Głównym celem tego proponowanego projektu jest zaprojektowanie i wdrożenie elastycznego, opłacalnego i wydajnego przemysłu opartego na GSM System bezpieczeństwa automatyki . Dla wygody i bezpieczeństwa użytkowników potrzebny jest system automatyki przemysłowej oparty na GSM. System ten pomaga wykryć włamanie, wyciek szkodliwego gazu, dym powstały w wyniku pożaru, a po wykryciu podejrzanej aktywności wysyła komunikat alarmowy na numer właściciela i pracowników ochrony. Zainteresowana osoba podejmie pewne działania, wysyłając polecenia do jednostki mikrokontrolera za pośrednictwem zarejestrowanego telefonu komórkowego i kontroluje urządzenia przemysłowe za pomocą przekaźników.
Automatyka przemysłowa lub sterowanie numeryczne to wykorzystanie systemów sterowania, takich jak komputery, do sterowania maszynami i procesami przemysłowymi, zmniejszając zapotrzebowanie na siłę roboczą. Obsługa i sterowanie nowoczesnymi urządzeniami i procesami przemysłowymi wymaga wielu czujników do monitorowania kilku parametrów systemów.
Projektowanie i wdrażanie automatyki przemysłowej opartej na GSM
Proponowany system składa się z modemu GSM, mikrokontrolera, różne czujniki, przekaźniki, pamięć i wyświetlacz LCD. Jeśli użytkownik chce sterować systemem z odległego miejsca, musi wysłać z zarejestrowanego telefonu komendę SMS wskazującą działanie urządzenia. Modem GSM z wbudowanym mikrokontrolerem odbiera polecenie użytkownika. Zgodnie z otrzymanym komunikatem Mikrokontroler będzie załączał / wyłączał przekaźniki (czyli do określonej aplikacji).
Schemat blokowy systemu automatyki przemysłowej opartej na GSM pokazano na poniższym schemacie. System składa się głównie z trzech komponentów: MODEMU GSM i obwodu interfejsu, który zawiera różne używane czujniki.
Schemat blokowy odbiornika
Architektura systemu
Schemat obwodu interfejsu i główne podłączenia zasilania przedstawiono na poniższym schemacie. GSM łączy się z użytkownikiem, posterunkiem policji i strażą pożarną za pośrednictwem mobilnej sieci komórkowej.
Funkcją MODEMU GSM jest zdalna komunikacja pomiędzy użytkownikiem (poprzez telefon komórkowy) a kontrolerem poprzez standard komunikacji szeregowej RS232. Mikrokontroler w sposób ciągły sprawdza wyjścia różnych czujników i wysyła wiadomości przez sieć GSM w przypadku awarii.
Mikrokontroler jest podłączony do różnych urządzeń, takich jak czujnik dymu, czujnik ruchu, czujnik podczerwieni, LDR poprzez przekaźniki. Zaprojektowano obwód interfejsu, w skład którego wchodzi zaprogramowany Mikrokontroler i modem GSM poprzez port szeregowy MODEMU GSM, czujniki jako urządzenia wejściowe są połączone z Mikrokontrolerem i przekaźnikami.
Automatyka przemysłowa oparta na GSM
Główny obwód
Główną rolę każdego komponentu sprzętowego szczegółowo wyjaśniono poniżej.
Zasilacz
Zasilacz zapewnia dwa napięcia prądu stałego (5 V i 12 V) do różnych zastosowań. Poniższy schemat przedstawia prosty obwód, aby uzyskać zasilanie 5 V i 12 V z jednego obwodu.
Sieć prądu przemiennego zostanie obniżona przez transformator obniżający napięcie T1, prostowany przez prostownik mostkowy B1 i filtrowany przez kondensator wygładzający C1, aby uzyskać stały poziom napięcia DC. Regulator napięcia IC 7805 używany do uzyskania 5 V DC. Regulator napięcia IC 7812 używany do uzyskania 12V DC.
Zasilacz 5 V i 12 V.
Mikrokontroler - AT89S52
AT89S52 to energooszczędny, wysokowydajny 8-bitowy mikrokontroler CMOS z 8K bajtami pamięci flash (w pamięci programowalnej systemowej), jest produkowany przez firmę Atmel z technologią nieulotnej pamięci o dużej gęstości i jest zgodny ze standardowym zestawem instrukcji 80c51 i pinoutem .
Mikrokontroler AT89S52
Główna rola mikrokontrolera 8051 w systemie bezpieczeństwa Automatyki Przemysłowej GSM:
W tym układzie Mikrokontroler zaprogramowany w taki sposób, że zawsze szuka wejścia z czujników. Jeśli Mikrokontroler przerwie sygnał z któregokolwiek z czujników, to wyda komendy poprzez GSM MODAM do telefonu komórkowego użytkownika, wysyłając SMS.
Wyświetlacz LCD jest podłączony do mikrokontrolera i wyświetla stan MODEMU, stan czujnika. Na przykład, jeśli mikrokontroler inicjalizuje MODEM, jeśli w jakimkolwiek przypadku, MODEM nie został zainicjowany, użytkownik nie wie, co się dzieje w systemie, więc do wyświetlenia stanu używamy wyświetlacza LCD.
MODEM GSM
Użyliśmy Modem GSM / GPRS SIM900A pracuje na częstotliwościach 900/1800 MHz. Modem jest wyposażony w interfejs RS232, który umożliwia podłączenie do komputera PC oraz mikrokontrolera z układem RS232 (MAX232). Szybkość transmisji jest konfigurowana od 9600 do 115200 za pomocą polecenia AT.
Posiada wbudowany zasilacz regulowany. Za pomocą tego MODEMU możemy wykonywać połączenia audio, SMS-y, czytać SMS-y, obsługiwać połączenia przychodzące i Internet itp. Za pomocą prostego polecenia AT.
MODEM GSM SIM900A
funkcje
- Dwuzakresowy GSM / GPRS 900/1800 MHz.
- Konfigurowalna prędkość transmisji.
- Uchwyt na kartę SIM.
- Wbudowana dioda LED stanu sieci.
- Wbudowany potężny stos protokołów TCP / IP do internetowego przesyłania danych przez GPRS.
Istotna rola modemu GSM w systemie bezpieczeństwa GSM Based Automation:
W dzisiejszych czasach wszystko będzie zautomatyzowane z wykorzystaniem technologii smart MODEM, dzięki której możemy uzyskać zdalny dostęp do dowolnych urządzeń.
MODEM GSM komunikuje się z Mikrokontrolerem za pomocą komend AT, np. Jeśli chcemy wysłać SMS na numer Aa 98xxxxxxxx, komendy, które musimy wysłać to AT + CMGS = ””,,,.
W tym projekcie jest używany do wysyłania SMS-ów na telefony komórkowe właścicieli, gdy coś niepożądanego wydarzyło się w ich domu lub branży bez pozwolenia.
RS232
Plik RS-232 to komunikacja kabel, powszechnie używany do przesyłania i odbierania danych szeregowych między dwoma urządzeniami. W tym projekcie zapewnia komunikację pomiędzy MODEMEM a mikrokontrolerem.
Komunikacja RS232
Czujnik dymu
DO Urządzenie wykrywające dym to urządzenie wykrywające dym, które sygnalizuje pożar. Czujniki dymu są bardzo przydatne w domach, biurach, szkołach i przemyśle. Czujnik MQ-2 wykrywa obecność gazów palnych i dymu w stężeniach od 300 do 10000 ppm.
Czujnik dymu
Można to łatwo podłączyć do mikrokontrolera. Gdy tylko dym wykryje dym / ogień, wysyła sygnały do mikrokontrolera, a następnie MC wyśle SMS na telefon komórkowy użytkownika.
LDR (rezystor zależny od światła)
LDR to urządzenie o zmiennej rezystancji, która zmienia się wraz z padającym na nie natężeniem światła. Ta funkcja umożliwia ich użycie w aplikacjach z czujnikiem światła. W tym projekcie możemy użyć tego czujnika do włączania / wyłączania świateł.
LDR
A zatem chodzi o wdrożenie automatyki przemysłowej opartej na GSM. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto wszelkie pytania dotyczące tej koncepcji lub projektów elektrycznych i elektronicznych prosimy o wyrażenie opinii w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jaka rola RS232 w tym projekcie?