Gps Forest Fire Alert System พร้อม Sim808 และ Arduino Uno: 23 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

สวัสดี ในโพสต์นี้ เราจะมาดูวิธีการสร้างระบบตรวจจับไฟป่า พร้อมแจ้งเตือนทางข้อความ สถานที่เกิดเหตุ ด้วยโมดูล gps sim808 ที่ได้รับจาก DFRobot เราจะเห็น รหัสที่มา คุณลักษณะบางอย่างและการทำงานของโมดูล sim808 ในสภาพแวดล้อมภายนอก นี่คือความต่อเนื่องของโครงการก่อนหน้านี้ ซึ่งเราได้เห็นวิธีการสร้างระบบตรวจจับเปลวไฟแบบง่ายๆ สำหรับบ้าน

ขั้นตอนที่ 1: บทนำ

ระบบนี้พยายามป้องกันไฟป่าและทุ่งนา ซึ่งภัยพิบัติประเภทนี้สามารถสร้างความสูญเสียทางเศรษฐกิจได้มาก ความเสียหายทางวัตถุที่สำคัญ การทำลายพืชและสัตว์ในพื้นที่ทำให้เกิดความเสียหายต่อระบบนิเวศอย่างใหญ่หลวง แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดคือ ช่วยชีวิตมนุษย์

หลักการทำงานมีดังนี้ เมื่อตรวจจับไฟโดยเซ็นเซอร์เปลวไฟ มันจะส่งสัญญาณแอนะล็อกไปยัง Arduino ซึ่งขึ้นอยู่กับค่าของมัน จะเปิดใช้งานการส่งข้อความพร้อมพิกัด GPS ที่เกิดเพลิงไหม้. สำหรับโครงการนี้ เราจะต้องมีเซนเซอร์ตรวจจับเปลวไฟ, Arduino uno, โมดูล sim808, แบตเตอรี่, สายเคเบิล คุณสามารถตรวจสอบรายการวัสดุต่อไปนี้:

ขั้นตอนที่ 2: Arduino One

ขั้นตอนที่ 3: Sim808

ขั้นตอนที่ 4: เซ็นเซอร์เปลวไฟ

เกี่ยวกับโมดูลเครื่องตรวจจับเปลวไฟ

• โมดูลนี้ไวต่อเปลวไฟและการแผ่รังสีของมัน นอกจากนี้ยังสามารถตรวจจับแหล่งกำเนิดแสงธรรมดาในช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ 760 nm ถึง 1100 nm
• เซ็นเซอร์เปลวไฟสามารถส่งสัญญาณดิจิตอลหรืออนาล็อก
• สามารถใช้เป็นสัญญาณเตือนไฟไหม้
• การตรวจจับมุมประมาณ 60 องศา โดยเฉพาะอย่างยิ่งความไวต่อสเปกตรัมของเปลวไฟ ความไวที่ปรับได้ (ในการปรับสีน้ำเงินของโพเทนชิออมิเตอร์แบบดิจิตอล)
• เอาต์พุตตัวเปรียบเทียบ สัญญาณสะอาด คลื่นดี กำลังขับ มากกว่า 15mA.
• แรงดันใช้งาน 3.3 V-5 V รูปแบบเอาต์พุต: เอาต์พุตสวิตชิ่งดิจิตอล (0 และ 1) และเอาต์พุตแรงดันแอนะล็อก AO รูสลักแบบตายตัวเพื่อการติดตั้งง่าย
• บอร์ด PCB ขนาดเล็ก ขนาด: 3.2 ซม. x 1.4 ซม.
• ใช้แอมพลิฟายเออร์ LM393 เป็นตัวเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้า

ขั้นตอนที่ 5: สายเคเบิลดูปองท์

ขั้นตอนที่ 6: แบตเตอรี่ 12 โวลต์ (สามารถเป็นแหล่งกำเนิดอย่างน้อย 12 ตัวเพื่อทำการทดสอบเบื้องต้น)

ขั้นตอนที่ 7: กล่องที่มีตัวกรอง (ไม่บังคับ)

ขั้นตอนที่ 8: วงจร

ขั้นตอนที่ 9: รหัสที่มา

โปรดดาวน์โหลดจาก

ขั้นตอนที่ 10: เกี่ยวกับโมดูล Sim808 ของ Dfrobot

SIM808 GPS / GPRS / GSM arduino shield เป็นบอร์ดขยายสัญญาณ Arduino แบบ quad-band GSM / GPRS และ GPS ขนาดบัตรเครดิตเท่านั้นตามบรรจุภัณฑ์พิน Arduino มาตรฐานเข้ากันได้กับ Arduino UNO, arduino Leonardo, arduino Mega และเมนบอร์ด Arduino อื่น ๆ เมื่อเปรียบเทียบกับ SIM908 รุ่นก่อนหน้า SIM808 ได้ทำการปรับปรุงประสิทธิภาพและความเสถียร นอกจากฟังก์ชัน SMS และโทรศัพท์ปกติแล้ว Shield ยังรองรับ MMS, DTMF, FTP และฟังก์ชั่นอื่นๆ คุณสามารถบรรลุการรับข้อมูล ตัวรับส่งสัญญาณข้อมูลไร้สาย แอปพลิเคชัน IoT และการปรับทิศทาง GPS ควรรวมไมโครโฟนในตัวและแจ็คหูฟังไว้ด้วยกัน ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายและทำให้โครงการของคุณง่ายขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเสาอากาศ GSM และ GPS โดยใช้ขั้วต่อเสาอากาศภายนอก

SIM808 GPS/GPRS/GSM Arduino Shield V1.0 ใช้โมดูล Simcom SIM808 เวอร์ชันล่าสุด เมื่อเทียบกับโมดูล SIM808 รุ่นแรกที่มีอยู่ในตลาด โมดูลใหม่นี้มีเสถียรภาพที่ดีขึ้น แต่ส่วน GPS ของคำสั่ง AT ไม่รองรับโมดูล SIM808 เวอร์ชันเก่า โปรดดูที่ด้านล่างของ "เพิ่มเติม" ในคำสั่ง AT

ขั้นตอนที่ 11: ข้อกำหนด

• แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน: 5V
• กำลังไฟฟ้าเข้า: 7-23V
• ควอดแบนด์ 850/900/1800/1900MHz
• GPRS หลายช่องระดับ 12/10
• GPRS สถานีเคลื่อนที่ระดับ B
• สอดคล้องกับ GSM เฟส 2/2 +Class 4 (2 W @ 850 / 900MHz)
• คลาส 1 (1 W @ 1800 / 1900MHz)
• รองรับโหมดการใช้พลังงานต่ำ: 100mA @ 7V-GSM mode
• รองรับการควบคุมคำสั่ง AT (3GPP TS 27.007, 27.005 และ SIMCOM ปรับปรุงคำสั่ง AT)
• รองรับเทคโนโลยีนำทางด้วยดาวเทียม GPS
• รองรับไฟ LED แสดงสถานะ: สถานะแหล่งจ่ายไฟ สถานะเครือข่าย และโหมดการทำงาน
• สภาพแวดล้อมการทำงาน: -40 ℃ ~ 85 ℃ขนาด: 69 * 54 มม./2.71 * 2.12 นิ้ว

ขั้นตอนที่ 12: ภาพรวมบอร์ด

อินเทอร์เฟซโมดูลและข้อควรระวัง:

หมุดยึด: D0, D1, D12, พินดิจิตอล "D12" เชื่อมต่อกับพลังงานโมดูล SIM808 GPIO สามารถใช้เป็นตัวควบคุมการเปิด/ปิดโมดูล SIM808 ได้ SIM808 ออนบอร์ด MIC และ 3.5 มม. SIM808 ไมโครโฟนใช้ช่อง MIC เดียวกัน เมื่อคุณเสียบไมโครโฟน ไมค์ออนบอร์ดจะถูกตัดการเชื่อมต่อโดยอัตโนมัติ ปุ่มสวิตช์บูต - โมดูล SIM808 สวิตช์ กด 1 วินาทีสั้น ๆ เพื่อเริ่ม SIM808 กด 3 วินาทีปิดค้างไว้ LED "เปิด" - ไฟแสดงสถานะ SIM808 เฉพาะเมื่อคุณเชื่อมต่อพลังงานภายนอก โมดูลสามารถทำงานได้อย่างถูกต้อง สุทธิ - ตัวบ่งชี้สัญญาณ GSM แฟลชเร็ว: ค้นหาเครือข่ายช้า แฟลช (3 วินาทีครั้งเดียว): การลงทะเบียนเครือข่ายเสร็จสมบูรณ์ สวิตช์ฟังก์ชั่นไม่มี - พินอนุกรม SIM808 ว่างเพื่อดาวน์โหลดภาพร่าง โปรดโทรไปที่ที่นี่ USB_DBG-- เมื่อเสียบบอร์ดขยายบน Arduino ให้กดที่นี่เพื่อให้ SIM808 สื่อสารกับพีซีเพื่อสร้าง ดีบัก (การดีบัก AT) Arduino-- เมื่อเสียบบอร์ดเอ็กซ์แพนชันบน Arduino ให้โทรมาที่นี่เพื่อให้ SIM808 สื่อสารกับ Arduino

ขั้นตอนที่ 13: การดีบัก USB (คำสั่ง AT)

ในส่วนนี้ เราจะส่งคำสั่ง AT ผ่านพอร์ตอนุกรมเพื่อดีบักส่วนป้องกันส่วนขยาย SIM808 โปรดดูชุดคำสั่ง SIM808 AT สำหรับฟังก์ชันเพิ่มเติม

ขั้นตอนที่ 14: การเตรียมการ

ฮาร์ดแวร์:

• Arduino UNO x1
• บอร์ดขยาย SIM808 x1
• แหล่งจ่ายไฟภายนอก x1

ซอฟต์แวร์:

• Arduino IDE
• ผู้ช่วยดีบักแบบอนุกรม (ในส่วนนี้ เรากำลังใช้ DF Serial Debugger โดย Lisper)

'''ขั้นตอน'''

เสียบซิมการ์ดของคุณบนแผงป้องกันส่วนขยาย SIM808 และเสียบแผงป้องกันส่วนขยายบน Arduino UNO ในขณะเดียวกันอย่าลืมเชื่อมต่อแหล่งพลังงานภายนอก หมุนฟังก์ชันไปที่ไม่มี ดาวน์โหลดโค้ดตัวอย่าง กะพริบตาเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีพอร์ตอนุกรม ไม่ว่าง กดปุ่มเปิดเครื่องและรอให้ซิมการ์ดลงทะเบียนเครือข่ายอย่างถูกต้อง ไฟ LED แสดงสถานะเน็ตจะกะพริบช้าๆ (3 วินาทีหนึ่งครั้ง) เลื่อนสวิตช์ฟังก์ชันไปที่ USB_DBG จากนั้นเราสามารถสื่อสารโดยตรงกับชิป SIM808 ผ่านผู้ช่วยพอร์ตอนุกรม

ขั้นตอนที่ 15: โทรออก

ส่ง AT ในโปรแกรมช่วยพอร์ตอนุกรม ถ้าส่งคืน OK แสดงว่ามีการสร้างการสื่อสารแบบอนุกรมแล้ว ทำตามรูป ป้อนคำสั่ง AT คุณควรได้รับเนื้อหาเดียวกัน

ขั้นตอนที่ 16: รับโทรศัพท์และวางสาย

ขั้นตอนที่ 17: ส่ง SMS

ขั้นตอนที่ 18: อ่าน SMS

ขั้นตอนที่ 19: การสื่อสาร TCP

ขั้นตอนที่ 20: การวางตำแหน่ง GPS

หมายเหตุ: ต้องวางเสาอากาศ GPS ไว้ด้านนอกก่อนจึงจะได้รับข้อมูลตำแหน่ง GPS ที่เสถียร

ส่ง AT + CGSN PWR = 1 คำสั่ง (เปิดไฟ GPS)

ส่ง AT + CGNSTST = 1 คำสั่ง (รับข้อมูล GPS จากพอร์ตอนุกรม)

ขั้นตอนที่ 21:

หากวางเสาอากาศ GPS ไว้ข้างนอก คุณควรจะได้รับข้อมูลที่ถูกต้องในไม่ช้า

เมื่อคุณต้องการหยุดเอาต์พุตข้อมูล GPS ชั่วคราว คุณสามารถส่งคำสั่ง AT + CGNSTST = 0 เพื่อหยุดเอาต์พุตข้อมูล GPS ชั่วคราว

เมื่อคุณต้องการปิดฟังก์ชัน GPS คุณสามารถส่งคำสั่ง AT + CGNSPWR = 0 เพื่อปิดเครื่อง GPS ส่ง AT + CPOWD = 1 เพื่อปิดชิป SIM808 คำแนะนำที่น่าตื่นเต้นยิ่งขึ้น โปรดดูคำสั่ง AT ในหน้าท้าย รหัสทดสอบทั้งสองนี้ง่ายมากและเข้าใจง่าย เพียงป้อนคำสั่ง AT แบบอนุกรมที่สอดคล้องกัน คุณก็จะได้ฟังก์ชันที่เกี่ยวข้อง

ขั้นตอนที่ 22: SIM808 โหมดใช้พลังงานต่ำ

โหมดการทำงานขั้นต่ำ

ระบบจะลดระดับเป็นโหมดที่ง่ายที่สุดภายใต้โหมดฟังก์ชันการทำงานขั้นต่ำ จะช่วยประหยัดพลังงานมากขึ้นในโหมดนี้

AT+CFUN= =0, 1, 4

AT + CFUN = 0: โหมดการทำงานขั้นต่ำ ในโหมดนี้ คุณยังสามารถใช้พอร์ตอนุกรมต่อไปได้ แต่คำสั่ง AT ที่มีคุณสมบัติ RF และซิมการ์ดจะถูกปิดใช้งาน

AT + CFUN = 1: โหมดเต็มฟังก์ชัน (ค่าเริ่มต้น)

AT + CFUN = 4: โหมดเครื่องบิน ในโหมดนี้ คุณยังสามารถใช้พอร์ตอนุกรมต่อไปได้ แต่คำสั่ง AT ที่มีคุณสมบัติ RF และซิมการ์ดจะถูกปิดใช้งาน

คุณสมบัติเพิ่มเติมโปรดดูที่คำสั่ง AT

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

บางทีคุณอาจสนใจโครงการเกี่ยวกับ Arduino, pic, หุ่นยนต์, โทรคมนาคม, สมัครสมาชิกที่ https://www.youtube.com/user/carlosvolt?sub_confirmation=1 วิดีโอมากมายพร้อมซอร์สโค้ดและไดอะแกรมที่สมบูรณ์