Universidad Técnica Particular de Lo ja. Informe Avance del Proyecto.
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Sistema Inalámbrico de Seguridad y Ubicacin !ara ve"#culos ve"#culos $ordillo% &ryan. Pac"ar% 'ever. (andry% &anegas% (andry $on)ale). bagordillo% " " !! a c " a r%jdgon)ale)*%jobanegas. +ut! l. edu.ec Universidad Técnica Particular de Loja Resumen , -n -n este !a!er se describe el avance !ara el sistema de seguridad !ro!uesto% el cual utili)a la red mvil $S !ara dar avisos de violacin de seguridad al usuario%
/uestro sistema im!lica la interaccin de sensores con un microcontrolador maestro 9Arduino:% y un microcontrolador esclavo 9Atmega;<=: 5ue interact>a con los actuadores y el mdulo $S?$PS !ara emitir la alerta y la ubicacin% esta
8ig. < 2iagrama de blo5ues del sistema . cuenta con la ca!acidad de ubicar el ve"#culo a través del $PS. Índice de Términos— Locali)acin% Locali)acin% Seguridad% $S% $PS. II.
I /T02U 33I4/
interaccin de describe en la figura <. II. SI=@= $S?$P0S?$PS SI=@= es un mdulo de funcin dosenuno. Se basa en el >ltimo mdulo $S ? $PS SI=@= de SI3% so!orta $S ? $P0S de banda cuádru!le y combina la tecnolog#a $PS !ara la navegacin !or satélite B1C.
2ada 2ada la !o !oca ca segur segurid idad ad 5ue ofre ofrece cenn los los sist sistem emas as de seguridad convencionales de los automviles se !ro!one el dise dise6o 6o y la im!l im!leme ement ntac aci inn de un sist sistem emaa inal inalám ámbr bric icoo antirrobo antirrobo ca!a) de emitir emitir una alerta en caso de violacin violacin de segurid seguridad% ad% con los siguie siguiente ntess re5uer re5uerimi imient entos7 os7 !ermit !ermitir ir al usuario conocer la ubicacin del ve"#culo% generar una se6al de alerta utili)ando la banda de telefon#a mvil $S% geo !osicionamiento mediante el mdulo $PS% y finalmente 5ue el dis!ositivo mantenga una autonom#a energética.
8ig. 1. -s5uema general del sistema
8ig. ;. SI=@= D Antena !ara $S y $PS 2e manera general la !laca cuenta conE 23@**% Tres Tres interface interfacess de entrada entrada de alimentac alimentación ión E 23@**% FGI/ y una interfa) de bater#a de litio. Tenga en cuenta 5ueE -l rango de 23@** y la entrada de tensin del !in FGI/ es de H D <F <F%% cuando cuando se utili)a utili)a HF de alimen alimentac tacin in%% se deb debee asegurar 5ue la fuente de alimentacin !uede !ro!orcionar
Universidad Técnica Particular de Loja. Informe Avance del Proyecto. $PS L1 3?A code botn% los otros tres leds se encenderán. M uno de ellos SensibilidadE SeguimientoE 1H d&m% 3old starts E comien)a a !ar!adear7 esto sugiere 5ue el SI=@= está 1* d&m em!e)ando a trabajar B1C.
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Universidad Técnica Particular de Loja. Informe Avance del Proyecto. < $PS L1 3?A code botn% los otros tres leds se encenderán. M uno de ellos SensibilidadE SeguimientoE 1H d&m% 3old starts E comien)a a !ar!adear7 esto sugiere 5ue el SI=@= está 1* d&m em!e)ando a trabajar B1C. PrecisinE a!roimadamente <.H metros 3uando la fuente de alimentacin% $S y la antena $PS y 3ombina la tecnolog#a $PS com!atible con tarjetas la tarjeta SI están conectados al mdulo correctamente% el Arduino. L-2 !ar!adea lentamente 9; segundo de 1 segundos la lu):% 3lases m>lti!les 1< $P0S conectividadE má. 5ue indica 5ue el mdulo está registrado en la red% y !uede =H.Vb!s. "acer una llamada u otra actividad en la red B1C. Interfaz serial TTL: Una interfa) de nivel TTL. 'ay 5ue tener en cuenta 5ueE el !in de F3U se utili)a !ara controlar A02UI/ III. el alto nivel de TTL UA0T% !ara trabajar con sistemas de I2-. 1.
n la !laca ver figura H% los cuales además etienden la !osibilidad de conectarse a !lacas de e!ansin 9s"ields: como !or ejem!lo las de $S% $P0S% &luetoot"% etc.% las cuales 5ue am!l#an las funcionalidades de la !laca. También cuenta con un !uerto de conein US& desde donde se !uede alimentar la !laca y establecer comunicacin con el com!utador !ara su !rogramacin. -stas !lacas de Arduino se !ueden ensamblar a mano o com!rarlas !re ensambladas7 el softOare se !uede descargar gratuitamente. Los dise6os de referencia del "ardOare 9arc"ivos 3A2: están dis!onibles bajo licencia o!en source% !or lo 5ue eres libre de ada!tarlas a tus necesidades.
8ig.*. 3om!onentes de la !laca SI=@= TA&LA I 3A0A3T-0TI3AS 2-L 42UL SI=@= Características GSM
Quadband =H@?R@@?1=@@ ? 1R@@') D se conectan a cual5uier red mundial $S con cual5uier SI <$ 'acer y recibir llamadas de vo) usando un auricular o un altavo) 2imensionesE [email protected];.* mm -nviar y recibir mensajes SS -nviar y recibir datos $P0S 9T3P ? IP% "tt!% etc: PK ? &u))er control motor vibratorio Foltaje de alimentacin ;.H*.
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Universidad Técnica Particular de Loja. Informe Avance del Proyecto. ; com!utador. -ste entorno de desarrollo I2- contiene un editor $PS se utili)a !ara detectar las coordenadas del ve"#culo% el de teto !ara escribir cdigo% un área de mensajes% una consola mdulo $S se utili)a !ara enviar las coordenadas al usuario de teto% una barra de "erramientas con botones !ara funciones !or SS. Para este avance "emos reali)ado !ruebas de
Universidad Técnica Particular de Loja. Informe Avance del Proyecto. ; com!utador. -ste entorno de desarrollo I2- contiene un editor $PS se utili)a !ara detectar las coordenadas del ve"#culo% el de teto !ara escribir cdigo% un área de mensajes% una consola mdulo $S se utili)a !ara enviar las coordenadas al usuario de teto% una barra de "erramientas con botones !ara funciones !or SS. Para este avance "emos reali)ado !ruebas de comunes y una serie de men>s como se muestra en la figura H. funcionamiento del $PS y de $S enviando un mensaje con Se conecta al "ardOare Arduino !ara cargar !rogramas y las coordenadas de longitud y latitud. comunicarse con el mismo. B;C Para estas !ruebas se "a desarrollado el siguiente cdigoE 1. #include "SIM900.h" 2. #include . #include "sms.h" !. #include &. #include (. Sot$%eSe%i$l m)Se%i$l*9+ 10,. DFRobot_SIM808 sim808*/m)Se%i$l,-
8ig. . -ntorno de desarrollo I2- de Arduino. Las librer#as utili)adas !ara la reali)acin de este !royecto son 280obot y SIR@@.
8.
void setu*,
9. 10.
!"o#ot$SIM%&%
-s una librer#a es!ecialmente creada !ara el modulo SI =@=% !ara 5ue traje en la !lataforma Arduino de cdigo abierto con funciones intuitivas básicas% 5ue !ermitirá a!rovec"ar al máimo el dis!ositivo. Además% cuenta con una gran variedad de funciones em!a5uetadas en una sola biblioteca% resumiendo de una manera sutil el uso de los comandos AT.B*C -sta librer#a a demás com!rende una serie de ejem!los básicos de como enviar mensajes de teto y de cmo recibirlos% de la reali)acin de llamadas y de la obtencin de datos a través del $PS del mdulo% ejem!los 5ue !ermiten tener una idea más clara de cmo se etraen datos y de cmo enviarlos a través de mensajes de teto usando la red telefnica mvil $S. GSM'GP"S'GPS'Shield
-sta librer#a al igual 5ue la anterior nos !ermite sim!lificar un sin n>mero de comandos necesarios !ara la reali)acin de env#os de teto% etraccin de datos del $PS o $P0S o !ara reali)ar llamadas% sim embargo este se diferencias del anterior 5ue fue concebido !ara un mdulo distinto al usado en el desarrollo de esta instigacin 5ue es el SIR@@% a !esar de lo cual usamos algunas de sus funciones dentro del cdigo fuente debido a su buena o!timi)acin y !oca com!lejidad de com!resin. -sta librer#a cuenta con funciones básicas en clase $S como !or ejem!lo resume la funcin gsm.functionGname 9:% desarrollando funciones más sencillas !ara acceder al $PS% y de la misma manera resume las funciones tanto !ara rece!cin y envi de mensajes de teto y llamas !or lo cual se la "a considerado dentro del desarrollo del !royecto BHC. IF.
P0U-&A -/F 2- 302-/A2AS FA SS
-n este !royecto% Arduino se utili)a !ara controlar todo el !roceso con un rece!tor $PS y un mdulo $S. -l rece!tor
11. 12. m)Se%i$l.be'in*9(00,1. Se%i$l.be'in*9(00,1!. del$)*1000,1&.
while *sim808.init*,,
1(. del$)*1000,1. Se%i$l.%int*"Sim808 init e%%o%3%3n",- 44 5os mu est%$ un 44e%%o% si el m6dulo no est7 $ctio 18. 19.
if *
sim808.$tt$ch:;S*,,
20. Se%i$l.%intln*"b%i% l$ $liment$cion :;S",21.
else
22. Se%i$l.%intln*"F$ll$ de $limentent$cion",2. 2!. void loo*, 2&.
if *sim808.'et:;S*,,
2(.
Universidad Técnica Particular de Loja. Informe Avance del Proyecto.
*
2. Se%i$l.%int*"l$titud =",-
!8.
28. Se%i$l.%intln*sim808.:;Sd$t$.l$t,-
!9.
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*
2. Se%i$l.%int*"l$titud =",-
!8.
28. Se%i$l.%intln*sim808.:;Sd$t$.l$t,-
!9.
29. Se%i$l.%int*"lon'itud =",-
&0.
0. Se%i$l.%intln*sim808.:;Sd$t$.lon,1. 2. oat l$t sim808.:;Sd$t$.l$t- 44 'u$%d$mos el $lo% de 44l$ l$titud
3on la ejecucin del cdigo anterior se obtuvo el resultado 5ue se muestra en la figura . Posteriormente se com!rob mediante $oogle -art" 5ue la ubicacin obtenida del $PS corres!onda al lugar en el 5ue se reali) la !rueba.
. oat lon sim808.:;Sd$t$.lon-44 'u$%d$mos el $lo% de 44l$ lon'itud !. sim808.det$ch:;S*,&. (. m)Se%i$l.%int*"?@AM:F13%",- 44Aom$ndo ? $%$ 44esc%ibi% mens$Bes de 44teCto . del$)*100,8. m)Se%i$l.%intln*"?@AM:S3"@&9989201 3"",-44 44Aom$ndo ? $%$ 44%e'ist%$% el nme o% de destino 9. del$)*100,!0. m)Se%i$l.%intln*"E$titud=",!1. m)Se%i$l.%intln*l$t,!2. m)Se%i$l.%intln*"Eon'itud=",!. m)Se%i$l.%int*lon,!!. del$)*100,!&. m)Se%i$l.%intln**char,2(,!(. del$)*100,!. m)Se%i$l.%intln*,-
8ig. . SS enviado desde el mdulo F. 0-8-0-/3IAS B1C SI=@= S'-IL2 F1.@ User anual ePro Labs% --.UU Ben l#neaC% 2is!onible enE goo.gl?Ir2os BAccedido < /ov <@1C. B
