{"id":6752,"date":"2023-05-08T11:45:57","date_gmt":"2023-05-08T09:45:57","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/?p=6752"},"modified":"2023-05-09T08:30:32","modified_gmt":"2023-05-09T06:30:32","slug":"alarma-anti-intrusos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/alarma-anti-intrusos\/","title":{"rendered":"Alarma Anti-Intrusos"},"content":{"rendered":"\n<p>El objetivo principal de nuestro proyecto era conseguir una alarma que detecte intrusos en un hogar. En el caso de detectar movimiento se activa un pitido indicando que la alarma se va a activar que dura 30 segundos y se muestra por pantalla el tiempo transcurrido . Una vez ha pasado este tiempo, aparte de ya no poder desactivarse solo con el bot\u00f3n, comienza un sonido m\u00e1s continuo y se enciende un led rojo indicando que se ha activado la alarma; en este caso solo se podr\u00e1 desactivar desde una centralita (se simula como nuestro ordenador) introduciendo un c\u00f3digo espec\u00edfico. Adem\u00e1s hemos a\u00f1adido la funcionalidad de una c\u00e1mara que se activa de forma autom\u00e1tica cuando detecta movimiento para informar de la situaci\u00f3n en la casa.<\/p>\n\n\n\n<p>El circuito consta de los siguientes componentes: Arduino UNO, Sensor de ultrasonidos HC-SR04, Servomotor SG90, Pantalla LCD 16&#215;2, LED, Zumbador activo, Bot\u00f3n pulsador<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Las conexiones se realizan de la siguiente manera:&nbsp;<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>El pin VCC (+5V) del sensor de ultrasonidos se conecta al pin 5V de Arduino.&nbsp;El pin GND del sensor de ultrasonidos se conecta al pin GND de Arduino.&nbsp;El pin TRIG del sensor de ultrasonidos se conecta al pin digital 2 de Arduino.&nbsp;El pin ECHO del sensor de ultrasonidos se conecta al pin digital 3 de Arduino.&nbsp;El pin VCC (+5V) del servomotor se conecta al pin 5V de Arduino.&nbsp;El pin GND del servomotor se conecta al pin GND de Arduino.&nbsp;El pin de se\u00f1al del servomotor se conecta al pin digital 9 de Arduino.&nbsp;El pin VSS de la pantalla LCD se conecta a GND de Arduino.&nbsp;El pin VDD de la pantalla LCD se conecta a 5V de Arduino.&nbsp;El pin VO de la pantalla LCD se conecta a un potenci\u00f3metro de ajuste, cuyo otro extremo se conecta a GND de Arduino.&nbsp;El pin RS de la pantalla LCD se conecta al pin digital 7 de Arduino.&nbsp;El pin RW de la pantalla LCD se conecta a GND de Arduino.&nbsp;El pin E de la pantalla LCD se conecta al pin digital 8 de Arduino.&nbsp;Los pines D4, D5, D6 y D7 de la pantalla LCD se conectan a los pines digitales 12, 11, 10 y 9 de Arduino, respectivamente.&nbsp;El \u00e1nodo (+) del LED se conecta al pin digital 6 de Arduino.&nbsp;El c\u00e1todo (-) del LED se conecta a GND de Arduino.&nbsp;El pin positivo del zumbador activo se conecta al pin digital 4 de Arduino.&nbsp;El pin negativo del zumbador activo se conecta a GND de Arduino.&nbsp;Una pata del bot\u00f3n pulsador se conecta al pin anal\u00f3gico A2 de Arduino.&nbsp;La otra pata del bot\u00f3n pulsador se conecta a GND de Arduino.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p><strong>ZUMBADOR<\/strong>. Est\u00e1 conectado al pin digital 4, se configura como una salida y se establece un valor alto (HIGH) para encender el zumbador y un valor bajo (LOW) para apagarlo. La conexi\u00f3n a tierra es necesaria para cerrar el circuito y permitir que fluya la corriente necesaria para que el zumbador emita el sonido. <\/p>\n\n\n\n<p><strong>SENSOR ULTRASONICO<\/strong>. Conectado al pin digital 2 (TRIG) y al pin digital 3 (ECHO) de Arduino para medir la distancia entre el sensor y un objeto cercano. El pin digital 2 se utiliza para enviar una se\u00f1al de ultrasonido al objeto que se desea medir, mientras que el pin digital 3 se utiliza para recibir el eco de la se\u00f1al que rebot\u00f3 en el objeto. El pin VCC del sensor se conecta a una fuente de 5V, mientras que el pin GND se conecta a la referencia de tierra del circuito.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>LED<\/strong>. Est\u00e1 conectado al pin digital 6 de Arduino y a tierra para poder controlar su encendido y apagado utilizando ese pin desde el c\u00f3digo de Arduino. Tambi\u00e9n est\u00e1 conectado a&nbsp; tierra mediante una resistencia para limitar la cantidad de corriente que llegue al LED y evitar da\u00f1os.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>BOT\u00d3N<\/strong>.&nbsp;Conectado al pin anal\u00f3gico A2 de Arduino para permitir la desactivaci\u00f3n de la alarma. Al presionar el bot\u00f3n, se establece una conexi\u00f3n entre el pin del bot\u00f3n y tierra, lo que hace que el pin se lea como LOW (0V) en lugar de HIGH (5V), dependiendo de si se est\u00e1 presionando el bot\u00f3n o no.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p><strong>SERVO MOTOR.&nbsp;<\/strong>El cable de se\u00f1al se conecta al pin digital 5 del Arduino que se encarga de enviar la se\u00f1al PWM (modulaci\u00f3n por ancho de pulso) para controlar la posici\u00f3n del servo motor. El cable de alimentaci\u00f3n se conecta a los 5V del Arduino, que es la tensi\u00f3n de alimentaci\u00f3n que proporciona el microcontrolador a los dispositivos que se conectan a \u00e9l. El cable de tierra se conecta a la tierra del Arduino, que es la referencia el\u00e9ctrica com\u00fan para todos los dispositivos que se conectan al microcontrolador.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>PANTALLA LCD<\/strong>. Conectada a los pines digitales 8, 9, 10, 11, 12 y 13 de Arduino para mostrar informaci\u00f3n al usuario.&nbsp;La pantalla LCD tiene un total de 16 pines, que se dividen en dos filas de 8 pines cada una. La primera fila de pines est\u00e1 etiquetada como \u00abVSS\u00bb, \u00abVDD\u00bb, \u00abV0\u00bb, \u00abRS\u00bb, \u00abRW\u00bb, \u00abE\u00bb, \u00abD0\u00bb y \u00abD1\u00bb, mientras que la segunda fila de pines est\u00e1 etiquetada como \u00abD2\u00bb, \u00abD3\u00bb, \u00abD4\u00bb, \u00abD5\u00bb, \u00abD6\u00bb, \u00abD7\u00bb, \u00abA\u00bb y \u00abK\u00bb. VSS y VDD: estos son los pines de alimentaci\u00f3n de la pantalla LCD. VSS se conecta a tierra, mientras que VDD se conecta a 5V. RS: este es el pin de selecci\u00f3n de registro. Si se configura como 0, el controlador de la pantalla LCD tratar\u00e1 los datos en los pines D0-D7 como comandos de control, y si se configura como 1, tratar\u00e1 los datos en los pines D0-D7 como datos que se mostrar\u00e1n en la pantalla. RW: este es el pin de escritura\/lectura. Si se configura como 0, se escribe en la pantalla LCD, y si se configura como 1, se lee desde la pantalla LCD. Nosotros lo hemos configurado&nbsp;como 0 para escribir en la pantalla LCD. E: este es el pin de habilitaci\u00f3n de la pantalla LCD. Cuando este pin se activa (con un pulso de alto a bajo), el controlador de la pantalla LCD ejecuta la operaci\u00f3n correspondiente. D0-D7: estos son los pines de datos de la pantalla LCD. Se usan para enviar datos y comandos a la pantalla LCD.A: este es el pin de retroiluminaci\u00f3n positiva. Se conecta a un pin de salida de 5V para proporcionar retroiluminaci\u00f3n a la pantalla. K: este es el pin de retroiluminaci\u00f3n negativa. Se conecta a tierra.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>PROBLEMAS Y SOLUCIONES<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Nos ha supuesto un problema la limitaci\u00f3n de entradas digitales de la placa Arduino ya que simplemente con la placa LCD1602 se consumen 6, lo que nos deja muy pocas disponibles para el resto.<\/p>\n\n\n\n<p>Quer\u00edamos utilizar el mando por control remoto, ya que quer\u00edamos que la desactivaci\u00f3n de la alarma una vez pasados los 30 segundos se hiciera con este, pero pese a habernos informado en diferentes \u00e1mbitos y haber investigado no hemos sido capaces de conseguirlo por lo que decidimos que se gestionara desde una central lo que, adem\u00e1s, se asocia mucho m\u00e1s a la realidad.<\/p>\n\n\n\n<p>Lo mismo nos paso con el joystick, ya que quer\u00edamos introducirlo en el proyecto para que la c\u00e1mara se moviera controlada por este pero debido a que hac\u00eda interferencia con la pantalla LCD y nos sal\u00edan letras raras en la pantalla, decidimos eliminar esa funcionalidad. Lo cual es mas cercano a la realidad ya que las alarmas suelen activar las c\u00e1maras sin necesidad de una persona controlando un joystick.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>CODIGO<\/strong><\/p>\n\n\n\n<pre class=\"wp-block-code\"><code>#include &lt;LiquidCrystal.h&gt; \/\/control de pantalla LCD\n#include &lt;Servo.h&gt; \/\/ A\u00f1adir la librer\u00eda del servo motor\n\n#define LDR_PIN A0\n#define ULTRASONIC_TRIG 2\n#define ULTRASONIC_ECHO 3\n#define BUZZER_PIN 4\n#define BUTTON_PIN A2\n#define LED_PIN 6\n#define SERVO_PIN 5 \/\/ Pin digital del servo motor\n\nLiquidCrystal lcd(8, 9, 10, 11, 12, 13);\nServo myServo; \/\/ Crear un objeto de la clase Servo\n\nint buttonState = 0;\nint previousButtonState = 0;\nunsigned long alarmStartMillis;\nunsigned long alarmDuration = 30000;\nbool alarmActive = false;\nbool buttonPressedDuringAlarm = false;\nint LDR_THRESHOLD = 700;\nint DISTANCE_THRESHOLD = 20; \n\nconst int correctPassword = 1234; \n\nvoid setup() {\n  pinMode(LDR_PIN, INPUT);\n  pinMode(ULTRASONIC_TRIG, OUTPUT);\n  pinMode(ULTRASONIC_ECHO, INPUT);\n  pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);\n  pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);\n  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);\n  myServo.attach(SERVO_PIN); \n\n  lcd.begin(16, 2);\n  Serial.begin(9600);\n}\n\nvoid playActivationTone() {\n  tone(BUZZER_PIN, 440, 200);\n  delay(250);\n  tone(BUZZER_PIN, 550, 200);\n  delay(250);\n  tone(BUZZER_PIN, 660, 200);\n  delay(250);\n}\n\nvoid loop() {\n  if (Serial.available()) {\n    int input = readInput();\n    if (input == correctPassword) {\n      alarmActive = false;\n      digitalWrite(LED_PIN, LOW);\n      noTone(BUZZER_PIN);\n      myServo.write(90); \/\/ Mover el servo a su posici\u00f3n central\n      lcd.clear();\n      lcd.setCursor(0, 0);\n      lcd.print(\"Alarma desactivada\");\n      delay(2000); \/\/ Muestra el mensaje por 2 segundos\n    }\n  }\n\n  buttonState = digitalRead(BUTTON_PIN);\n  if (buttonState != previousButtonState &amp;&amp; buttonState == LOW)\n{\nif (alarmActive &amp;&amp; millis() - alarmStartMillis &lt; alarmDuration) {\nalarmActive = false; \ndigitalWrite(LED_PIN, LOW); \nnoTone(BUZZER_PIN);\nplayActivationTone(); \nmyServo.write(90); \/\/ Mover el servo a su posici\u00f3n central\n}\ndelay(200); \/\/ Debounce delay\n}\npreviousButtonState = buttonState;\n\nint lightLevel = analogRead(LDR_PIN);\nSerial.print(\"LDR value: \");\nSerial.println(lightLevel);\n\nint distance = readDistance();\nSerial.print(\"Distance: \");\nSerial.print(distance);\nSerial.println(\" cm\");\n\nalarmFunction(distance);\ndelay(1000); \n} \/\/acaba loop\n\nvoid alarmFunction(int distance) {\nbool alarmTriggered = (distance &lt;= DISTANCE_THRESHOLD &amp;&amp; distance != 0);\n\nif (alarmTriggered &amp;&amp; !alarmActive) {\nalarmActive = true;\nalarmStartMillis = millis();\nbuttonPressedDuringAlarm = false;\n}\n\nif (alarmActive) {\nif (millis() - alarmStartMillis &lt;= alarmDuration) {\nif (!buttonPressedDuringAlarm) {\nif ((millis() - alarmStartMillis) % 3000 &lt; 1500) {\ntone(BUZZER_PIN, 1000);\n} else {\nnoTone(BUZZER_PIN);\n}\nmyServo.write(20); \/\/ Mover el servo a la posici\u00f3n izquierda\ndelay(500);\nmyServo.write(160); \/\/ Mover el servo a la posici\u00f3n derecha\ndelay(500);\n} else {\nnoTone(BUZZER_PIN);\nmyServo.write(90); \/\/ Mover el servo a su posici\u00f3n central\n}\n} else {\nif (!buttonPressedDuringAlarm) {\ndigitalWrite(LED_PIN, HIGH);\ntone(BUZZER_PIN, 1000);\nmyServo.write(20); \/\/ Mover el servo a la posici\u00f3n izquierda\ndelay(500);\nmyServo.write(160); \/\/ Mover el servo a la posici\u00f3n derecha\ndelay(500);\n} else {\ndigitalWrite(LED_PIN, LOW); \nnoTone(BUZZER_PIN); \nmyServo.write(90); \/\/ Mover el servo a su posici\u00f3n central\n}\n}\nlcd.clear();\nlcd.setCursor(0, 0);\nif (millis() - alarmStartMillis &lt;= alarmDuration) {\n  lcd.print(\"Tiempo transcurrido:\");\n  lcd.setCursor(0, 1);\n  lcd.print((millis() - alarmStartMillis) \/ 1000);\n  lcd.print(\" sec\");\n} else {\n  lcd.print(\"Aviso a central\");\n}\n}\n}\n\nint readDistance() {\ndigitalWrite(ULTRASONIC_TRIG, LOW);\ndelayMicroseconds(2);\ndigitalWrite(ULTRASONIC_TRIG, HIGH);\ndelayMicroseconds(10);\ndigitalWrite(ULTRASONIC_TRIG, LOW);\n\nlong duration = pulseIn(ULTRASONIC_ECHO, HIGH);\nint distance = duration * 0.034 \/ 2;\n\nreturn distance;\n}\n\nint readInput() {\nint num;\n\nwhile (Serial.available() == 0\n) { \n}\nnum = Serial.parseInt();\nreturn num;\n}\n<\/code><\/pre>\n\n\n\n<p> <\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6407-655x1024.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-6758\" width=\"333\" height=\"521\" srcset=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6407-655x1024.jpg 655w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6407-192x300.jpg 192w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6407-768x1201.jpg 768w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6407.jpg 828w\" sizes=\"auto, (max-width: 333px) 100vw, 333px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Proyecto finalizado<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6402-2.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-6761\" width=\"476\" height=\"324\" srcset=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6402-2.jpg 828w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6402-2-300x204.jpg 300w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/IMG_6402-2-768x523.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 476px) 100vw, 476px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Conexiones de la placa<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<div class=\"video-container\"><iframe loading=\"lazy\" title=\"Alarma anti-intrusos arduino\" width=\"500\" height=\"281\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/sGkEaYPQ2XQ?feature=oembed&#038;wmode=opaque\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; 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