Охранная система gsm 900

Автономная охранная система на Arduino + GSM

Друзья, разрешите представить проектик GSM сигнализации на Arduino. В сети довольно много проектов по типу «Arduino + модем + датчики», однако я часто вижу в них некоторую незаконченность (в особенности, с программной точки зрения): отсутствие гибкости в настройках и конфигурировании. В представленном решении я попытался сделать устройство максимально готовое к «боевым» условиям, предусмотрев все, что может понадобится среднестатистическому пользователю (на мой взгляд).

TL; DR программно и аппаратно задуманное реализовано, тест в реальных условиях запущен, исходники и бинарники опубликованы, корпус не осилил.

Устройство и характеристики

Устройство отправляет SMS при возникновении следующих событий:

  • открытие двери (герконовый датчик);
  • резкое изменение освещения (фоторезистор);
  • движение (PIR датчик);
  • выход температуры из заданного диапазона;
  • низкое напряжение батареи.

Пример SMS с событием

Также, раз в сутки можно настроить время ежедневного отчета

Питается устройство от 3-х батареек AA. Расчетное время работы ≥6мес.

Настройка устройства, считывание логов событий и построение месячного графика температуры происходит с помощью утилиты (Python 2.7 + Tk + pyserial + matplotli).

Основное окно утилиты настройки

Окно лога событий

Окно лога температуры

Сборка устройства

Себестоимость деталей устройства на момент публикации этой статьи составляет примерно 1000-1200 рублей (без учета заказа платы).

Для удобства сборки и надежности в эксплуатации лучше заказать плату. Китайские друзья с известного сайта предлагают сделать 10 штук с доставкой за

$7, а иногда и меньше. Но всегда можно собрать и на макетке, как я и поступил с первым прототипом:

Arduino и совместимые модули были заказаны с aliexpress. Понадобятся:

  • Arduino Pro Mini 3.3v 8MHz (5v 16MHz is also acceptable, but requires different firmware);
  • MH-SR602 MINI Motion Sensor;
  • SIM800C(L) GSM Module;
  • CP2102 MICRO USB to UART TTL Module;
  • DS3231 RTC Module For Raspberry Pi;
  • 3 AA battery holder With ON OFF Switch;
  • различная рассыпуха (резисторы, конденсаторы, зуммер и поч.).

В списке специально указаны названия, дающие нужный результат при вводе в поиск.

Схема устройства

Для снижения энергопотребления с платы Arduino нужно обязательно удалить резистор светодиода питания и регулятор напряжения. Проект платы сделан в Ki-CAD.

Использование

Локализация

Поддержаны два языка для программы конфигурирования и текста SMS: английский, русский. При желании не сложно добавить поддержку других языков: все локализуемые строки вынесены в отдельный файл (принимаю issue с реквестом, если приложите переводы всех строк).

Полевые испытания

Прошу прощения за эстетику монтажа.

Установка на входную дверь. Часть конструкции справа (непосредственно на самой двери) — магнит для срабатывания геркона

На место постоянного использования (гараж) устройство было установлено 4 месяца назад. Для целей усиленного тестирования, функция расписания не используется (по каждому событию отправляется SMS). В среднем получается 5 SMS в день: два при входе в гараж (срабатывает датчик открытия двери и датчик освещения), два при выходе и один «ежедневный отчет». На текущий момент батареи (3x AA) держат напряжение 4.1в при включенном модеме.

Проблемы

За время эксплуатации температура в помещении понизилась с +10°С до -15°С и обнаружилась две проблемы.

  1. Используемый PIR датчик начинает давать ложные срабатывания при низких температурах. При +5°С использование стало совсем невозможным: число ложных срабатываний превысило одно в день. Попытка замены датчика на другой проблему не решило, поэтому сейчас этот датчик временно отключен. Что с этим делать пока не понятно.
  2. Датчик температуры, встроенный в DS3231 при -10°С и ниже начал сходить с ума: периодически выдает случайные значения, например, «-84°С» или «+115°С». Интересно, что RTC работает нормально. На текущий момент не понятно, проблема ли это конкретно моего экземпляра или нет. Жду для проверки второй идентичный модуль, при повторении с ним проблемы в устройство будет добавлен DS18B20.

В остальном полет нормальный.

Что дальше

В планах (когда-нибудь):

  • спроектировать и напечатать корпус;
  • подключить ESP-01 для конфигурации и просмотра логов через браузер с телефона.

Отладка

Отладочные сообщения выводятся в виртуальный COM на 250kbod. Нужно замкнуть на землю D12, чтобы отключить детекцию подключенного USB (чтобы устройство продолжало работу в нормальном режиме). Конфигурирование через утилиту продолжит работать нормально.

Ссылки

Репозиторий проекта: github
Доступны схема и плата в Ki-CAD, прошивка и исходники для Arduino, exe и исходники утилиты конфигурации.

Источник

Обзор охранной системы Билайн «Дом под присмотром»

Сам оператор называет свой продукт «комплексным М2М-решением для удаленного наблюдения за помещениями». Доступны два варианта поставки: «Дом под присмотром» для частных клиентов и «Видеоконтроль» – для корпоративных. Сейчас этот проект испытывают в Южном и Сибирском регионом России, и если там он покажет себя хорошо, то его запустят и в Москве, и в остальных городах страны.

В обеих поставках присутствует сердце всей системы наблюдения – беспроводная MMS-камера GSM MMS V900 B1. С нее и начнем, а для начала приведём таблицу характеристик.

Технические характеристики

Источник питания 100–240В, 50 Гц
Рабочая температура от -10 до +45° С
Температура хранения от -20 до +60° С
Допустимая влажность 10–90% без конденсации
Рабочий диапазон частот, МГц GSM 900/1800
Протокол передачи данных GSM Phase 2/2+, включая передачу данных
Рабочая частота пульта ДУ 433 МГц
Эффективное расстояние работы пульта ДУ 10 м
Формат получаемого фото JPEG
Размер фото, пикселей 160×120, 320×240, 640×480
Разрешение камеры 0,3Мп
Угол обзора камеры 60° по горизонтали и по вертикали
Дистанция ночной съемки до 6 м
Батарея Li-ion, 800 мАч
Цена

Внешний вид камеры

Камера Билайн V900 B1

Камера – сердце всей системы. Она имеет подставку, которая крепится к основному блоку шарниром. В черном контуре подложки располагаются датчик движения, непосредственно объектив камеры в окружении восьми светодиодов подсветки. Там же рядом имеются светодиоды, которые в свою очередь красным и зеленым светом указывают на текущий режим работы.

На правой грани камеры находятся бегунок включения, разъем mini-USB, используемый для зарядки встроенной батареи, и полозья для крепления кабеля. Слева всё проще: только лишь модуль SIM-карты – извлекаем защитную резиновую крышку и получаем доступ к самому отсеку. А нажав кончиком ручки на желтую кнопку в отсеке, извлекаем пластиковую консоль для установки карточки. В GSM MMS V900 B1 используется стандартная SIM-карта (не micro-SIM), при этом камера работает только с «симками» Билайна. Тарифные планы, предлагаемые оператором в комплекте, заточены под данное решение (в абонентскую плату включены пакеты SMS и MMS), поэтому не стоит пренебрегать ими и использовать классические тарифы.

Правая грань камеры Билайн V900 B1

Левая грань камеры Билайн V900 B1

Отсек для SIM-карты на камере Билайн V900 B1

Камеру можно не только установить на горизонтальной поверхности, но и закрепить на стене. Для этого на нижней грани устройства есть пара углублений. Насаживаем опору на пару шляпок шурупов, отщёлкиваем основной блок и поворачиваем его объективом в нужном направлении. К слову, такое положение вещей отроет нам доступ к сеточке микрофона камеры, а также позволит подобраться к клавише сброса (она же отключает светодиоды передней панели при кратковременном удержании).

Отметим среднего качества пластик камеры, средний же уровень сборки, но при этом не будем забывать стоимость решения – она под стать.

Камера GSM MMS V900 B1 в разложенном состоянии

Датчики

Подробно останавливаться на экстерьере каждого датчика не станем, в этом нет никакого смысла – в основном это пластиковые коробочки белого и кремового цвета, аналогичные по качеству материала и сборки камере. Вряд ли кто-то будет сильно беспокоиться о том, как датчики вольются в интерьер помещения. Тем не менее, перечислить их и привести фотографии считаем необходимым. Итак, это:

  • датчик движения SENSEIT SMART D3;
  • датчик магнитный открывания двери SENSEIT SMART D1;
  • кнопка оповещения радиоканальная SENSEIT SMART D2;
  • датчик дыма SENSEIT SMART D4;
  • сирена светозвуковая беспроводная SENSEIT SMART D5 (единственная с внешним питанием, а не только пальчиковой батарейкой внутри корпуса).

Многообразие датчиков камеры Билайн V900 B1

Если в комплекте «Дома под присмотром» мы можем видеть всё это многообразие, то для «Видеоконтроля» предлагается самостоятельно составить любой набор либо ограничиться только камерой. При этом допустимы любые комбинации датчиков, лимитировано лишь их общее количество – не больше 15.

Датчик движения для камеры Билайн V900 B1

Сирена для камеры Билайн V900 B1

Датчик открытия двери для камеры Билайн V900 B1

Датчик дыма для камеры Билайн V900 B1

Управление

К чести Билайна, его разработчики и спецы по юзабилити неплохо поработали над камерой – пользоваться ею просто. Установив одну SIM-карту в камеру, а другую – в телефон с поддержкой MMS, мы можем приступать к работе. Посылаем всего одно SMS-сообщение с телефона на камеру и тем самым присваиваем себе права «администратора».

Дальше можно продолжить управление с помощью SMS-команд, но лучше перейти к веб-интерфейсу, расположенному по адресу https://mmscamera.qtelecom.ru/. Там нужно зарегистрироваться самому, чтобы получить учётную запись, а затем добавить к профилю все свои камеры.

Получение прав Администратора

Получение прав Администратора

Добавление камеры через WEB-интерфейс

Все функции разложены по вкладкам, заблудиться сложно, освоиться не составит труда. Есть журнал состояния, архив снимков, раздел настроек. Имеется даже вкладка «поддержка», где вы можете получить консультации специалиста.

WEB-интерфейс, архив снимков

WEB-интерфейс, журнал событий

WEB-интерфейс, настройка услуг

В настройках можно выбрать режим работы: активный или пассивный, то есть мониторинг ситуации или выжидательная позиция. Помимо этого есть возможность добавить простых пользователей, права которых ограничены лишь просмотром событий. Здесь же выбирается способ оповещения, настройки фото и активируются датчики.

Пример оповещения при отключении датчика

Пример оповещения при отключении датчика

Оповещение

При срабатывании или отключении датчиков, изменении настроек и вообще при практически любых действиях с системой камера отсылает оповещения в виде SMS-сообщений. Кадры отправляются в MMS и, при желании, по электронной почте. Честно сказать, порой SMS-оповещения смотрятся избыточными, например, при отключении питания, но мы тестировали продукт, а не использовали в жизни, когда любая информация может быть ценной, а стереть сообщения все же проще, остаться неосведомленным.

Есть возможность, позвонив на камеру, услышать звук со встроенного микрофона и, при сомнениях, сделать кадр – для этого нужно ещё раз позвонить на номер камеры и положить трубку, не дожидаясь ответа.

Информирование посредством SMS и MMS

Камера

Камера оборудована матрицей 0,3 мегапикселя. Она может делать снимки лишь в формате JPEG и только трех разрешений: 160×120, 320×240 или 640×480 пикселей. Встроенная инфракрасная подсветка активируется автоматически при недостаточном освещении. В отличие от световых и звуковых индикаторов работы, которые можно отключить, она вообще не деактивируется, а потому может себя выдать. О качестве съемки вы можете судить по тестовым кадрам в различных условиях. Отметим, что при увеличении разрешения снимков, уменьшается количество кадров, которое может сделать камера (восемь для 160×120 и 320×240 и не более двух для 640×480), то есть хоть какую-то динамику можно увидеть лишь на минимальных размерах, а на перезарядку уйдет время.

Пример съемки камерой Билайн V900 B2 при дневном свете

Пример съемки камерой Билайн V900 B2при электрическом освещении

Пример съемки камерой Билайн V900 B2в полной темноте с инфракрасной подсветкой

Аккумулятор

Питание камеры обеспечивает встроенная несъемная литий-ионная батарея емкостью 800 мАч. Заряжается элемент питания от сети 220 В либо от USB-порта компьютера через разъем mini-USB. Время автономной работы составляет около 6 часов в бездействии, но мы бы советовали использовать батарею все же как резервный источник питания на случай обесточивания жилища, держа камеру постоянно на зарядке.

Конкуренты

Близких конкурентов у решения не имеет. Разве что у МегаФона есть камера GC19, но та обладает несколько иной функциональностью. С одной стороны, она умеет в случае тревоги делать видеозвонки по сети 3G , и это намного нагляднее, чем куцая серия фотографий. С другой стороны, для неё нет всего того многообразия дополнительных датчиков, что есть у камеры Билайн.

Камера МегаФон GC19

Камера МегаФон GC19

Выводы

Впечатления от камеры остались неоднозначными – полезность такой охранной системы весьма спорна. В случае проникновения злоумышленника, вы будете извещены об этом скромным фото плохого качества, и вам останется лишь беспомощно пытаться вызвать полицию.

Вот разве что датчик задымления, пожалуй, действительно полезен, потому как позволит предотвратить пожар, но такое применение слишком уж узковато. Ещё можно «подслушивать» за тем, как няня обращается с вашим ребёнком.

Отдельная проблема – слабая защищённость канала связи. Датчики «общаются» с камерой на широко используемой частоте, заглушить их можно даже обычной радиостанцией. При этом данные никак не шифруются, так что нет проблем послать мощный ложный сигнал датчика и спокойно приниматься за взлом. Да и GSM-глушилки давно уже продаются на любом радиорынке. Нажал кнопку – и камера вне зоны действия сети.

На наш взгляд, перед нами некая полумера для слишком экономного пользователя, который тем самым успокаивает себя и за сравнительно небольшие деньги покупает «плацебо».

Для оператора это способ несколько расширить штат абонентов, вложившись в ПО и раскрутку, однако массовость решению мы бы не стали пророчить. Название продукта точно отражает его сущность – дом под присмотром, а не под контролем. Впрочем, если альтернативы вроде пультовой вневедомственной охраны недоступны, то камера Билайн очевидно лучше, чем ничего.

Источник

Adblock
detector