia del modulo e precauzioni:

Pin occupati: D0, D1, D12, il pin digitale "D12" è collegato al GPIO di alimentazione del modulo SIM808. Può essere utilizzato come controllo on / off del modulo SIM808. Il microfono integrato SIM808 e il microfono SIM808 da 3,5 mm utilizzano lo stesso canale MIC, quando si collega il microfono, il microfono integrato verrà automaticamente disconnesso. Pulsante di avvio - Modulo SIM808 interruttore, premere brevemente 1s per avviare SIM808, premere a lungo 3s per spegnerlo. LED "ON" - Indicatore di alimentazione SIM808, solo quando si collega un'alimentazione esterna, il modulo può funzionare correttamente. Net - Indicatore segnale GSMFast Flash: ricerca reteSlow flash (3s una volta): registrazione di rete completataInterruttore di funzioneNessuno-- Pin seriale SIM808 libero per scaricare lo schizzo, comporre qui. USB_DBG-- Quando la scheda di espansione è collegata ad Arduino, comporre qui per far comunicare SIM808 con il PC per creare un debug (debug AT). Arduino-- Quando la scheda di espansione è collegata ad Arduino, comporre qui per far comunicare SIM808 con Arduino.

Passaggio 13: debug USB (comando AT)

In questa sezione, invieremo i comandi AT tramite la porta seriale per eseguire il debug dello scudo di espansione SIM808. Fare riferimento al set di comandi AT di SIM808 per ulteriori funzioni.

Passaggio 14: preparazione

Hardware:

• Arduino UNO x1
• Scheda di espansione SIM808 x1
• Alimentazione esterna x1

Software:

• Arduino IDE
• Assistente debugging seriale (In questa sezione, stiamo usando DF Serial Debugger di Lisper)

'''FARE UN PASSO'''

Collega la tua scheda SIM allo shield di espansione SIM808 e collega lo shield di espansione su Arduino UNO, nel frattempo non dimenticare di collegare una fonte di alimentazione esterna. Componi l'interruttore di funzione su Nessuno, scarica un codice di esempio Blink per assicurarti che la porta seriale non sia occupato. Premere il pulsante di accensione di avvio e attendere che la scheda SIM registri correttamente una rete, il led dell'indicatore di rete lampeggia lentamente (3s una volta). Spostare l'interruttore di funzione su USB_DBG, quindi possiamo comunicare direttamente con il chip SIM808 tramite l'assistente della porta seriale.

Passaggio 15: fare una telefonata

Invia AT nell'assistente della porta seriale, se restituisce OK, significa che è stata stabilita la comunicazione seriale. Segui la figura, inserisci i comandi AT, dovresti ottenere lo stesso contenuto.

Passaggio 16: rispondi al telefono e riaggancia

Passaggio 17: inviare SMS

Passaggio 18: leggere SMS

Passaggio 19: comunicazione TCP

Passaggio 20: orientamento GPS

Nota: l'antenna GPS deve essere posizionata all'esterno prima di poter ottenere un'uscita dati di posizione GPS stabile.

Invia AT + CGSN PWR = 1 comando (Apri la potenza del GPS)

Invia AT + CGNSTST = 1 comando (Ricevi dati GPS dalla porta seriale)

Passo 21:

Se l'antenna GPS è stata posizionata all'esterno, dovresti ricevere presto i dati corretti.

Quando si desidera mettere in pausa l'output dei dati GPS, è possibile inviare il comando AT + CGNSTST = 0 per mettere in pausa l'output dei dati GPS.

Quando si desidera disattivare la funzione GPS, è possibile inviare il comando AT + CGNSPWR = 0 per disattivare l'alimentazione del GPS. Invia AT + CPOWD = 1 per spegnere il chip SIM808. Istruzioni più interessanti, fare riferimento al comando AT nella pagina della fine. Questi due codici di test sono molto semplici e facili da capire. Hai solo bisogno di inserire i corrispondenti comandi AT seriali, otterresti le funzioni corrispondenti.

Passaggio 22: modalità a basso consumo energetico SIM808

Modalità di funzionalità minima

Il sistema verrà ridotto a una modalità più semplice in modalità di funzionalità minima. Risparmierà più consumo di energia in questa modalità.

AT+CFUN= =0, 1, 4

AT + CFUN = 0: Modalità funzionalità minima. In questa modalità è comunque possibile continuare a utilizzare la porta seriale, ma il comando AT con funzionalità RF e SIM sarà disabilitato.

AT + CFUN = 1: Modalità completa (impostazione predefinita).

AT + CFUN = 4: Modalità aereo. In questa modalità è comunque possibile continuare a utilizzare la porta seriale, ma il comando AT con funzionalità RF e SIM sarà disabilitato.

Altre caratteristiche si prega di fare riferimento ai comandi AT

github.com/leffhub/DFRobotSIM808_Leonardo_mainboard/blob/master/SIM800_Series_AT_Command_Manual_V1.07.pdf

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