RoomAlert- Intrusion Protection

10 Schritt:Schritt 1: Wie es funktioniert Schritt 2: Sammeln Sie Ihre Materialien Schritt 3: Software Schritt 4: Hardware: Arduino / Schild Schritt 5: Hardware: Die Schalter Schritt 6: Hardware: Mikrofon Schritt 7: Hardware: LED- Schritt 8: Hardware: Gehäuse Schritt 9: Abschlusstest Schritt 10: Extras!

RoomAlert- Intrusion Protection

Dies war die Erstellung meiner Maul Freshman Engineering Abschlussprojekt. Uns wurde gesagt, etwas, das Elektronik verwendet werden, um die Lebensdauer der Öffentlichkeit zu verbessern bauen. Es ist meine eigene Entwicklung und Idee, zu kopieren, zu verbessern und lassen Sie mich wissen, was man damit in den Kommentaren tun können. Ich legte ein Video ein Freund für mich getan hat ein Add für das Projekt zu machen. Ich bin nicht in dem Video, wenn Sie sich wundern.
RoomAlert war das Produkt, das ich gemacht, dass für das Leben in den Schlafsälen konzipiert, könnte aber für andere Situationen angepasst werden. RoomAlert würde über der Tür Überwachung wurde es sitzen und hatte einen Schalter, der umgedreht wurde, als sich die Tür öffnete und zurückgesetzt, wenn die Tür geschlossen war. Wenn der Schalter auf sie schaltete sendet ein Signal an den Arduino, die das Herz des Projekts ist. Das Arduino ist mit einem GSM-Mobil Schild, der eine Textnachricht an einem vorher gespeicherten Telefonnummer der Person, deren Raum es sendet verbunden. Sobald der Benutzer die Textmeldung ihn darüber informiert, dass sein Zimmer eingegeben wurde er in der Lage ist RoomAlert nennen, und es wird ein Mikrofon mit einem Verstärker verwenden, um auf, was los ist in den Raum zu hören in.
Dieses Projekt erfordert, dass Sie allgemeine Löten Fähigkeiten, Verständnis für Arduino und etwas Geduld haben. Es ist ein großes Projekt für die versuchen, mit Elektronik zu beginnen und ist eine Menge Spaß, lets get started!
PS. Ich bin dem Betreten dieser wie in der Radioshack Sensoren Wettbewerb wird Ihre Unterstützung zu schätzen!

Schritt 1: Wie es funktioniert

  1. RoomAlert- Intrusion Protection

    Dies ist eine detaillierte Anleitung dafür, warum Teile wurden ausgewählt, und was alles tut und wie sie zusammen geht.
    Das Gerät wird über der Tür an der Wand befestigt und hat einen Kippschalter, der mit einem L Halterung montiert ist, so dass es über der Tür (siehe Bild in Extras) sitzt. Der Wippenschalter so montiert ist, dass die Wippe Teil nur mit dem Rand der Tür. Der Plan ist, dass die Tür offen zu schwingen, Aktivieren des Schalters, dann wird auf dem Arduino zu signalisieren. Als nächstes wird der Arduino mit dem GSM-Schild zu kommunizieren und ihm sagen, um eine Kurzmitteilung an die angegebene Nummer zu senden. Wenn die Tür schwingt es wird klappen die Wippe in die andere Richtung, damit es den Schalter deaktiviert und die Arduino wird dann zurückgesetzt. Während all dies ist auf dem Arduino geht testet ständig den Schalter, um zu sehen, welche Position sie in und Testen der GSM Abschirmung, um zu sehen, wenn sie einen Anruf ist. Wenn die GSM einen Anruf empfängt es dem Benutzer, die Eingabe von der auf dem Gehäuse des RoomAlert montiert Mikrofons. Das GSM-Abschirmung nimmt dieses Signal von dem Mikrofon direkt und senden Sie es an den Benutzer. Die Impedanz der mic muss korrekt sein, so fand ich einige Links, die, wie Sie, dass die Einrichtung zeigte. Finden Sie in der Hardware: Microphone Schritt für weitere Details. Da das Gerät eine Weile dauert, eine Verbindung I installiert auch eine kleine LED, um zu signalisieren, wenn das Gerät angeschlossen ist.

Schritt 2: Sammeln Sie Ihre Materialien


  1. Für dieses Projekt finden Sie verschiedene Teile benötigen:
    Arduino, habe ich die Uno, aber es ist möglich, die meisten anderen Boards verwenden, einschließlich der Mega und Leonardo wie Radio Shack Teil # 276-128 Arduino GSM sheild (http://www.Amazon.de/gp/product/B00DIHPUBG / ref = oh ... SIM-Karte (nicht Verizon) Ich habe ein T-Mobile, die ich zur Hand hatte, aber das GSM-Abschirmung ist mit einem als auch Elektret-Mikrofon wie Radio Shack Teil # 270-092 SPST Wippschalter, wie Radio- Shack Teil # 275-690 100kOhm Ohm 1 / 4W Widerstand wie Radio Shack Teil # 271-1347 220 Ohm 1 / 4W Widerstand wie Radio Shack Teil # 271-1313 2,2 kOhm 1 / 4W Widerstand wie Radio Shack-Teilenummer: 271 -1325 66 Ohm (oder (3) 22ohm) 1 / 4W Widerstände wie Radio Shack Teil # 271-1103 10uF Kondensator electrolyitic wie Radio Shack Teil # 55047760 (2) 33 pF Scheibenkondensatoren wie Radio Shack Teil # 55047524 Scrap Platine oder Radio Shack Teil # 276-004 Alle ole 'LED oder Radio Shack Teil # 55050694 Ein Gehäuse der Größe von 6 "x4" x2.5 "oder Radio Shack Teil # 270-1805 Ein paar Drahtbrücken oder Radio Shack Teil # 276- 114 Ein paar Meter von dünnem (24 oder höher) oder Lackdraht Ein paar Meter von dickeren Draht (18 oder weniger)

Schritt 3: Software


  1. Wenn wir uns die Funktionen unserer Einrichtung zu erfüllen hat, können wir darlegen, welche unseren Code tun muss und wie es zu schreiben. Ich werde mein Code am Ende aber für alle, die verstehen, wie es funktioniert oder will seinen eigenen Code zu schreiben, ist dieser Schritt, wo man suchen will bereitzustellen. Ich meinen Code basiert sehr stark auf dem Arduino Beispiele, die in der Arduino IDE bereits unter Beispiele> GSM enthalten sind.
    RoomAlerts erste Funktion ist in der Lage, mit dem Mobilfunknetz zu verbinden. Um dies zu tun Ich kopiert und den Beginn des GSM Beispiele arduino gibt. Ich habe in vier zusätzliche Variablen, remoteNum [20], textdata [200], getextet und Button. remoteNum ist ein Array von bis zu 20 Zeichen, die die Telefonnummer, die Sie roomAlert zu Text darstellen. Es muss Zeichen, da alle von der Arduino und interne funtions gsm ist wie sendtext Arbeit sein. textdata ist ein Array von bis zu 200 Zeichen, aus denen sich die Nachricht roomAlert schicken Ihnen. Texted ist ein boolean, um zu überprüfen, ob der Benutzer bereits für diese Zeit die Tür geöffnet wurde getextet worden. Schließlich hält Button verfolgen, ob der Schalter ein- oder ausgeschaltet ist (Tür offen oder geschlossen).
    Im Setup () erstellen wir ein Stift, der eine Eingabe und liest, wenn der Schalter ein- oder ausgeschaltet ist. Auch stellen einen Ausgangspin, der Licht einer LED, wenn das Gerät mit dem Netzwerk verbunden, damit der Benutzer weiß, dass die Vorrichtung bereit ist. Der Rest des Setup () wurde aus dem Beispiel mit Ausnahme der letzten Zeile kopiert. Die letzte Zeile der setup () war es, die LED leuchtet, sobald alles fertig ist und verbunden ist.
    Die Schleife () hat den Arbeitsteil des Projekts in sie und wird wiederholt, bis RoomAlert abgeschaltet wird. Es wird überprüft, ob der Schalter umgedreht wurde, dann überprüft, ob es einen Anruf kontinuierlich eine sehr schnell empfangen nach dem anderen. Wird der Schalter umgedreht wird es prüfen, ob es Sie bereits (mit der getextet variable) getextet und wenn es Ihnen nicht getextet und der Schalter auf, dann wird es Sie Text. Wenn der Schalter ausgeschaltet ist wird es die getextet variable zurückgesetzt. Stellen Sie sicher, um die Verzögerungen zu halten, weil sie entprellen den Schalter. Wenn gelöscht werden Sie 3-4 Texte bekommen, jedes Mal es von Ein auf Aus oder zurück wechselt, weil mechanische Schalter flimmern für einen Bruchteil einer Sekunde, wenn sie umgedreht werden. Für den Aufruf Teil wurde dies von der recieveCall Programm in dem Arduino Beispiele kopiert.
    Schließlich ist die sendtext Methode I erstellt wurde, verwendet ein paar interne Methoden aus dem GSM-Bibliothek. Sie haben, um den Text zu starten und geben Sie die Nummer, geben Sie ihm die Textdaten dann am Ende des Textes.

Schritt 4: Hardware: Arduino / Schild

  1. RoomAlert- Intrusion Protection

    RoomAlert- Intrusion Protection

    RoomAlert- Intrusion Protection

    Zuerst sollten wir richten Sie die Arduino und Schild und sicherstellen, dass sie arbeiten und eine Verbindung zum Netzwerk in Ordnung.
    Nehmen Sie die SIM-Karte und verwenden Sie die Informationen über sie zur Verfügung gestellt, um es einzurichten und legte ein wenig Geld dafür, wenn es sich um eine Prepaid-Karte. Sobald Sie diese aus dem Weg, wir beginnen können, die Spaß haben!
    Die Stifte des GSM Abschirmung Legen Sie in die Arduino und schieben Sie die SIM-Karte in die Halterung und schließen Sie es. Stecken Sie die serielle und Netzkabel in die Arduino und öffnen Sie die Arduino IDE. Zum Öffnen> Beispiele> GSM> sendSMS offen und laden Sie dieses Programm. Wenn Sie es starten öffnen Sie dann die serielle Monitor. Sie werden (hoffentlich) in der Lage, eine Nummer und Text-Nachricht eingeben und abschicken.
    Manchmal haben Menschen Schwierigkeiten haben, das Gerät mit dem Mobilfunknetz zu verbinden. Ein Problem könnten Sie eine SIM-Karte, die nicht autorisierte Geräte nicht unterstützt (wie Verizon) typicaly, T-Mobile und Sprint arbeiten gut und die Karte, die mit dem GSM-Schild kam sein werden. Ein weiteres Problem ist, dass sie nicht den Anschluss genau da, wo Sie sind. Prüfen Sie mit einem Telefon, das T-Mobile ect verwendet. wenn es wird Service in diesem Bereich. Versuchen Sie es näher an ein Fenster und stellen Sie sicher, dass der Arduino wird von einer Stromversorgung, die mindestens 0,7 bis 1 Ampere liefern kann, mit Strom versorgt.
    Sobald Sie in der Lage, zu bekommen sind Ihre Arduino zu verbinden, ist es Zeit, um den Rest der Hardware zu bauen

Schritt 5: Hardware: Die Schalter

  1. RoomAlert- Intrusion Protection

    RoomAlert- Intrusion Protection

    Man könnte sich fragen, wie wir machen das Arduino zu erkennen, dass ein Schalter umgedreht worden ist. Wir haben einen Stift auf Lesen digitaler hoch oder niedrig in unserer Software, so dass wir den Schalter, entweder das Erdungs ​​(low) auf den Stift oder 5 V (high) auf den Stift.
    Ein gutes Beispiel, wie Sie dies tun, ist auf der Website unter arduino http://arduino.cc/en/tutorial/button. Wir werden diese Methode verwenden, um den Schalter zu erkennen.
    Kurz gesagt, was passiert, ist, dass der Stift auf einer Seite des Schalters sowie einen Widerstand geht mit Masse verbunden. Die andere Seite des Schalters ist mit der 5V-Pin verbunden. Wenn der Schalter öffnet, wird der Stift nur auf dem Boden (der durch den Widerstand) verbunden ist. Wenn der Schalter geschlossen ist, der Stift direkt an die 5V-Pin verbunden. Die riesige Ohm-Widerstand hält die Stromaufnahme niedriger, wenn der Schalter allerdings offen.
    Löten Sie zwei ~ 12 "Abschnitte der 18-Gauge-Kabel an den mittleren Pin und einer der Seitenstifte auf den Schalter. Drehen Sie die beiden Drähte zusammen, um eine dickere Kabel, ordentlicher und kompakt aussieht. Routen dies durch die Gehäuseseitenwand (siehe Hardware: Gehäuse für weitere Details).
    Verwenden Sie eine der Schaltdrähte, um eine Leitung vom Schalter in die 5V-Pin zu verbinden. Befestigen Sie eine Drahtbrücke und einen Vorsprung von der 100K-Ohm-Widerstand an den anderen Draht vom Schalter. Die Drahtbrücke verbunden ist, um auf dem GSM-Schirm Pin 4.
    Schließlich löten eine endgültige Drahtbrücke an das andere Ende der 100 K-Ohm-Widerstand und eine Verbindung, die mit dem Erdungsstift an.
    Um zu testen Sie dies richtig getan haben, stecken Sie das GSM-Schild in die Arduino, laden Sie die Skizze in der Software Schritt gegeben und die Schalter eingestellt. Wenn Sie mit dem drahtlosen Netzwerk verbunden sind, und alles korrekt durchgeführt wurde, wenn Sie einen Schalter umlegen Sie SMS-Nachrichten zu erhalten!

Schritt 6: Hardware: Mikrofon

  1. RoomAlert- Intrusion Protection

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    Das Mikrofon ist ein wenig kompliziert. Diese Version des instructable wird nicht die Verstärker, aber es wird in der Extras Teil am Ende aufgenommen werden.
    Wir folgen dem schema dargestellt. Holen Sie sich Ihre Elektretmikrofon, perf Bord / proto Pension, Elektrolytkondensator und 2,2 k-Ohm-Widerstand, (2) 33pF Kondensatoren und 66 Ohm / (3) 22-Ohm-Widerstand (n). Zuerst bauen Sie die Platine mit dem Mikrofon, elektrolytische Kappe und 2.2kOhm Widerstand. Löten Sie die positiven (rot) führen von dem Mikrofon an den Vorstand und löten die positive (mehr) Leiter des Kondensators mit der positiven Leitung des Mikrofons auf dem Brett. Löten Sie dann eine Führung des Widerstands auf die positiven Leitungen der mic und Kondensator. Löten Sie einen Ausschnitt aus Lackdraht in die Minusleitung des Kondensators, einer separaten Länge zum kostenlosen Führung des Widerstandes und ein weiteres Stück in die Minusleitung des Mikrofons. Die Leitung von der Widerstandsleitung gehen, um von der Arduino 5V. Die Leitung vom Kondensator ist das positive Signal und die Leitung von der negativen der mic ist der Boden. Route diese Leitungen an der zweiten Platte auf gegenüberliegenden Seiten der Platine. Legen Sie in dem ersten Kondensator 33 pF und löten den Draht von der Elektrolyt-Kondensator, um eine der beiden Leitungen der 33pF Kondensator. Dann der gleichen Leitung des 33pF-Kondensator anzulöten einen Vorsprung des 66ohm oder 3 22ohm Widerstände. Auf die andere Leitung der Widerstände löten einen Vorsprung von der zweiten 33pF Kondensator. Schließlich löten die beiden freien Leitungen der 33pF Kondensatoren zusammen. Verlegen Sie einen Draht aus dem Widerstand-Kondensator 33pF zweiten Gelenk und das wird das Mikrofon positiv sein. Route die Leitung von der Verbindungsstelle zwischen den beiden Kondensatoren 33 pF auf den Boden. Die geerdete Draht von der Elektret-Mikrofon kann mit dem geerdeten Draht von den 33pF Kondensatoren angelötet werden. Das Erdgeschoss und die positive Leitungen verdrillt sein müssen (das ist, warum ich beschloß, Lackdraht verwenden). Löten Sie dann das Pluskabel an die MICP Anschluss auf der Rückseite des GSM-Abschirmung und der negativen (Masse) führen zur MICN Stift auf der Rückseite des GSM-Schild.
    Um dies zu testen, stellen Sie sicher, dass das GSM in die Arduino angeschlossen ist, die Arduino hat die Macht, die Arduino ist mit dem drahtlosen Netzwerk verbinden korrekt und der Mikrofonschaltung zusammengebaut worden ist und korrekt verlötet. Um zu testen, wählen Sie die SIM-Karte Nummer auf Ihrem Handy und rufen Sie es. Es sollte ziemlich schnell abholen und Sie können ein wenig statisch hören. Wenn Sie hören eine Menge statisch sind es heißt, Sie sollten versuchen, und wickeln Sie Ihre Emaildrähte besser und überprüfen Sie die Verdrahtung und WLAN-Verbindung. Das Mikrofon wird am besten auf scharfe Geräusche wie Druckknöpfen zu reagieren, sondern reagieren auf sowie zu äußern.

Schritt 7: Hardware: LED-

  1. RoomAlert- Intrusion Protection

    Die Status-LED wurde hinzugefügt, so dass Sie wissen, dass der Arduino mit dem drahtlosen Netzwerk verbunden und war einsatzbereit. Löten einfach die Kathode (kürzere Liefer) bis 220 Ohm Widerstand und das andere Führung des Widerstands an Masse. Stecken Sie die LED-Anode in Stift 8 auf dem GSM-Schild.

Schritt 8: Hardware: Gehäuse

  1. RoomAlert- Intrusion Protection

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    Der letzte Teil des Gebäudes wird RoomAlert Montage in einem Gehäuse. Ich persönlich legte das Arduino auf vier Nylon-Abstandshalter, um sie vom Boden des Gehäuses ausgeglichen, aber das ist rein optional. In jedem Fall müssen vier Löcher in dem Gehäuse zu bohren, so dass der arduino kann an dem Gehäuse befestigt werden. Ich legte einen Klecks Farbe auf jeder der Abstandshalter und den arduino hinunter, wo ich wollte es zu markieren, wo soll ich die Schraubenlöcher zu bohren. Dann schrauben Sie die Arduino in Position. Ein Loch muss in der Seite des Gehäuses gebohrt für die Arduino Stromkabel in passen. Auf der Spitze ein kleines Loch bohren für die LED aus stoßen werden. Außerdem ein kleines Loch bohren für den Draht der Mikrofone zu durchlaufen, so dass es außerhalb des Gehäuses sitzen. Schließlich bohren letzten Loch auf der Seite für die Drähte vom Schalter, durch zu kommen.

Schritt 9: Abschlusstest


  1. Sie haben alles richtig zusammengesetzt und alles scheint zu funktionieren, sagen wir es auf die Probe! Schließen Sie das Arduino und GSM Schild, sicherzustellen, dass die circiutry richtig angeschlossen ist und geben dem Arduino Macht. Warten Sie, bis die LED eingeschaltet wird, so dass Sie wissen, dass Sie Service und verbunden sind. Beachten Sie, das kann eine Weile dauern (in der Regel ein oder zwei Minuten für mich, aber Sie bewegen sich ein wenig zu anständigen Service zu finden sind). Sobald Sie Service try Umlegen des Schalters ein paar Mal und Kontrolle, um sicherzustellen, Sie sind Empfangen von Textnachrichten. Sobald dies alles funktioniert Versuchen Sie fordern RoomAlert und wenn es nimmt kreiere Lärm vor dem Mikrofon dann langsam zu weiteren von ihm zur Mikrofonauswahl zu finden. Wenn einer dieser Punkte nicht funktionieren dein bester Freund werden schriftlich neuen Code mit, was ich dir gegeben habe und die Beispiele arduino gibt Ihnen zu versuchen, herauszufinden, das Problem. Ein nützliches Werkzeug für die Fehlersuche wird über die serielle Schnittstelle in der Arduino IDE, um herauszufinden, das Problem; finden Sie in den arduino Beispiele dafür, wie die meisten von ihnen verwenden.

Schritt 10: Extras!

  1. RoomAlert- Intrusion Protection

    Diese instructable nicht decken mehrere Add-ons, die ich auf meinem RoomAlert setzen oder zu denken wäre cool, hinzuzufügen.
      Acryl Gehäusedeckel - Das sieht nett aus und war recht einfach zu tun, da meine College hatte einen Laser-Cutter und Acryl verfügbar Montage- Es ist cool zu RoomAlert zu machen, sondern montieren Sie Ich habe eine L-Winkel, um den Schalter über der Tür montieren und Klettband, um das Gehäuse an der Wand anzubringen. Text zu Turn Off- Eine Funktion, die ich hatte keine Zeit, um hinzuzufügen, aber ich wollte war eine Funktion in der Arduino-Programm, das es dem Benutzer, einen Ein / Aus Text RoomAlert, die es von SMS Sie jedes Mal die Tür halten würde senden erlaubt geöffnet oder geschlossen Ein Verstärker- Ein kleiner Verstärker wäre schön, auf dem Mikrofon, weil das Mikrofon ist nicht extrem leistungsstark. Ich lief in das Problem der kleinen Amp I gebaut hatte nicht die richtige Impedanz für die Arduino so komisch geklungen. A Lautsprecher- Es ist cool zu wissen, jemand im Zimmer ist, aber wenn sie nicht alles sagen, Sie haben keine Möglichkeit zu wissen, wer sie sind. Ein Lautsprecher erlaubt es dir, um sie durch das Telefon zu sprechen, die Sie für ihren Namen oder was sie tun ect wünschen kann. A Different Switch- Ich fühlte die Wipptaste war eine großartige Lösung, denn dann weiß man endgültig, ob die Tür offen oder geschlossen ist, aber ich rund um die Idee, mit einem Reed-Schalter oder ein PIR-Bewegungsschalter, aber die Wipptaste warf war einfachste und am leichtesten zu umzusetzen.