- Materiali richiesti:
- Spiegazione dei moduli:
- Schema e hardware
- Creazione di un'API per inviare e-mail utilizzando IFTTT:
- Programma Arduino
- -CircuitDigest
- Lavorando
Questo è un altro interessante progetto IOT in cui costruiremo un sistema di sicurezza che può attivare un'e-mail quando rileva qualcuno. Questo progetto ha unito la potenza di ESP8266, sensore PIR e modulo vocale ISD1820. Alla fine di questo articolo avresti costruito un sistema di sicurezza completamente funzionante che può essere inserito / disinserito (attivato / disattivato) da remoto tramite Internet. È possibile registrare il proprio clip audio che verrà riprodotto quando viene rilevato un movimento e inviare anche un'e-mail con Data e ora a un particolare ID e-mail che indica l'intrusione. Abbastanza cool….. !!! ??
Quindi costruiamolo..
Materiali richiesti:
I materiali necessari per costruire questo progetto sono elencati di seguito
- ESP8266
- Sensore PIR
- Modulo vocale ISD1820
- LM317, LM7805
- BC547 (2No)
- Resistori da 1K, 200ohm, 330ohm
- Condensatori da 10 uf e 0,1 uf
- Adattatore 12V / batteria 9V per alimentare il setup
Spiegazione dei moduli:
Il progetto ospita tre componenti importanti che sono il modulo ESP8266, il sensore PIR e il modulo vocale ISD1820. Se hai familiarità con questi moduli, puoi saltare questa parte per passare agli schemi, ma se vuoi sapere come funzionano continua a leggere.
Modulo ESP8266:
Sono sicuro che prima o poi ti saresti imbattuto in questo modulo. È un modulo WiFi molto famoso e potente che viene utilizzato principalmente nei progetti IOT.
Questo progetto presuppone che tu sappia come programmare un modulo ESP8266, altrimenti visita i due tutorial di seguito in cui ti ho spiegato come iniziare con ESP8266 e come puoi programmarne uno utilizzando l'IDE di Arduino. Devi saperlo per completare il progetto.
- Introduzione a ESP8266
- Programmazione di ESP8266 utilizzando l'IDE di Arduino
Sensore PIR:
Il sensore PIR sta per sensore passivo a infrarossi. È un sensore a basso costo in grado di rilevare la presenza di esseri umani o animali. Ci sono due materiali importanti presenti nel sensore uno è il cristallo piroelettrico in grado di rilevare le firme di calore da un organismo vivente (uomo / animali) e l'altro è una lente di Fresnel che può ampliare il raggio del sensore. Anche i moduli sensore PIR ci forniscono alcune opzioni per regolare il funzionamento del sensore come mostrato nell'immagine sottostante.
I due potenziometri (colore arancione) servono per controllare la sensibilità e il tempo di attivazione del sensore. Fondamentalmente il pin Dout del sensore è presente tra i pin Vcc e Gnd. Il modulo funziona a 3,3 V ma può essere alimentato anche a 5 V. Nell'angolo in alto a sinistra ha anche una configurazione del perno di attivazione che può essere utilizzata per far funzionare il modulo in due diverse modalità. Una è la modalità "H" e l'altra è la modalità "I".
In modalità "H" il pin di uscita Dout diventerà alto (3,3 V) quando una persona viene rilevata nel raggio d'azione e si abbasserà dopo un determinato tempo (il tempo è impostato dal potenziometro). In questa modalità il pin di uscita andrà alto indipendentemente dal fatto che la persona sia ancora presente all'interno del raggio o abbia lasciato l'area. Stiamo utilizzando il nostro modulo in modalità "H" nel nostro progetto.
In modalità "I", il pin di uscita Dout diventerà alto (3,3 V) quando una persona viene rilevata nel raggio d'azione e rimarrà alto fintanto che rimane entro il limite dell'intervallo dei sensori. Una volta che la persona ha lasciato l'area il pin si abbasserà dopo il tempo particolare che può essere impostato tramite il potenziometro.
Nota: la posizione dei potenziometri o dei pin può variare in base al fornitore del sensore PIR. Segui la schermata di seta per determinare i tuoi pinout
Modulo vocale ISD1820:
Il modulo vocale ISD 1820 è davvero un modulo interessante che potrebbe ravvivare i tuoi progetti con annunci vocali. Questo modulo è in grado di registrare un clip audio per 10 secondi e quindi riprodurlo quando necessario. Il modulo stesso viene fornito con un microfono e un altoparlante (8 ohm 0,5 watt) e dovrebbe assomigliare a questo mostrato di seguito.
Il modulo funziona a + 5V e può essere alimentato utilizzando gli stick berg a sinistra. Ha anche tre pulsanti in basso che sono Rec. pulsante, Riproduci E. pulsante e PlayL. rispettivamente. Puoi registrare la tua voce premendo il pulsante Rec. e riprodurlo utilizzando il pulsante RiproduciE. Il PlayL riprodurrà la voce finché tieni premuto il pulsante. Quando ci si interfaccia con un MCU o ESP possiamo usare i pin a sinistra. Questi pin sono tollerabili da 3V-5V e quindi possono essere pilotati direttamente da Arduino / ESP8266. Nel nostro progetto stiamo controllando il pin PLAYE utilizzando il pin GPIO 0 del nostro modulo ESP8266. In modo che possiamo riprodurre la voce registrata quando viene rilevato un intruso.
Schema e hardware
Di seguito è mostrato lo schema completo di questo progetto del sistema di sicurezza IoT:
Il circuito è costituito da due regolatori di tensione. Uno è un regolatore da 3,3 V progettato utilizzando l'LM317 e l'altro è un regolatore da 5 V realizzato utilizzando l'IC del regolatore 7805. LM317 è un regolatore di tensione variabile la cui uscita è impostata a 3,3V utilizzando le resistenze da 200ohm e 330ohm. Entrambi i regolatori sono alimentati utilizzando un adattatore 12V. Il consumo di energia di questo circuito è minimo, quindi una batteria da 9V può essere utilizzata anche al posto di un adattatore da 12V.
Il sensore PIR e il modulo vocale vengono attivati alzando il pin GPIO di 2. Questo pin guiderà il BC547 attraverso un resistore limitatore di corrente da 1k e completerà il circuito di alimentazione per entrambi i moduli. Il pin GPIO_0 viene utilizzato come pin di input. È collegato al pin Dout del sensore PIR tramite un transistor BC547. Quando questo pin diventa alto, attiveremo un'e-mail che indica l'intrusione attraverso il nostro programma Arduino.
La corrente di sorgente dei pin di uscita (Dout, GPIO_2 e GPIO2) è molto inferiore, quindi ho usato un transistor per guidarli. Anche i pin GPIO dell'ESP8266 non devono essere caricati quando il modulo è acceso altrimenti il modulo entrerà in loop di reset infinito. Per evitare ciò ho posizionato due interruttori per scollegarli temporaneamente durante l'accensione.
Puoi saldare i circuiti di cui sopra a una scheda Perf o semplicemente usare una breadboard. Ho usato berg stick femmina / maschio in modo da evitare saldature sui moduli. Una volta fatto, la tua tavola dovrebbe assomigliare a sotto
Creazione di un'API per inviare e-mail utilizzando IFTTT:
Una volta che l'hardware è pronto, creiamo un'API (Application Program Interface) che può inviare e-mail a un particolare ID e-mail. Questo può essere fatto facilmente con l'aiuto di un sito web chiamato IFTTT.com. Ho anche coperto un progetto che potrebbe inviare SMS utilizzando ESP8266 ed e-mail utilizzando il microcontrollore PIC che utilizza gli stessi servizi IFTTT.
Se non hai ancora utilizzato IFTTT, visita il video alla fine di questo tutorial, se hai familiarità segui semplicemente i passaggi seguenti
1. Accedi al tuo account IFTTT
2. Cerca "Maker Web hooks" e fai clic su Connetti
3. Ora cerca "Gmail" e fai clic su Connetti e segui i passaggi per consentire l'accesso
4. Quindi, creare un'applet facendo clic su La mia applet-> Nuova applet.
5. Qui, la funzione "Questo" sarà per il servizio web makerhook e "quella" funzione sarà Servizi Gmail
6. Quindi fare clic su "Questo", cercare e selezionare Web maker hook. Chiederà il nome dell'evento che ho chiamato il mio evento come "123", puoi nominare il tuo qualsiasi cosa
7. Quindi fare clic su "Quello", cercare e selezionare Gmail e immettere l'oggetto e il corpo del messaggio.
8. Una volta inseriti tutti i dettagli richiesti, la tua Apple dovrebbe essere pronta e dovrebbe avere un aspetto simile al seguente
9. Ora, cerca e accedi di nuovo a Web Maker Hooks e fai clic su "Documentation". Quindi sotto il nome dell'evento inserisci il nome dell'evento che abbiamo usato nell'applet. Nel mio caso è "123" e copia l'URL poiché ne avremo bisogno nel nostro programma Arduino. L'URL dovrebbe essere simile a questo di seguito.
10. Puoi fare clic sul pulsante "Test it" per verificare se il collegamento funziona correttamente e dovresti ricevere una mail di prova in questo modo.
Programma Arduino
Il programma Arduino per questo progetto è semplice e facile. Dobbiamo semplicemente fare in modo che l'ESP agisca come AP e STA. Quindi creare una pagina web utilizzando il codice HTML dove possiamo ARM / DISINSERIRE il sistema di allarme. Il codice completo viene fornito alla fine di questo tutorial, il codice viene anche spiegato utilizzando le righe di commento. Inoltre le linee importanti sono spiegate di seguito.
const char * ssid = "BPAS home"; // Inserisci qui il tuo SSID Wifi const char * password = "cracksen"; // Inserisci qui la tua password
Nella riga di codice sopra, modificare il nome SSID e la password con il nome SSID del router e la password corrispondente.
Se vuoi scoprire a quale IP è connesso il tuo ESP8266 puoi scoprirlo aprendo il monitor seriale le seguenti righe di codice stamperanno il tuo IP sul monitor seriale IDE di Arduino.
Serial.println (""); Serial.print ("Connesso a"); Serial.println (ssid); Serial.print ("Indirizzo IP:"); Serial.println (WiFi.localIP ()); // Il monitor seriale fornirà gli indirizzi IP del modulo ESP
Di seguito viene fornito il codice HTML responsabile della creazione di una pagina Web. Puoi personalizzare la tua pagina web con il tuo codice. Ho modificato la parte di feedback per riconoscere all'utente se la pagina è stata caricata correttamente.
// Codice HTML per la pagina web // mainPage + = "
Sistema di sicurezza basato su IOT
-CircuitDigest
Stato di allarme:
"; feedback ="Fare clic su ARM per abilitare il sistema di sicurezza
"; // Fine del codice HTML //Le seguenti righe di codice determinano cosa deve essere fatto quando l'allarme è inserito o disinserito. Nel mio programma ho modificato la parte di feedback del codice HTML e ho reso il pin GPIO 2 ALTO / BASSO in base al pulsante come mostrato di seguito
server.on ("/ switch2On", () {feedback = "
L'allarme è attivo e funzionante
"; // Modifica del codice HTML currentPage = mainPage + feedback; server.send (200," text / html ", currentPage); currentPage =" "; digitalWrite (GPIO_2, HIGH); // Attiva PIR e modulo vocale power_module = true; delay (1000);}); server.on ("/ switch2Off", () {feedback = "L'allarme è calato
"; // Modifica del codice HTML currentPage = mainPage + feedback; server.send (200," text / html ", currentPage); currentPage =" "; digitalWrite (GPIO_2, LOW); // Spegni PIT e Voice Module power_module = false; ritardo (1000);});Un'altra riga importante che deve essere modificata affinché il sistema funzioni correttamente è la riga della stringa dell'URL. Incolla qui la riga (dopo "/ trigger") che hai copiato dal sito web IFTTT. Ho mostrato la mia qui sotto ma non usare la mia chiave API, usa la tua qui
URL stringa = "/ trigger / 123 / with / key / mDsoOV_EERS3xRfrh3_UQBhbcx0qlRHns-z2qXXXXX"; // Devi cambiarlo con il tuo URL API
Il resto del codice è autoesplicativo, se hai qualche dubbio puoi usare la sezione commenti e io ti aiuterò.
Lavorando
Una volta che sei pronto con l'hardware ei codici puoi caricare il programma sul tuo modulo ESP8266 utilizzando una scheda FTDI. Se non sei sicuro di come caricare programmi su ESP8266 utilizzando l'IDE di Arduino, visita questo tutorial.
Dopo aver caricato il programma, fai clic sul monitor seriale e dovresti vedere qualcosa di simile sotto. In caso contrario, resetta il modulo ESP8266 e riprova
Qui puoi anche annotare l'indirizzo IP assegnato al tuo modulo ESP8266. Quindi è possibile utilizzare l'IP per caricare la pagina Web sul browser e attivare / disattivare il sistema di sicurezza IoT da lì come mostrato nell'immagine sottostante.
Dopo aver verificato tutto ciò, ora puoi trasferire il tuo ESP8266 sulla scheda Perf e accenderlo e quindi cortocircuitare gli interruttori come mostrato nel video.
Dopo l'accensione è possibile utilizzare l'IP per accedere alla pagina Web mostrata sopra e abilitare il sistema Securtiy. Dopo l'abilitazione, attendere 50-60 secondi per la calibrazione del sensore PIR.
Ora il tuo progetto è pronto per l'azione, puoi lasciarlo nel luogo che desideri e se qualcuno lo attraversa e rientra nel raggio di azione del sensore PIR verrà attivato un messaggio vocale e verrà inviata un'e-mail alla tua e-mail ID con la data e l'ora che ha incrociato. L'e-mail è mostrata di seguito.
Quindi, questo è tutto.. Spero che il progetto ti sia piaciuto e ti divertirai a crearne uno tuo. Il funzionamento completo del progetto è mostrato nel video sottostante. Se hai dubbi o suggerimenti puoi scriverli nella sezione commenti qui sotto e ti risponderò il più possibile.