これは、誰かを検出したときに電子メールをトリガーできるセキュリティシステムを構築するもう1つの興味深いIOTプロジェクトです。このプロジェクトには、ESP8266、PIRセンサー、ISD1820音声モジュールのパワーが組み込まれています。この記事の終わりに、インターネットを介してリモートで武装/武装解除(アクティブ化/非アクティブ化)できる完全に機能するセキュリティシステムを構築したはずです。動きが検出されたときに再生される独自のオーディオクリップを録音したり、侵入を示す特定の電子メールIDに日付と時刻を記載したメールを送信したりできます。十分にクール….. !!! ??
それでは、それを構築しましょう。
必要な材料:
このプロジェクトを構築するために必要な材料は以下のとおりです
- ESP8266
- PIRセンサー
- ISD1820音声モジュール
- LM317、LM7805
- BC547(2Nos)
- 1K、200オーム、330オームの抵抗
- 10ufおよび0.1ufコンデンサ
- セットアップに電力を供給する12Vアダプター/ 9Vバッテリー
モジュールの説明:
このプロジェクトには、ESP8266モジュール、PIRセンサー、ISD1820音声モジュールの3つの重要なコンポーネントが含まれています。これらのモジュールに精通している場合は、回路図に進むときにこの部分をスキップできますが、それらがどのように機能するかを知りたい場合は、読んでください。
ESP8266モジュール:
いつかこのモジュールに出くわしたと思います。これは非常に有名で強力なWiFiモジュールであり、主にIOTプロジェクトで使用されます。
このプロジェクトは、ESP8266の使用を開始する方法と、Arduino IDEを使用してプログラムする方法を説明した以下の2つのチュートリアルにアクセスしない場合は、ESP8266モジュールのプログラム方法を知っていることを前提としています。プロジェクトを完了するには、これを知っている必要があります。
- ESP8266入門
- ArduinoIDEを使用したESP8266のプログラミング
PIRセンサー:
PIRセンサーはパッシブ赤外線センサーの略です。人間や動物の存在を検知できる低コストのセンサーです。センサーには2つの重要な材料があります。1つは生体(人間/動物)からの熱特性を検出できる焦電結晶で、もう1つはセンサーの範囲を広げることができるフレネルレンズです。また、PIRセンサーモジュールは、下の画像に示すように、センサーの動作を調整するためのいくつかのオプションを提供します。
2つのポテンショメータ(オレンジ色)は、センサーの感度とトリガーオン時間を制御するために使用されます。基本的に、センサーのDoutピンはVccピンとGndピンの間にあります。モジュールは3.3Vで動作しますが、5Vでも電力を供給できます。左上隅には、モジュールを2つの異なるモードで動作させるために使用できるトリガーピン設定もあります。1つは「H」モードで、もう1つは「I」モードです。
「H」モードでは、範囲内で人が検出されると出力ピンDoutがハイ(3.3V)になり、特定の時間(時間はポテンショメータによって設定されます)後にローになります。このモードでは、人がまだ範囲内にいるのか、エリアを離れているのかに関係なく、出力ピンがハイになります。プロジェクトでは、モジュールを「H」モードで使用しています。
「I」モードでは、人が範囲内で検出されると出力ピンDoutがハイ(3.3V)になり、センサーの範囲内にいる限りハイのままになります。人がその領域を離れると、ポテンショメータを使用して設定できる特定の時間が経過すると、ピンが低くなります。
注:ポテンショメータまたはピンの位置は、PIRセンサーのベンダーによって異なる場合があります。シルクスクリーンに従って、ピン配置を決定します
ISD1820音声モジュール:
ISD 1820 Voiceモジュールは、Voiceアナウンスでプロジェクトを盛り上げることができる本当にクールなモジュールです。このモジュールは、オーディオクリップを10秒間録音し、必要に応じて再生することができます。モジュール自体にはマイクとスピーカー(8オーム0.5ワット)が付属しており、以下のようになります。
モジュールは+ 5Vで動作し、左側のベルクスティックを使用して電力を供給できます。また、下部にRecである3つのボタンがあります。ボタン、PlayE。ボタンとPlayL。それぞれボタン。Recを押すと声を録音できます。ボタンを押して、PlayEボタンを使用して再生します。PlayLは、ボタンを押している間、音声を再生します。MCUまたはESPとインターフェイスする場合、左側のピンを使用できます。これらのピンは3V〜5Vに耐えられるため、Arduino / ESP8266で直接駆動できます。私たちのプロジェクトでは、ESP8266モジュールのGPIO0ピンを使用してPLAYEピンを制御しています。侵入者が検出されたときに録音された音声を再生できるようにします。
回路図とハードウェア
このIoTセキュリティシステムプロジェクトの完全な概略図を以下に示します。
この回路は2つの電圧レギュレータで構成されています。1つはLM317を使用して設計された3.3Vレギュレータで、もう1つは7805レギュレータICを使用して作成された5Vレギュレータです。LM317は、200Ωと330Ωの抵抗を使用して出力を3.3Vに設定する可変電圧レギュレータです。両方のレギュレーターは、12Vアダプターを使用して電力を供給されます。この回路の消費電力は非常に小さいため、12Vアダプターの代わりに9Vバッテリーを使用することもできます。
GPIO 2ピンをハイにすると、PIRセンサーと音声モジュールがオンになります。このピンは、1kの電流制限抵抗を介してBC547を駆動し、両方のモジュールの電源回路を完成させます。GPIO_0ピンは入力ピンとして使用されます。BC547トランジスタを介してPIRセンサーのDoutピンに接続されています。このピンが高くなると、Arduinoプログラムを介した侵入を示す電子メールがトリガーされます。
出力ピン(Dout、GPIO_2、GPIO2)のソース電流は非常に少ないので、トランジスタを使用してそれらを駆動しました。また、モジュールの電源がオンのときにESP8266のGPIOピンをロードしないでください。ロードしないと、モジュールは無限リセットループに入ります。これを回避するために、電源投入時に一時的に切断する2つのスイッチを配置しました。
上記の回路をPerfボードにはんだ付けするか、単にブレッドボードを使用することができます。モジュールへのはんだ付けを避けるために、メス/オスのバーグスティックを使用しました。完了すると、ボードは次のようになります。
IFTTTを使用して電子メールを送信するためのAPIの作成:
ハードウェアの準備ができたら、特定の電子メールIDに電子メールを送信できるAPI(アプリケーションプログラムインターフェイス)を作成しましょう。これは、IFTTT.comというWebサイトを利用して簡単に行うことができます。また、ESP8266を使用してSMSを送信し、同じIFTTTサービスを使用するPICマイクロコントローラーを使用して電子メールを送信できるプロジェクトについても説明しました。
IFTTTをまだ使用していない場合は、このチュートリアルの最後にあるビデオにアクセスしてください。慣れている場合は、以下の手順に従ってください。
1.IFTTTアカウントにログインします
2.「MakerWebhooks」を検索し、接続をクリックします
3.次に、「Gmail」を検索して[接続]をクリックし、手順に従ってアクセスを許可します
4.次に、[マイアプレット]-> [新しいアプレット]をクリックして、アプレットを作成します。
5.ここで、「This」機能はWeb makerhooksサービス用であり、「that」機能はGmailサービス用です。
6.「これ」をクリックして、Webメーカーのフックを検索して選択します。イベント名を「123」と名付けました。何でも名前を付けることができます。
7.次に、[それ]をクリックし、Gmailを検索して選択し、メールの件名と本文を入力します。
8.必要な詳細がすべて入力されると、Appleの準備が整い、次のようになります。
9.ここで、もう一度Web Maker Hooksを検索してアクセスし、「Documentation」をクリックします。次に、イベント名の下に、アプレットで使用したイベント名を入力します。私の場合は「123」で、Arduinoプログラムで必要になるのでURLをコピーします。URLは以下のようになります。
10.「テストする」ボタンをクリックして、リンクが正しく機能しているかどうかを確認できます。そうすることで、テストメールが届くはずです。
Arduinoプログラム
このプロジェクトのArduinoプログラムはシンプルで簡単です。ESPをAPおよびSTAとして機能させるだけです。次に、アラームシステムをARM / DISARMできるHTMLコードを使用してWebページを作成します。完全なコードはこのチュートリアルの最後にあり、コードもコメント行を使用して説明されています。さらに重要な行を以下に説明します。
const char * ssid = "BPASホーム"; //ここにWifiSSIDを入力しますconstchar * password = "cracksen"; //ここにパスワードを入力します
上記のコード行で、SSID名とパスワードをルーターのSSID名とそれに対応するパスワードに変更します。
ESP8266が接続されているIPを確認したい場合は、シリアルモニターを開くと、次のコード行でArduinoIDEシリアルモニターにIPが出力されます。
Serial.println( ""); Serial.print( "接続済み"); Serial.println(ssid); Serial.print( "IPアドレス:"); Serial.println(WiFi.localIP()); //シリアルモニターはESPモジュールのIPアドレスを提供します
Webページの作成を担当するHTMLコードを以下に示します。あなたはあなた自身のコードであなたのウェブページをカスタマイズすることができます。ページが正常に読み込まれた場合にユーザーに確認するようにフィードバック部分を変更しました。
//ウェブページのHTMLコード// mainPage + = "
IOTベースのセキュリティシステム
-CircuitDigest
アラームステータス:
";フィードバック="ARMをクリックしてセキュリティシステムを有効にします
"; // HTMLコードの終わり//以下のコード行は、アラームが作動または解除されたときに実行する必要があることを決定します。私のプログラムでは、HTMLコードのフィードバック部分を変更し、以下に示すようにボタンに基づいてGPIO2ピンをHIGH / LOWにしました。
server.on( "/ switch2On"、(){feedback = "
アラームが作動しています
"; // HTMLコードの変更currentPage = mainPage + Feedback; server.send(200、" text / html "、currentPage); currentPage =" "; digitalWrite(GPIO_2、HIGH); // PIRと音声モジュールをオンにするpower_module = true; delay(1000);}); server.on( "/ switch2Off"、(){feedback = "アラームがダウンしています
"; // HTMLコードの変更currentPage = mainPage + Feedback; server.send(200、" text / html "、currentPage); currentPage =" "; digitalWrite(GPIO_2、LOW); // PITと音声モジュールをオフにするpower_module = false; delay(1000);});システムが正しく機能するために変更する必要があるもう1つの重要な行は、URL文字列行です。IFTTT Webサイトからコピーした行(後 "/トリガー")をここに貼り付けます。以下に私のものを示しましたが、私のAPIキーは使用しないでくださいここで独自のものを使用してください
String url = "/ trigger / 123 / with / key / mDsoOV_EERS3xRfrh3_UQBhbcx0qlRHns-z2qXXXXX"; // APIURLに変更する必要があります
コードの残りの部分は自明です。疑問がある場合は、コメントセクションを使用できます。サポートさせていただきます。
ワーキング
ハードウェアとコードの準備ができたら、FTDIボードを使用してプログラムをESP8266モジュールにアップロードできます。Arduino IDEを使用してESP8266にプログラムをアップロードする方法がわからない場合は、このチュートリアルにアクセスしてください。
プログラムをアップロードした後、シリアルモニターをクリックすると、以下のようなものが表示されます。ESP8266モジュールをリセットしない場合は、再試行してください
。
ここでは、ESP8266モジュールに割り当てられているIPアドレスを書き留めることもできます。次に、IPを使用して、ブラウザにWebページをロードし、次の図に示すように、そこからIoTセキュリティシステムをアーム/アーム解除できます。
これらすべてを確認したら、ESP8266をPerfボードに転送して電源を入れ、ビデオに示すようにスイッチを短絡できます。
電源を入れた後、IPを使用して上記のWebページにアクセスし、Securtiyシステムを有効にすることができます。有効にした後、PIRセンサーがキャリブレーションするまで50〜60秒待ちます。
これでプロジェクトの準備が整いました。プロジェクトを希望の場所に置いておくことができます。誰かがその場所を越えてPIRセンサーの範囲内に入ると、音声メッセージがトリガーされ、電子メールが電子メールに送信されます。交差した日時のID。メールは以下のとおりです。
だから、それはそれです..あなたがプロジェクトを気に入って、あなた自身のものを作るのを楽しんでくれることを願っています。プロジェクトの完全な動作は、以下のビデオに示されています。ご不明な点やご提案がございましたら、下のコメント欄にご記入ください。可能な限り対応させていただきます。