โปรเจกต์ ระบบความปลอดภัยที่ใช้ Arduino พร้อม GSM และ PIR Sensor

ในปัจจุบัน ความปลอดภัยของบ้าน สำนักงาน และสถานที่อื่นๆ เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง ในช่วงที่เราไม่อยู่ สถานที่เหล่านี้มักจะไม่ปลอดภัย เพื่อให้สถานที่เหล่านี้มั่นคงปลอดภัย หลายคนเลือกที่จะจ้างเจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัย ขณะที่อีกหลายคนเลือกใช้ระบบรักษาความปลอดภัยอิเล็กทรอนิกส์ ในปัจจุบันมีระบบรักษาความปลอดภัยหลากหลายประเภทที่มีจำหน่ายในท้องตลาด ซึ่งระบบเหล่านี้มีความแม่นยำสูง ควบคุมได้ง่าย ราคาไม่แพง และที่สำคัญที่สุดคือสามารถทำงานได้ด้วยแรงดันไฟฟ้าต่ำ (สูงสุด 12 Voltage)

ในที่นี้เราได้ลองสร้างระบบรักษาความปลอดภัยอย่างง่ายแบบ arduino based security system โดยใช้ GSM module และ PIR sensor ระบบจะทำการโทรไปยังหมายเลขโทรศัพท์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเมื่อตรวจพบการบุกรุก ในรูปภาพด้านล่างคุณสามารถเห็นการติดตั้งใช้งานของระบบรักษาความปลอดภัยนี้

ในระบบรักษาความปลอดภัยส่วนใหญ่ GSM ถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลาย สำหรับโปรเจกต์นี้ GSM ถูกใช้เพื่อทำการ Voice call สำหรับการแจ้งเตือน จุดประสงค์หลักของโปรเจกต์นี้คือเพื่อปกป้องบ้านหรือสำนักงานของคุณจากหัวขโมย

ในวงจรนี้มีการใช้ GSM และ PIR sensor เมื่อมีมนุษย์ (หัวขโมย) เข้ามาในระยะของ PIR sensor ตัว Arduino จะทำการโทรไปยังหมายเลขที่กำหนดไว้ นั่นหมายความว่าหากมีใครอยู่ในบ้านหรือสำนักงานของคุณ คุณจะสามารถดำเนินการจัดการกับหัวขโมยได้ในทันที

Block Diagram & Working

ระบบนี้มีความเรียบง่ายมาก และการทำงานของระบบก็เรียบง่ายเช่นกัน ในระบบนี้ PIR sensor ใช้สำหรับการตรวจจับ (Sensing) จากนั้นใช้ arduino สำหรับการควบคุม และใช้ GSM module เพื่อจุดประสงค์ในการโทรออก เมื่อมีใครเข้ามาในระยะของ PIR sensor ตัว Sensor จะส่งสัญญาณ Logic ไปยัง Arduino จากนั้น Arduino จะเข้าควบคุมและปฏิบัติงานตามคำสั่งที่ได้รับมอบหมาย โดยในที่นี้ Arduino ได้รับมอบหมายหน้าที่ในการโทรออก จากนั้น Arduino จะส่งสัญญาณไปยัง GSM module เพื่อทำการ Voice call

อย่างที่เราทราบกันดีว่า GSM module ทำงานด้วย AT commands ดังนั้น Arduino จึงส่ง AT commands ไปยัง GSM module เพื่อทำการโทรออก โดยคำสั่ง AT command สำหรับการโทรออกมีดังนี้:

ATD;

หากร่างกายมนุษย์มีการเคลื่อนไหวอยู่ในระยะของ PIR sensor ตัว Sensor จะส่งสัญญาณไปยัง Arduino อย่างต่อเนื่อง และ Arduino จะทำการโทรซ้ำเรื่อยๆ จนกว่าร่างกายที่เคลื่อนไหวนั้นจะหยุดนิ่งหรือออกไปนอกระยะการตรวจจับ

Circuit description

วงจรของระบบรักษาความปลอดภัยนี้เรียบง่ายมาก Digital Pin หมายเลข 9 ของ Arduino Pro Mini จะเชื่อมต่อโดยตรงกับขา Output ของ PIR sensor และขา Rx กับ Tx ของ Arduino จะเชื่อมต่อโดยตรงกับขา Tx และ Rx ของ GSM module ตามลำดับ ซึ่งหมายความว่าเป็นการเชื่อมต่อแบบไขว้ (Cross connection) ระหว่าง Arduino และ GSM module เนื่องจากมีการติดตั้งส่วนสื่อสาร Serial แบบ RS232 มาในตัว GSM module อยู่แล้ว จึงไม่จำเป็นต้องใช้ส่วนสื่อสาร RS232 เพิ่มเติม ส่วน PIR sensor นั้นมีจำหน่ายทั่วไปในท้องตลาด หรือคุณจะสร้างขึ้นเองที่บ้านก็ได้

ในส่วนของ Programming ของระบบนี้ก็ง่ายมากเช่นกัน ในการ Programming เราเพียงแค่ต้องอ่านค่า Output จาก PIR sensor และส่งคำสั่ง AT command เพียงคำสั่งเดียวไปยัง GSM module เพื่อทำการ Voice call ผู้เขียนโปรแกรมยังสามารถใช้การแจ้งเตือนผ่านข้อความ (Message alert) ในระบบนี้แทนการโทร หรือใช้ร่วมกับการโทรได้โดยการเพิ่ม AT commands สำหรับข้อความ และใช้ฟังก์ชัน Serial.println(); ในการส่ง AT commands ไปยัง GSM module

Serial.println (“ATD+919610126059;”);

Serial.println ();

Components Used

1.      GSM Module

2.      PIR Sensor

3.      Arduino