Ontwerp en implementatie van op GSM gebaseerde industriële automatisering

Het belangrijkste doel van dit voorgestelde project is het ontwerpen en implementeren van een flexibele, kosteneffectieve en krachtige GSM-gebaseerde industrie Automatisering beveiligingssysteem ​Een op GSM gebaseerd industrieel automatiseringssysteem is nodig voor het gemak en de veiligheid van de bewoner. Dit systeem helpt u bij het detecteren van inbraak, lekken van schadelijk gas, rook veroorzaakt door brand en na detectie van verdachte activiteit stuurt het een alarmmelding naar het eigenaarsnummer en beveiligingspersoneel. De betrokken persoon zal enige actie ondernemen door een aantal commando's naar de Microcontroller-eenheid te sturen via een geregistreerde mobiele telefoon en de industriële apparaten te besturen via relais.

Industriële automatisering of numerieke besturing is het gebruik van besturingssystemen zoals computers om industriële machines en processen te besturen, waardoor er minder mankracht nodig is. Voor de werking en besturing van de moderne industriële apparatuur en processen zijn veel sensoren nodig om verschillende parameters van de systemen te bewaken.

Ontwerp en implementatie van op GSM gebaseerde industriële automatisering

Het voorgestelde systeem bestaat uit GSM-modem, Microcontroller, verschillende sensoren, relais, geheugen en LCD-scherm. Als de gebruiker het systeem vanaf een externe plaats wil bedienen, moet hij / zij het sms-commando verzenden vanaf zijn geregistreerde mobiele telefoon om de werking van het apparaat aan te geven. De GSM-modem ingebed met Microcontroller ontvangt de opdracht van de gebruiker. Volgens het ontvangen bericht zal de microcontroller de relais AAN / UIT schakelen (d.w.z. specifieke toepassing).

Het blokschema van het GSM-gebaseerde industriële automatiseringssysteem is weergegeven in het onderstaande diagram. Het systeem bestaat voornamelijk uit drie componenten: het GSM-MODEM en het interfacecircuit dat de verschillende gebruikte sensoren bevat.

Blokschema van de ontvanger

Architectuur van het systeem

Het schakelschema van de interface en de aansluitingen van de hoofdvoeding zijn weergegeven in het onderstaande diagram. De gsm is verbonden met de gebruiker, het politiebureau en de brandweer via het mobiele cellulaire netwerk.

De functie van de GSM-MODEM is de communicatie op afstand tussen de gebruiker (via mobiel) en de controller via de RS232 seriële communicatiestandaard. De Microcontroller controleert continu de uitgangen van de verschillende sensoren en stuurt in geval van nood berichten via het GSM-netwerk.

De Microcontroller is via relais verbonden met verschillende apparaten zoals een rookmelder, bewegingsmelder, IR-sensor, LDR. Er is een interfacecircuit ontworpen dat de geprogrammeerde Microcontroller en het GSM-modem via de seriële poort van het GSM-MODEM omvat, de sensoren als invoerapparaten en die zijn aangesloten op Microcontroller en relais.

Op GSM gebaseerde industriële automatisering

Hoofd circuit

De belangrijkste rol van elke hardwarecomponent wordt hieronder in detail uitgelegd.

Voedingseenheid

De voedingseenheid levert twee DC-spanningen (5V en 12V) voor verschillende toepassingen. Het onderstaande diagram toont een eenvoudig circuit om een ​​5v- en 12v-voeding uit een enkel circuit te krijgen.

Het wisselstroomnet wordt afgebouwd door een verlagingstransformator T1, gelijkgericht door bruggelijkrichter B1 en gefilterd door afvlakcondensator C1 om een ​​constant gelijkspanningsniveau te verkrijgen. De spanningsregelaar IC 7805 die wordt gebruikt om 5V DC te verkrijgen. De spanningsregelaar IC 7812 die wordt gebruikt om 12V DC te verkrijgen.

5V EN 12V voedingseenheid

Microcontroller - AT89S52

De AT89S52 is een krachtige, krachtige CMOS 8-bits microcontroller met 8K bytes flash-geheugen (in programmeerbaar systeemgeheugen), vervaardigd door Atmel met niet-vluchtige geheugentechnologie met hoge dichtheid en is compatibel met de industriestandaard 80c51 instructieset en pinout .

AT89S52 Microcontroller

De belangrijkste rol van de 8051-microcontroller in het op GSM gebaseerde beveiligingssysteem voor industriële automatisering:

In dit systeem is de Microcontroller zo geprogrammeerd dat deze altijd zoekt naar input van de sensoren. Als de microcontroller wordt onderbroken door het signaal van een van de sensoren, geeft deze via de GSM MODAM opdrachten aan de mobiele gebruiker door een sms te verzenden.

Het LCD-scherm is verbonden met de microcontroller om de status van MODEM, de status van de sensor, weer te geven. Als de microcontroller bijvoorbeeld de MODEM initialiseert, kan MODEM in elk geval niet initialiseren, de gebruiker weet niet wat er in het systeem gebeurt, dus gebruiken we het LCD-scherm om de status weer te geven.

GSM-MODEM

We gebruikten GSM / GPRS SIM900A-modem werkt op frequenties 900/1800 MHz. De modem wordt geleverd met de RS232-interface, waarmee u zowel verbinding kunt maken met een pc als met een microcontroller met de RS232-chip (MAX232). De baudrate is geconfigureerd van 9600-115200 tot AT-opdracht.

Het heeft een gereguleerde stroomvoorziening aan boord. Met behulp van deze MODEM kunnen we audiogesprekken voeren, sms'en, sms-berichten lezen, de inkomende oproepen en internet enz.bijwonen via een eenvoudig AT-commando.

GSM MODEM SIM900A

Kenmerken

• Dual-band GSM / GPRS 900/1800 MHz.
• Configureerbare baudrate.
• SIM-kaarthouder.
• Ingebouwde netwerkstatus-LED.
• Ingebouwde krachtige TCP / IP-protocolstack voor gegevensoverdracht via internet via GPRS.

De vitale rol van GSM-modem in op GSM gebaseerde industriële automatisering beveiligingssysteem:

Tegenwoordig wordt alles geautomatiseerd met behulp van slimme MODEM-technologie, met deze technologie hebben we op afstand toegang tot elk apparaat.

Het GSM-MODEM communiceert met de Microcontroller met behulp van AT-commando's, als we bijvoorbeeld een sms willen sturen naar Aa-nummer 98xxxxxxxx, zijn de commando's die we moeten verzenden AT + CMGS = ””,,,.

In dit project wordt het gebruikt om zonder toestemming een sms naar de eigenaars mobiel te sturen wanneer er iets ongewenste dingen in hun huis of in de branche zijn gebeurd.

RS232

De RS-232 is een communicatie kabel, die gewoonlijk wordt gebruikt voor het overbrengen en ontvangen van seriële gegevens tussen twee apparaten. In dit project zorgt het voor communicatie tussen MODEM en de microcontroller.

RS232-communicatie

Rookmelder

NAAR Rookmelder apparaat is een rookdetectie-apparaat dat de brand aangeeft. Rookmelders zijn erg handig in huizen, kantoren, scholen en industrieën. De MQ-2-sensor detecteert de aanwezigheid van brandbaar gas en rook in concentraties van 300 tot 10000ppm.

Rookmelder

Deze is eenvoudig aan te sluiten op de microcontroller. Telkens wanneer de rook rook / vuur detecteert, stuurt het signalen naar de microcontroller en stuurt MC een sms naar de mobiele gebruiker.

LDR (Light Dependent Resistor)

Een LDR is een apparaat met een variabele weerstand die verandert met de lichtintensiteit die erop valt. Dankzij deze functie kunnen ze worden gebruikt in lichtdetectietoepassingen. In dit project kunnen we deze sensor gebruiken voor aan / uit-lampen.

LDR

Dit gaat dus allemaal over de implementatie van GSM-gebaseerde industriële automatisering. We hopen dat u dit concept beter begrijpt. Bovendien kunt u bij eventuele vragen over dit concept of over elektrische en elektronische projecten uw feedback geven in het commentaargedeelte hieronder. Hier is een vraag voor jou, welke rol van RS232 in dit project?