Ο κύριος στόχος αυτού του προτεινόμενου έργου είναι να σχεδιάσει και να εφαρμόσει μια ευέλικτη, οικονομικά αποδοτική και ισχυρή Βιομηχανική Βασισμένη σε GSM Σύστημα ασφαλείας αυτοματισμού . Απαιτείται ένα σύστημα Βιομηχανικού Αυτοματισμού με βάση το GSM για την άνεση και την ασφάλεια του επιβάτη. Αυτό το σύστημα σάς βοηθά να εντοπίσετε διαρρήξεις, διαρροές επιβλαβών αερίων, καπνού που προκαλείται λόγω πυρκαγιάς και αφού εντοπίσετε ύποπτη δραστηριότητα, στέλνει ένα μήνυμα συναγερμού στον αριθμό κατόχου καθώς και στο προσωπικό ασφαλείας. Το ενδιαφερόμενο άτομο θα αναλάβει κάποια ενέργεια, στέλνοντας ορισμένες εντολές στη μονάδα μικροελεγκτή μέσω εγγεγραμμένου κινητού και ελέγχει τις βιομηχανικές συσκευές μέσω ρελέ.
Ο βιομηχανικός αυτοματισμός ή ο αριθμητικός έλεγχος είναι η χρήση συστημάτων ελέγχου όπως υπολογιστών για τον έλεγχο βιομηχανικών μηχανημάτων και διαδικασιών, μειώνοντας την ανάγκη για ανθρώπινο δυναμικό. Η λειτουργία και ο έλεγχος του σύγχρονου βιομηχανικού εξοπλισμού και διεργασίας χρειάζεται πολλούς αισθητήρες για την παρακολούθηση πολλών παραμέτρων των συστημάτων.
Σχεδιασμός και υλοποίηση βιομηχανικού αυτοματισμού με βάση το GSM
Το προτεινόμενο σύστημα περιλαμβάνει GSM modem, Microcontroller, διάφοροι αισθητήρες, ρελέ, μνήμη και οθόνη LCD. Εάν ο χρήστης θέλει να ελέγξει το σύστημα από απομακρυσμένο μέρος, πρέπει να στείλει την εντολή SMS από το εγγεγραμμένο κινητό του, υποδεικνύοντας τη λειτουργία της συσκευής. Το μόντεμ GSM που είναι ενσωματωμένο στο Microcontroller λαμβάνει την εντολή του χρήστη. Σύμφωνα με το ληφθέν μήνυμα, ο Μικροελεγκτής θα ενεργοποιήσει / απενεργοποιήσει τα ρελέ (δηλαδή συγκεκριμένη εφαρμογή).
Το μπλοκ διάγραμμα του συστήματος Βιομηχανικού Αυτοματισμού με βάση το GSM έχει δειχθεί στο παρακάτω διάγραμμα. Το σύστημα αποτελείται κυρίως από τρία εξαρτήματα το GSM MODEM και το κύκλωμα διασύνδεσης που περιλαμβάνει τους διαφορετικούς αισθητήρες που χρησιμοποιούνται.
Διάγραμμα μπλοκ του δέκτη
Αρχιτεκτονική του Συστήματος
Το διάγραμμα κυκλώματος διασύνδεσης και οι κύριες συνδέσεις τροφοδοσίας δίνονται στο παρακάτω διάγραμμα. Το GSM συνδέθηκε με τον χρήστη, το αστυνομικό τμήμα και την πυροσβεστική υπηρεσία μέσω του κινητού δικτύου κινητής τηλεφωνίας.
Η λειτουργία του GSM MODEM είναι η απομακρυσμένη επικοινωνία μεταξύ του χρήστη (μέσω κινητού) και του ελεγκτή μέσω του προτύπου σειριακής επικοινωνίας RS232. Ο Μικροελεγκτής ελέγχει συνεχώς τις εξόδους του διαφορετικού αισθητήρα και στέλνει μηνύματα μέσω του δικτύου GSM σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης.
Ο μικροελεγκτής συνδέεται με διάφορες συσκευές όπως ανιχνευτής καπνού, ανιχνευτής κίνησης, αισθητήρας IR, LDR μέσω ρελέ. Έχει σχεδιαστεί ένα κύκλωμα διασύνδεσης που περιλαμβάνει τον προγραμματισμένο μικροελεγκτή και το μόντεμ GSM μέσω της σειριακής θύρας του GSM MODEM, των αισθητήρων ως συσκευών εισόδου και αυτών που συνδέονται με τον μικροελεγκτή και τα ρελέ.
Βιομηχανικός αυτοματισμός με βάση το GSM
Κύριο κύκλωμα
Ο κύριος ρόλος κάθε στοιχείου υλικού εξηγείται λεπτομερώς παρακάτω.
Τροφοδοτικό
Η μονάδα τροφοδοσίας παρέχει δύο τάσεις DC (5V & 12V) για διαφορετικές χρήσεις. Το παρακάτω διάγραμμα δείχνει ένα απλό κύκλωμα για την παροχή τροφοδοσίας 5v και 12v από ένα μόνο κύκλωμα.
Το ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος θα κατεβεί από έναν μετασχηματιστή βήμα προς τα κάτω Τ1, που θα διορθωθεί από τον ανορθωτή γέφυρας Β1 και θα φιλτραριστεί με εξομάλυνση του πυκνωτή C1 για να επιτευχθεί ένα σταθερό επίπεδο τάσης DC. Ο ρυθμιστής τάσης IC 7805 χρησιμοποιείται για τη λήψη 5V DC. Ο ρυθμιστής τάσης IC 7812 χρησιμοποιείται για τη λήψη 12V DC.
Μονάδα τροφοδοσίας 5V ΚΑΙ 12V
Μικροελεγκτής- AT89S52
Ο AT89S52 είναι ένας μικροελεγκτής CMOS 8-Bit χαμηλής ισχύος και υψηλής απόδοσης με μνήμη flash 8K byte (σε προγραμματιζόμενη μνήμη συστήματος), κατασκευάζεται από την Atmel με τεχνολογία μη πτητικής μνήμης υψηλής πυκνότητας και είναι συμβατή με το βιομηχανικό πρότυπο σύνολο 80c51 και pinout .
Μικροελεγκτής AT89S52
Ο κύριος ρόλος του μικροελεγκτή 8051 στο σύστημα ασφαλείας Βιομηχανικού Αυτοματισμού με βάση το GSM:
Σε αυτό το σύστημα, ο Μικροελεγκτής προγραμματίστηκε με τέτοιο τρόπο ώστε, πάντα αναζητά είσοδο από τους αισθητήρες. Εάν ο Μικροελεγκτής διακόπτεται από το σήμα από οποιονδήποτε από τον αισθητήρα, τότε θα δώσει εντολές μέσω του GSM MODAM στο κινητό χρήστη στέλνοντας ένα SMS.
Η οθόνη LCD είναι συνδεδεμένη στον μικροελεγκτή για να εμφανίσει την κατάσταση του MODEM, την κατάσταση του αισθητήρα. Για παράδειγμα, εάν ο μικροελεγκτής αρχικοποιεί το MODEM, εάν σε κάθε περίπτωση, το MODEM απέτυχε να ξεκινήσει, ο χρήστης δεν ξέρει τι συμβαίνει στο σύστημα, επομένως χρησιμοποιούμε την οθόνη LCD για να εμφανίσουμε την κατάσταση.
ΜΟΝΤΕΛΟ GSM
Συνηθίζαμε Μόντεμ GSM / GPRS SIM900A λειτουργεί σε συχνότητες 900/1800 MHz. Το μόντεμ έρχεται με τη διεπαφή RS232, η οποία σας επιτρέπει να συνδεθείτε σε έναν υπολογιστή καθώς και έναν μικροελεγκτή με το τσιπ RS232 (MAX232). Ο ρυθμός baud διαμορφώνεται από την εντολή 9600-115200 έως AT.
Διαθέτει ενσωματωμένο τροφοδοτικό. Χρησιμοποιώντας αυτό το MODEM, μπορούμε να πραγματοποιήσουμε κλήσεις ήχου, SMS, ανάγνωση SMS, να παρακολουθήσουμε τις εισερχόμενες κλήσεις και το Διαδίκτυο κ.λπ.
GSM MODEM SIM900A
Χαρακτηριστικά
- Διπλή ζώνη GSM / GPRS 900 / 1800MHz.
- Διαμορφώσιμος ρυθμός baud.
- Κάτοχος κάρτας SIM.
- Ενσωματωμένο LED κατάστασης δικτύου.
- Ενσωματωμένη ισχυρή στοίβα πρωτοκόλλων TCP / IP για μεταφορά δεδομένων μέσω Διαδικτύου μέσω GPRS.
Ο ζωτικός ρόλος του μόντεμ GSM στο σύστημα ασφαλείας Βιομηχανικού Αυτοματισμού με βάση το GSM:
Σήμερα όλα θα αυτοματοποιηθούν χρησιμοποιώντας την έξυπνη τεχνολογία MODEM, χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία μπορούμε να έχουμε πρόσβαση σε όλες τις συσκευές από απόσταση.
Το GSM MODEM επικοινωνεί με τον Μικροελεγκτή χρησιμοποιώντας εντολές AT, για παράδειγμα, αν θέλουμε να στείλουμε ένα SMS στον αριθμό Aa 98xxxxxxxx, οι εντολές που πρέπει να στείλουμε είναι AT + CMGS = '',,.
Σε αυτό το έργο, χρησιμοποιείται για την αποστολή SMS στους ιδιοκτήτες κινητών όταν συνέβησαν ανεπιθύμητα πράγματα στο σπίτι ή τη βιομηχανία τους χωρίς άδεια.
RS232
ο Το RS-232 είναι μια επικοινωνία καλώδιο, που χρησιμοποιείται συνήθως για τη μεταφορά και λήψη των σειριακών δεδομένων μεταξύ δύο συσκευών. Σε αυτό το έργο, παρέχει επικοινωνία μεταξύ MODEM και μικροελεγκτή.
Επικοινωνία RS232
Αισθητήρας καπνού
ΠΡΟΣ ΤΗΝ Συσκευή ανίχνευσης καπνού είναι μια συσκευή ανίχνευσης καπνού που υποδεικνύει τη φωτιά. Οι ανιχνευτές καπνού είναι πολύ χρήσιμοι σε σπίτια, γραφεία, σχολεία και βιομηχανίες. Ο αισθητήρας MQ-2 ανιχνεύει την παρουσία καύσιμου αερίου και καπνού σε συγκεντρώσεις από 300 έως 10000ppm.
Αισθητήρας καπνού
Αυτό μπορεί εύκολα να συνδεθεί με τον μικροελεγκτή. Κάθε φορά που ο καπνός ανιχνεύει καπνό / πυρκαγιά, τότε στέλνει σήματα στον μικροελεγκτή, τότε ο MC θα στέλνει SMS στο κινητό του χρήστη.
LDR (Φωτιστική Αντίσταση)
Ένα LDR είναι μια συσκευή που έχει μεταβλητή αντίσταση που αλλάζει με την ένταση του φωτός που πέφτει πάνω της. Αυτό το χαρακτηριστικό τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές ανίχνευσης φωτός. Σε αυτό το έργο, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτόν τον αισθητήρα για σκοπούς ενεργοποίησης / απενεργοποίησης φώτων.
LDR
Έτσι, όλα αφορούν την εφαρμογή του Βιομηχανικού Αυτοματισμού με βάση το GSM. Ελπίζουμε να έχετε καλύτερη κατανόηση αυτής της έννοιας. Επιπλέον, τυχόν απορίες σχετικά με αυτήν την ιδέα ή ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά έργα, παρακαλώ δώστε τα σχόλιά σας στην παρακάτω ενότητα σχολίων. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, τι ρόλο του RS232 σε αυτό το έργο;
