چگونه وسایل برقی را با پیامک کنترل کنیم؟
چراکه به راحتی میتوانند محصول خود را به سلیقه و نیاز مشتری شخصی سازی کنند و در نتیجه درآمد و مشتری بیشتری نصیبشان شود. در همین راستا، در این پروژه آردوینو از مبحث آموزش آردوینو ما نیز میخواهیم به شما آموزش دهیم که چگونه خودتان مداری بسازید که بتوانید توسط آن از راه دور وسایل برقی یک منزل را توسط پیامک خاموش و یا روشن کنید.
برای عملی سازی این پروژه لازم است دو قطعه مهم در مدار خود بکارگیریم:
قطعه اول: ماژول GSM
چیزی که کاملا مشخص است، این موضوع میباشد، که ما برای دریافت دستورات از طریق پیامک نیاز داریم تا مدار خود را به شبکه موبایل یا همان شبکه GSM متصل کنیم، درست همانند یک گوشی موبایل که با گذاشتن یک سیم کارت درون آن میتوانیم پیامک ارسال و یا دریافت کنیم. اما چگونه!
امروژه شرکتهای زیادی در دنیا به عنوان تولید کننده تجهیزات GSM شناخته میشوند؛ که یکی از آن ها، شرکت SIMcom میباشد. شرکت سیم کام یکی از معروفترین شرکتها به خصوص در ایران، در حوزه فروش ماژولهای GSM محسوب میشود، که یکی از دلایل معروفیت آن نسبت به سایر ماژولهای GSM موجود، ارائه ماژولهای GSM با امکانات گسترده و قیمت پایین میباشد. توسعه دهندگان الکترونیک با استفاده از ماژولهای GSM میتوانند به راحتی به شبکه GSM متصل شوند و تمامی قابلیتهای یک موبایل همچون، برقراری تماس صوتی، ارسال و دریافت فکس، اتصال به اینترنت، ارسال و دریافت پیامک را در پروژه خود مهیا کنند.
در این پروژه ما نیز برای اینکه بتوانیم به شبکه GSM متصل شوید و دستورات کاربر را توسط پیام کوتاه دریافت کنیم، از ماژولهای GSM شرکت SIMcm استفاده کرده ایم. این شرکت مدلهای متفاوتی ماژول GSM در بازار دارد که هر کدام دارای امکانات و ویژگیهای خاصی است، که شما میتوانید برای ساخت این پروژه از مدلهای SIM۹۰۰ یا SIM۹۰۰A یا SIM۸۰۰ یا SIM۸۰۰A و یا SIM۸۰۰L استفاده کنید.
قطعه دوم: برد آردوینو
بعد از اینکه به شبکه GSM متصل شدیم و توانستیم پیامک را دریافت کنیم، نیاز است که بتوانیم پیامک را باز نموده و محتویات آنرا پردازش کنیم؛ که این عملیات توسط برد آردوینو Arduino NANO انجام میشود. در حقیقت برد آردوینو توسط برنامهای که در نرم افزار آردوینو برای آن نوشته شده است، ابتدا منتظر میماند تا پیامکی ارسال شود، سپس پیامک دریافت شده را باز میکند و محتوای آنرا پردازش میکند، در صورتیکه کد دستور موجود در متن پیامک از لحاظ قواعدی درست بود و رمز عبور وارد شده نیز صحیح بود، عملیات مربوط به آن دستور که میتواند روشن و یا خاموش کردن یکی از ۴ رله باشد را، انجام میدهد.
کدهای دستوری برای کنترل وسایل برقی با پیامک
همانطور که پیشتر توضیح داده شد، برای اینکه بتوانیم ۴ وسیله برقی را کنترل کنیم نیاز داریم تا کدهای دستوری از پیش تعریف شده را برای مدار پیامک کنیم. این کدها به صورت کامل در جدول زیر به همراه نحوه استفاده از آنها درج شده است. برای استفاده از هریک از کدها تنها کافی است کد مورد نظر را همانند مثال برای شماره سیم کارتی که بر روی ماژول GSM قرار داده اید ارسال کنید، و منتظر پاسخ و نتیجه دستور که به صورت پیامک از سمت مدار برایتان ارسال میشود باشید.
لیست قطعات مورد نیاز::: برد آردوینو نانو Arduino NANO ، ماژول SIM۸۰۰L ،: چهار عدد مقاومت معمولی ۱ کیلو اهم ،: مقاومت معمولی ۳۳۰ اهم ،: هفت عدد دیود ۱N۴۰۰۷ ،: خازن عدسی ۱۰۰ نانو فاراد ،: سه عدد خازن عدسی ۱۰ پیکوفاراد ،: سه عدد خازن عدسی ۲۷ پیکوفاراد ،: دو عدد خازن الکترولیتی ۲۲۰۰ میکروفارد – ۱۶ ولت ،: خازن الکترولیتی ۱۰۰۰ میکروفارد – ۱۶ ولت ،: آی سی رگولاتور ولتاژ ۷۸۰۵ ،: تراشه ULN۲۸۰۴ ،: کانکتور پیچی ۲ پین ،: چهار عدد کانکتور پیچی ۳ پین ،: چهار عدد لامپ LED سه میلی متری ،: چهار عدد رله ۱۲ ولتی معمولی ،: لامپ LED پنج میلی متری ،: منبع تغذیه ۱۲ ولت DC با حداقل جریان ۲ آمپر
مرحله اول: پروگرام کردن برنامه بر روی برد آردوینو
۱- برد آردوینو را از طریق کابل USB به کامپیوتر متصل کنید.
۲- نرم افزار آردوینو را بر روی سیستم خود اجرا کنید، اگر بار اول است که با برد Arduino کار میکنید و این نرم افزار را بر روی سیستم خود ندارید، میتوانید نرم افزار آردوینو و نحوه نصب آن را از اینجا دریافت نمائید.
۳- پس از اجرای نرم افزار آردوینو، از طریق منوی File بر روی گزینه Open… کلیک کنید.
۴- در پنجره باز شده به محل ذخیره فایل پروژه با نام GSM بروید و از درون آن پوشه Code را باز کنید و در نهایت فایل برنامه با نام GSM.ino را انتخاب و باز کنید.
۵- پس از باز کردن برنامه از طریق منوی Tools به زیر منوی Board رفته و از لیست کشویی باز شده آیتم Arduino Nano را انتخاب کنید.
۶- دوباره از طریق همان منوی Tools به زیر منوی Port رفته و از لیست کشویی باز شده شماره پورت USB که از طریق آن برد آردینو به کامپیوتر متصل شده است را انتخاب کنید.
۷- در پایان برای انتقال برنامه به برد آردوینو کافیست تا بر روی آیکون آیکون پروگرام کردن برنامه بر روی برد آردوینو در نرم افزار آردوینو در نرم افزار آردوینو کلیک کنید.
مرحله دوم: چاپ PCB و مونتاژ برد
۱- نرم افزار پروتئوس Proteus ورژن ۸.۱ را بر روی سیستم خود اجرا کنید، اگر این نرم افزار را بر روی سیستم خود ندارید میتوانید از اینجا دانلود کنید.
۲- پس از باز شدن نرم افزار از طریق منوی File بر روی گزینه Open Project کلیک کنید و در پنجره باز شده به مسیر ذخیره فایل پروژه با نام GSM بروید و از درون آن پوشه PCB را باز کنید، سپس از درون پوشه PCB [Main]فایل ۴Relay Control SIM۹۰۰.pdsprj را انخاب و باز کنید.
۳- پس از باز شدن نرم افزار میتوانید در تب “Schematic Capture” نقشه شماتیک پروژه و در تب “PCB Layout” نقشه PCB پروژه را مشاهده نمائید.
۴- شما میتوانید یا خودتان برد را در خانه چاپ کنید و یا به شرکتهای چاپ فیبر به بازار بدهید تا برایتان اینکار را انجام دهند. در صورتیکه میخواهید خودتان در خانه اینکار را انجام دهید، برای دریافت آموزشها و توضیحات آن، تنها کافیست عبارت “چاپ برد pcb در خانه با اتو” را در گوگل جستجو نمائید و از آموزشهای بسیار زیادی که در این زمینه در اینترنت وجود دارد استفاده کنید.
۵- پس از چاپ PCB و آماده سازی برد، نوبت به مونتاژ مدار میرسد، برای این منظور تنها کافی است طبق تصویر زیر هر قطعه را در جای مناسب خود قرار دهید و سپس شروع به لحیم کاری کنید.
۶- پس از اتمام عملیات مونتاژ و لحیم کاری برد، حتما حتما با استفاده از یک اسپری تمیز کننده برد و یک مسواک محلهای لحیم کاری را با دقت تمیز کنید، لطفا توجه داشته باشید در صورت عدم انجام این مرحله ممکن است مدار شما به درستی کار نکند و یا پس از مدتی قطعات موجود بر روی برد صدمه ببینند.