الهدف الرئيسي من هذا المشروع المقترح هو تصميم وتنفيذ نظام صناعي يعتمد على نظام GSM مرن وفعال من حيث التكلفة وقوي نظام أمان آلي . هناك حاجة إلى نظام الأتمتة الصناعية القائم على GSM من أجل راحة الركاب وسلامتهم. يساعدك هذا النظام على كشف السرقة ، وتسريب الغازات الضارة ، والدخان الناتج عن الحريق وبعد اكتشاف نشاط مشبوه ، يقوم بإرسال رسالة إنذار إلى رقم المالك وكذلك أفراد الأمن. سيتخذ الشخص المعني بعض الإجراءات عن طريق إرسال بعض الأوامر إلى وحدة التحكم الدقيق من خلال الجوال المسجل والتحكم في الأجهزة الصناعية من خلال المرحلات.
الأتمتة الصناعية أو التحكم العددي هو استخدام أنظمة التحكم مثل أجهزة الكمبيوتر للتحكم في الآلات والعمليات الصناعية ، مما يقلل من الحاجة إلى القوى العاملة. يحتاج تشغيل والتحكم في المعدات والعمليات الصناعية الحديثة إلى الكثير من المستشعرات لمراقبة العديد من معلمات الأنظمة.
تصميم وتنفيذ الأتمتة الصناعية القائمة على GSM
يتكون النظام المقترح من مودم GSM ، متحكم ، أجهزة استشعار مختلفة المرحلات والذاكرة وشاشة LCD. إذا أراد المستخدم التحكم في النظام من مكان بعيد ، فعليه / عليها إرسال أمر SMS من هاتفه المحمول المسجل الذي يشير إلى تشغيل الجهاز. يتلقى مودم GSM المضمن مع وحدة التحكم الدقيقة أمر المستخدم. وفقًا للرسالة المستلمة ، سيقوم الميكروكونترولر بتشغيل / إيقاف تشغيل المرحلات (أي تطبيق محدد).
تم توضيح مخطط الكتلة لنظام الأتمتة الصناعية القائم على GSM في الرسم البياني أدناه. يتكون النظام بشكل أساسي من ثلاثة مكونات GSM MODEM ودائرة الواجهة التي تتضمن أجهزة الاستشعار المختلفة المستخدمة.
رسم تخطيطي لجهاز الاستقبال
هندسة النظام
يرد الرسم التخطيطي لدائرة الواجهة وتوصيلات مصدر الطاقة الرئيسي في الرسم التخطيطي أدناه. يتصل GSM بالمستخدم ومركز الشرطة ورجال الإطفاء عبر الشبكة الخلوية المتنقلة.
وظيفة GSM MODEM هي الاتصال عن بعد بين المستخدم (عبر الهاتف المحمول) ووحدة التحكم من خلال معيار الاتصال التسلسلي RS232. تتحقق وحدة التحكم الدقيقة باستمرار من مخرجات المستشعر المختلف وترسل رسائل عبر شبكة GSM في حالة الطوارئ.
المتحكم الدقيق متصل بأجهزة مختلفة مثل كاشف الدخان ، وكاشف الحركة ، ومستشعر الأشعة تحت الحمراء ، و LDR من خلال المرحلات. تم تصميم دائرة واجهة تشتمل على متحكم مبرمج ومودم GSM من خلال المنفذ التسلسلي لمودم GSM ، وأجهزة الاستشعار كأجهزة إدخال وتلك المتصلة بالمتحكم الدقيق والمرحلات.
الأتمتة الصناعية القائمة على GSM
الدائرة الرئيسية
يتم شرح الدور الرئيسي لكل مكون من مكونات الأجهزة بالتفصيل أدناه.
وحدة امدادات الطاقة
توفر وحدة الإمداد بالطاقة جهدين للتيار المستمر (5 فولت و 12 فولت) لاستخدامات مختلفة. يوضح الرسم البياني أدناه دائرة بسيطة للحصول على مصدر طاقة 5 فولت و 12 فولت من دائرة واحدة.
سوف تتنازل أنابيب التيار المتردد عن طريق محول تنحي T1 ، مصححًا بواسطة مقوم الجسر B1 ، ويتم ترشيحه بواسطة مكثف التنعيم C1 للحصول على مستوى جهد ثابت للتيار المستمر. يستخدم منظم الجهد IC 7805 للحصول على 5V DC. يستخدم منظم الجهد IC 7812 للحصول على 12V DC.
5V و 12V وحدة امدادات الطاقة
متحكم- AT89S52
AT89S52 عبارة عن متحكم دقيق CMOS 8 بت منخفض الطاقة وعالي الأداء مع 8 كيلو بايت من ذاكرة الفلاش (في ذاكرة النظام القابلة للبرمجة) تم تصنيعه بواسطة Atmel بتقنية ذاكرة غير متطايرة عالية الكثافة ومتوافق مع معيار الصناعة 80c51 مجموعة التعليمات و pinout .
متحكم AT89S52
الدور الرئيسي لوحدة التحكم الدقيقة 8051 في نظام أمان الأتمتة الصناعية القائم على GSM:
في هذا النظام ، تمت برمجة وحدة التحكم الدقيقة بطريقة تبحث دائمًا عن المدخلات من المستشعرات. إذا انقطع الميكروكونترولر عن طريق إشارة من أي من أجهزة الاستشعار ، فسوف يعطي أوامر عبر GSM MODAM إلى الهاتف المحمول للمستخدم عن طريق إرسال رسالة نصية قصيرة.
شاشة LCD متصلة بالمتحكم الدقيق لعرض حالة MODEM وحالة المستشعر. على سبيل المثال ، إذا كان المتحكم الدقيق يقوم بتهيئة MODEM ، إذا كان هناك أي حال ، فقد فشل MODEM في التهيئة ، لا يعرف المستخدم ما يحدث في النظام ، لذلك نحن نستخدم شاشة LCD لعرض الحالة.
مودم GSM
كنا مودم GSM / GPRS SIM900A يعمل على ترددات 900/1800 ميجا هرتز. يأتي المودم مع واجهة RS232 ، والتي تتيح لك الاتصال بجهاز كمبيوتر بالإضافة إلى متحكم دقيق بشريحة RS232 (MAX232). يتم تكوين سرعة البث بالباود من 9600-115200 من خلال أمر AT.
لديها مصدر طاقة منظم على متن الطائرة. باستخدام هذا المودم ، يمكننا إجراء مكالمات صوتية ورسائل نصية قصيرة وقراءة الرسائل القصيرة وحضور المكالمات الواردة والإنترنت وما إلى ذلك من خلال أمر AT بسيط.
مودم GSM SIM900A
سمات
- ثنائي النطاق GSM / GPRS 900/1800 ميجا هرتز.
- شكلي معدل الباود.
- حامل بطاقة SIM.
- مؤشر حالة الشبكة المدمج.
- مكدس بروتوكول TCP / IP قوي يحمل في ثناياه عوامل لنقل بيانات الإنترنت عبر GPRS.
الدور الحيوي لمودم GSM في نظام أمان الأتمتة الصناعية القائم على GSM:
في الوقت الحاضر ، سيتم أتمتة كل شيء باستخدام تقنية مودم الذكية ، باستخدام هذه التقنية يمكننا الوصول إلى أي أجهزة عن بُعد.
يتواصل GSM MODEM مع Microcontroller باستخدام أوامر AT ، على سبيل المثال ، إذا أردنا إرسال رسالة SMS إلى رقم Aa 98xxxxxxxx ، فإن الأوامر التي يتعين علينا إرسالها هي AT + CMGS = ”” ، ،.
في هذا المشروع ، يتم استخدامه لإرسال رسائل نصية قصيرة إلى أصحاب الهواتف المحمولة عندما يحدث شيء غير مرغوب فيه في منازلهم أو صناعتهم دون إذن.
RS232
ال RS-232 هو اتصال كابل ، شائع الاستخدام لنقل واستقبال البيانات التسلسلية بين جهازين. في هذا المشروع ، يوفر الاتصال بين MODEM والمتحكم الدقيق.
اتصالات RS232
جهاز استشعار الدخان
إلى جهاز كشف الدخان هو جهاز استشعار الدخان الذي يشير إلى الحريق. كاشفات الدخان مفيدة للغاية في المنازل والمكاتب والمدارس والصناعات. يكتشف مستشعر MQ-2 وجود غاز ودخان قابل للاحتراق بتركيزات من 300 إلى 10000 جزء في المليون.
جهاز استشعار الدخان
يمكن توصيل هذا بسهولة بالميكروكونترولر. عندما يكتشف الدخان أي دخان / حريق ، فإنه يرسل إشارات إلى وحدة التحكم الدقيقة ، ثم يرسل MC رسالة قصيرة إلى هاتف المستخدم المحمول.
LDR (مقاوم يعتمد على الضوء)
LDR هو جهاز له مقاومة متغيرة تتغير مع شدة الضوء التي تسقط عليه. تسمح هذه الميزة باستخدامها في تطبيقات استشعار الضوء. في هذا المشروع ، يمكننا استخدام هذا المستشعر لغرض تشغيل / إطفاء الأضواء.
LDR
وبالتالي ، فإن هذا كله يتعلق بتنفيذ الأتمتة الصناعية القائمة على GSM. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، أي استفسارات بخصوص هذا المفهوم أو المشاريع الكهربائية والإلكترونية ، يرجى تقديم ملاحظاتك في قسم التعليقات أدناه. هنا سؤال لك، ما دور RS232 في هذا المشروع؟
