Hlavním cílem tohoto navrhovaného projektu je navrhnout a implementovat flexibilní, nákladově efektivní a výkonný průmyslový podnik založený na GSM Automatizační bezpečnostní systém . Pro pohodlí a bezpečnost cestujících je zapotřebí systém průmyslové automatizace založený na GSM. Tento systém vám pomůže detekovat vloupání, únik škodlivého plynu, kouř způsobený požárem a po zjištění podezřelé aktivity odešle výstražnou zprávu na číslo vlastníka i na bezpečnostní personál. Dotyčná osoba podnikne určité kroky odesláním některých příkazů do jednotky mikrokontroléru prostřednictvím registrovaného mobilního telefonu a ovládá průmyslová zařízení prostřednictvím relé.
Průmyslová automatizace nebo numerické řízení je použití řídicích systémů, jako jsou počítače, k řízení průmyslových strojů a procesů, což snižuje potřebu pracovní síly. Provoz a řízení moderních průmyslových zařízení a procesů vyžaduje mnoho senzorů pro monitorování několika parametrů systémů.
Návrh a implementace průmyslové automatizace založené na GSM
Navrhovaný systém se skládá z GSM modemu, mikrokontroléru, různé senzory, relé, paměť a LCD displej. Pokud chce uživatel ovládat systém ze vzdáleného místa, musí poslat SMS příkaz ze svého registrovaného mobilního telefonu, který indikuje provoz zařízení. GSM modem zabudovaný do mikrokontroléru přijímá příkaz uživatele. Podle přijaté zprávy mikrokontrolér zapne / vypne relé (tj. Konkrétní aplikaci).
Blokové schéma systému průmyslové automatizace založené na GSM je znázorněno na následujícím diagramu. Systém se skládá hlavně ze tří komponent, GSM MODEM a obvodu rozhraní, který zahrnuje různé použité senzory.
Blokové schéma přijímače
Architektura systému
Schéma zapojení rozhraní a připojení hlavního napájení jsou uvedeny v následujícím diagramu. GSM se připojilo k uživateli, policejní stanici a hasičům prostřednictvím mobilní celulární sítě.
Funkce GSM MODEMU je vzdálená komunikace mezi uživatelem (prostřednictvím mobilu) a kontrolérem prostřednictvím standardu sériové komunikace RS232. Mikrokontrolér nepřetržitě kontroluje výstupy různých senzorů a v případě nouze odesílá zprávy přes síť GSM.
Mikrokontrolér je prostřednictvím relé připojen k různým zařízením, jako je detektor kouře, detektor pohybu, IR senzor, LDR. Byl navržen obvod rozhraní, který zahrnuje naprogramovaný mikrokontrolér a GSM modem přes sériový port GSM MODEM, senzory jako vstupní zařízení a ty jsou připojeny k mikrokontroléru a relé.
Průmyslová automatizace založená na GSM
Hlavní okruh
Níže je podrobně vysvětlena hlavní role každé hardwarové komponenty.
Napájecí jednotka
Napájecí jednotka poskytuje dvě stejnosměrná napětí (5V a 12V) pro různá použití. Níže uvedený diagram ukazuje jednoduchý obvod pro získání 5V a 12V napájení z jednoho obvodu.
Střídavá síť bude sestupovat pomocí sestupného transformátoru T1, usměrněného můstkovým usměrňovačem B1 a filtrovaného vyhlazovacím kondenzátorem C1, aby se dosáhlo stálé úrovně stejnosměrného napětí. Regulátor napětí IC 7805 použitý k získání 5V DC. Regulátor napětí IC 7812 použitý k získání 12V DC.
Napájecí jednotka 5V A 12V
Mikrokontrolér - AT89S52
AT89S52 je nízkoenergetický, vysoce výkonný 8bitový mikrokontrolér CMOS s 8 kB bytů flash paměti (v systémové programovatelné paměti), vyrábí jej společnost Atmel s technologií energeticky nezávislé paměti s vysokou hustotou a je kompatibilní s průmyslovou standardní sadou instrukcí 80c51 a pinoutem .
Mikrokontrolér AT89S52
Hlavní role mikrokontroléru 8051 v bezpečnostním systému průmyslové automatizace založeném na GSM:
V tomto systému je mikrokontrolér naprogramován tak, že vždy hledá vstup ze senzorů. Pokud je mikrokontrolér přerušen signálem ze kteréhokoli ze senzorů, bude vydávat příkazy prostřednictvím GSM MODAMU na mobilní telefon uživatele zasláním SMS.
LCD je připojen k mikrokontroléru, aby zobrazoval stav MODEMU, stav senzoru. Například pokud mikrokontrolér inicializuje MODEM, pokud se MODEM nepodařilo inicializovat, uživatel neví, co se děje v systému, takže k zobrazení stavu používáme LCD.
GSM MODEM
Použili jsme Modem GSM / GPRS SIM900A pracuje na frekvencích 900/1800 MHz. Modem přichází s rozhraním RS232, které umožňuje připojení k PC i mikrokontroléru s čipem RS232 (MAX232). Přenosová rychlost je konfigurována od 9600-115200 pomocí AT příkazu.
Má integrovaný regulovaný napájecí zdroj. Pomocí tohoto MODEMU můžeme provádět zvukové hovory, SMS, číst SMS, účastnit se příchozích hovorů a internetu atd. Pomocí jednoduchého AT příkazu.
GSM MODEM SIM900A
Funkce
- Dvoupásmový GSM / GPRS 900 / 1800MHz.
- Nastavitelná přenosová rychlost.
- Držák SIM karty.
- Integrovaná LED dioda stavu sítě.
- Integrovaný výkonný zásobník protokolu TCP / IP pro internetový přenos dat přes GPRS.
Zásadní role GSM modemu v bezpečnostním systému Industrial Automation založeném na GSM:
V dnešní době bude vše automatizováno pomocí inteligentní technologie MODEM, pomocí této technologie můžeme vzdáleně přistupovat k jakýmkoli zařízením.
GSM MODEM komunikuje s mikrokontrolérem pomocí AT příkazů, například pokud chceme poslat SMS na Aa číslo 98xxxxxxxx, příkazy, které musíme odeslat, jsou AT + CMGS = ””,,,.
V tomto projektu se používá k odesílání SMS vlastníkům mobilních telefonů, když se v jejich domácnosti nebo průmyslu stalo bez svolení něco nechtěného.
RS232
The RS-232 je komunikace kabel, běžně používaný pro přenos a příjem sériových dat mezi dvěma zařízeními. V tomto projektu zajišťuje komunikaci mezi MODEM a mikrokontrolérem.
Komunikace RS232
Senzor kouře
NA Zařízení pro detekci kouře je zařízení pro snímání kouře, které indikuje požár. Detektory kouře jsou velmi užitečné v domácnostech, kancelářích, školách a průmyslových odvětvích. Senzor MQ-2 detekuje přítomnost hořlavého plynu a kouře v koncentracích od 300 do 10 000 ppm.
Senzor kouře
To lze snadno připojit k mikrokontroléru. Kdykoli kouř detekuje kouř / oheň, vyšle signály do mikrokontroléru a poté MC odešle SMS na mobilní telefon uživatele.
LDR (Light Dependent Resistor)
LDR je zařízení, které má proměnný odpor, který se mění s intenzitou světla, která na něj dopadá. Tato funkce umožňuje jejich použití v aplikacích snímajících světlo. V tomto projektu můžeme tento senzor použít pro účely zapnutí / vypnutí světel.
LDR
Jedná se tedy o implementaci průmyslové automatizace založené na GSM. Doufáme, že jste tomuto konceptu lépe porozuměli. Jakékoli dotazy týkající se tohoto konceptu nebo elektrických a elektronických projektů prosím poskytněte zpětnou vazbu v sekci komentářů níže. Zde je otázka pro vás, jakou roli má RS232 v tomto projektu?
