يمثل الأمن تحديًا كبيرًا في كل مكان لأن السرقات تتزايد يومًا بعد يوم بسبب أنظمة الأمن غير الآمنة وغير الآمنة في المنازل والمجمعات التجارية والصناعات. تتوفر العديد من التقنيات التقليدية للحفاظ على خصائص المنزل آمنة من المتسللين ، ولكن الأكثر شيوعًا هي التقنيات الذكية أنظمة أمن الوطن يعمل على اتصالات GSM اللاسلكية . توفر هذه الأنظمة الأمان من المشاكل الطبيعية والعرضية والمقصودة وغير المقصودة والعرضية والتي من صنع الإنسان من خلال المراقبة المستمرة للمنازل بأنظمة حسية مختلفة مثل الحركة والدخان والغاز ودرجة الحرارة وكاشفات كسر الزجاج أو الباب وأنظمة إنذار الحريق.

نظام أمن الوطن القائم على GSM

أمن الوطن أو أتمتة المنزل يمكن تحقيق ذلك من خلال اعتماد وحدات تحكم مركزية للتحكم في الأجهزة أو الأجهزة المنزلية التي تستشعر المتغيرات المختلفة باستخدام أجهزة استشعار مناسبة. الجانب الرئيسي لمثل هذا النظام هو أ الجهاز الحسي يجمع معلومات المعلمة مثل درجة الحرارة والنار والوجود البشري والغاز وما إلى ذلك ، ويرسل البيانات المقابلة إلى وحدة التحكم الدقيقة أو أي معالج آخر. تمت برمجة وحدة التحكم هذه بحيث عندما تتجاوز هذه المعلمات حدودها المحددة ، فإنها ترسل إشارات الأمر إلى مختلف أجهزة التحكم النهائية مثل المرحلات والمحركات وأجهزة الجرس.

يمكن تنفيذ هذا النظام باستخدام الكتل الوظيفية التالية:

الجهاز الحسي: وهو يتألف من مستشعرات مختلفة مثل مستشعرات الأشعة تحت الحمراء للكشف عن الوجود البشري لفتح أو غلق الأبواب ، مستشعر غاز البترول المسال للكشف عن تسرب الغاز في المطابخ - وكاشف دخان للكشف عن وجود حريق. من الممكن أيضًا إضافة جهاز استشعار درجة الحرارة وكاميرا وأجهزة استشعار أخرى لتحسين أمن المنازل. يتم إرسال قيم الاستشعار هذه إلى متحكم دقيق مع دوائر وسيطة مثل محول تناظري رقمي (ADC).

مخطط كتلة لنظام أمن الوطن القائم على GSM

متحكم: هذا هو قلب النظام الذي تتم فيه المعالجة المركزية للبيانات. 8051 متحكم يجمع البيانات أو المعلومات من أجهزة استشعار مختلفة ويقارنها بالحدود المقررة المناسبة. أنه المبرمجة بواسطة C المضمنة أو لغة التجميع في برنامج Keil. من خلال استقبال إشارات المستشعر ، فإنه يأخذ مسار الإجراء المقابل عن طريق إرسال أوامر إلى أجهزة الإخراج.

مودم GSM: مودم GSM يسمح للكمبيوتر بالاتصال عبر شبكة الهاتف المحمول من خلال المكالمات والرسائل النصية القصيرة ورسائل الوسائط المتعددة. هو - هي يتكون من بطاقة SIM وتعمل عبر اشتراك من خلال شبكة الهاتف المحمول. إنه جهاز توصيل وتشغيل مرن للغاية قادر على الاتصال بجهاز كمبيوتر أو أي منفذ تسلسلي لمتحكم دقيق من خلال MAX232IC. يتم استخدام IC هذا لتحويل مستويات منطق TTL الخاصة بالمتحكم الدقيق إلى مستوى منطق RS232 لتمكين الاتصال التسلسلي.

أجهزة التحكم النهائي: تشتمل هذه الأجهزة على صفارات ومحركات مزودة بدوائر للسائق وشاشة LCD. تولد أجهزة التحكم النهائية إنذارات من أنواع مختلفة باستخدام أبواب صفارات ويتم التحكم في عمليات عادم الحريق باستخدام المحركات. تعمل كل هذه الأجهزة بناءً على الأوامر الموجهة من متحكم دقيق.

مخطط الدائرة وتشغيل مشروع نظام أمن الوطن القائم على GSM

في الشكل أدناه ، يمكنك ملاحظة توصيلات الأجهزة المختلفة مثل المستشعرات ، ADC ، المرحلات ، لوحة المفاتيح ، وما إلى ذلك ، إلى متحكم دقيق. في هذا النظام ، يتم توصيل شاشة LCD بالمنفذ 1 من وحدة التحكم الدقيقة ADC بالمنفذ 0 ولوحة مفاتيح المصفوفة بالمنفذ 2.
كاشف الدخان متصل بالمنفذ 2.3 أ جهاز استشعار درجة الحرارة LM35 والمقاوم المعتمد على الضوء (LDR) متصلان بالقناة 1 و 2 من ADC ، على التوالي.
يراقب هذا النظام باستمرار الظروف السائدة للمنازل في وقت معين من خلال الحصول على قيم المستشعر. التناظرية قيم استشعار درجة الحرارة ويتم إرسال الإضاءة الخفيفة إلى ADC حيث يتم تحويلها بعد ذلك إلى لغة مفهومة للميكروكونترولر كقيم رقمية. تتم مقارنة هذه القيم الرقمية مع القيم المخزنة مسبقًا للميكروكونترولر.

مخطط دائرة نظام أمن الوطن

إذا تجاوزت هذه القيم الحد المحدد مسبقًا ، يقوم المتحكم الدقيق بتشغيل أنظمة الإضاءة وتكييف الهواء بمساعدة المرحلات.
وبالمثل في حالة وجود حريق ، يعطي كاشف الدخان إشارات إلى وحدة التحكم الدقيقة بحيث يتم تشغيل نظام عادم الحريق.
تتيح لوحة المفاتيح Matrix للمستخدم إدخال كلمة المرور لقفل أو فتح الأبواب. وبالتالي ، إذا أدخل المستخدم كلمة مرور صحيحة ، يرسل الميكروكونترولر الإشارات المناسبة إلى مشغل المحرك IC لفتح أو إغلاق الباب. إذا قام المستخدم بإدخال كلمة مرور غير صحيحة ثلاث مرات ، فإن هذا النظام يحول نظام الإنذار حتى لو كان في حالة حريق
يتم نقل جميع معلومات هذه الأحداث عن بُعد إلى مستخدم جوّال باستخدام مودم GSM. مودم GSM مسؤول عن إرسال حالة درجة الحرارة ، والإضاءة ، والدخان ، وما إلى ذلك ، إلى هاتف محمول بعيد من أوامر متحكم رئيسي. وأيضًا يتلقى المستخدم البعيد SMS للتحكم في الأجهزة مثل المصابيح والأبواب والأجهزة الأخرى في المنازل.

بعد الاطلاع على الوصف أعلاه ، يمكن للمرء أن يقول أن المراقبة عن بعد والتحكم في المنازل من خلال تقنية GSM هي طريقة بسيطة ومحمولة ومنخفضة التكلفة حيث يتخذ المستخدم قرارات مريحة للإشراف على منزله. مع الأخذ في الاعتبار بعض أبسط مشاريع GSM ، فيما يلي بعض الإضافات مشاريع لطلاب الدراسات العليا التي تعتمد على تقنية GSM.

تطبيقات الوقت الحقيقي القائمة على GSM:

مودم GSM

نظام تنبيه الفيضانات القائم على GSM
تطبيق نظام نقل بيانات ECG مع شبكة GSM
نظام الكشف عن حرائق الغابات وسقوط المطر القائم على GSM
نظام تتبع المركبات باستخدام نظام GSM و GPS
التحكم في السرعة المحرك التعريفي استخدام مودم GSM
قياس درجة الحرارة للصناعات من خلال شبكة GSM
نظام مراقبة الصحة عبر GSM
مراقبة الطقس عن طريق الرسائل القصيرة باستخدام مودم GSM
GSM الإلكترونية القائمة لوح الإعلانات
تطبيق نظام استعلام الطلاب عن طريق الرسائل القصيرة باستخدام تقنية GSM
نظام أتمتة المنزل باستخدام تقنية GSM
نظام ري آلي للمزارعين باستخدام GSM
نظام مراقبة المريض عن بعد القائم على GSM و Zigbee
GSM / GPS على أساس نظام التنبيه بسرقة المركبات
بوابة عبور مستوى السكك الحديدية التي يتم التحكم فيها بواسطة GSM عن طريق الرسائل القصيرة للمستخدم
عداد الطاقة المتكامل لفواتير الطاقة على أساس تقنية GSM
لوحة إلكترونية لاسلكية مع ميزات قابلة للبرمجة للمستخدم باستخدام GSM
نظام الأتمتة الصناعية القائم على GSM للتحكم الآلي
يتم تطبيق نظام التحكم في الحلقة المغلقة للتحكم الدقيق في المحرك من خلال GSM
نظام مركبة الروبوت العسكرية التي تسيطر عليها DTMF باستخدام GSM

هذه هي بعض من أحدث GSM المشاريع الصغيرة والكبيرة لطلاب الهندسة في السنة الثالثة والرابعة مع شرح بسيط للدائرة. نأمل أن نكون قد قدمنا معلومات جديرة بالاهتمام حول هذا الموضوع مع عدد قليل من أفضل مشاريع GSM. لمزيد من المساعدة الفنية لتنفيذ هذه المشاريع ، يمكنك الاتصال بنا من خلال التعليق أدناه.

اعتمادات الصورة: