GSM модули

Презентацию к данному разделу лекции Вы можете скачать здесь.

GSM Модуль - это устройство, предназначенное для управления любыми исполнительными устройствами, мобильными и стационарными, находящимися в пределах покрытия мобильной сети действующего стандарта, в частности GSM 900 МГц. Пользователь, приобретая GSM Модуль, как частное лицо имеет возможность персонального круглосуточного контроля и адекватного физического дистанционного реагирования при экстремально-кризисных ситуациях. Приобретая несколько устройств GSM Модуль, квартирные, дачные и гаражные объединения, охранные фирмы и транспортные организации имеют возможность создавать собственные корпоративные сети мониторинга объектов.

GSM-конструктор Координатор предназначен для организации гибкой, интерактивной системы связи. При подключении различных устройств — веб-камеры, микрофона, диктофона, Координатор позволяет получать данные и передавать аудио-и мультимедийные сообщения по заданному Вами сценарию через сотовую сеть. Для работы достаточно вставить SIM-карту в устройство, подключить его к компьютеру через USB-порт, настроить программное обеспечение и установить остальные компоненты по Вашему выбору. Вся информация, получаемая от компонентов, обрабатывается и по желанию передается в виде SMS или MMS-сообщения на Ваш телефон.

С помощью Координатор возможна организация системы охраны дома или видео- и аудионаблюдения за детьми. Система видеодетекции позволяет включать запись при появлении движущегося объекта в кадре и отправлять видеосообщение на Ваш мобильный телефон, а также сохранять запись в памяти компьютера.

Камеру или микрофон, установленные в зоне наблюдения, можно активизировать, просто позвонив на номер SIM-карты устройства. Идентификация Вас как "хозяина" происходит по номеру телефона, с которого Вы звоните, или по PIN-коду, если звонок происходит с другого аппарата. Вы также можете удалённо задать последовательность действий — например, включить воспроизведение аудиозаписи со звуком Вашего голоса, или получить изображение с экрана Вашего компьютера, если Вы подозреваете, что за ним работает посторонний.

Информация во все времена была самым дорогим, порой бесценным инструментом, играющим жизненно важную роль в решении любых вопросов, стоящих перед человеком. Появление новых механизмов, упрощающих получение и улучшающих качество информации, безусловно, стоит нашего внимания. GSM-конструктор "Координатор" компании Sitronics является тем самым продуктом, который постепенно позволит раскрыть неиспользуемые возможности технологии GSM. GSM модули или сотовые модули обычно используются для интеграции в какое-либо оборудование, где служат передающим устройством. GSM Модуль предназначен для дистанционного контроля вашего имущества, мобильного и стационарного, находящегося в области покрытия мобильной сети стандарта GSM 900 МГц ( в других конфигурациях GSM Модуля это может быть любой другой действующий стандарт мобильной связи). Для ввода команд управления и получения информации о состоянии объектов, как-то: температура воздуха в загородной бане или местоположение автомобиля, вы можете воспользоваться своим мобильным телефоном или операторской станцией мониторинга на основе персонального компьютера с модемом. Количество контролируемых входов и выходов, установка периферийных вспомогательных и атакующих устройств, интерфейс рабочего обмена сообщений, встроенный интерфейс RS-232, протоколы связи, а также периодичность сеансов связи и конфиденциальность передаваемых данных определяются индивидуально для каждого потребителя при заказе устройства. Устройство обладает двумя встроенными интерфейсами типа RS232 и набором цифровых входов и выходов, свойства которых адаптируются к потребностям заказчика. Адаптация возможна как по физическим свойствам используемых сигналов, так и по логическим свойствам (время опроса, длительность импульсов и т.д.). Наличие интерфейса RS232 позволяет осуществлять подключение любых стандартных устройств, снабженных этим интерфейсом. Протокол связи, определяющий количество передаваемой информации, количество номеров экстренного дозвона, число операторов исполнительными спецсредствами, периодичность сеансов связи, технология передачи по сети могут программироваться индивидуально для каждого заказчика. Ключевые термины:

GSM Модуль - это устройство, предназначенное для управления любыми исполнительными устройствами, мобильными и стационарными, находящимися в пределах покрытия мобильной сети действующего стандарта, в частности GSM 900 МГц

Видеодетекция - определение движения

Краткие итоги: у студента должно сформироваться четкое представление о видах и использовании GSM- модулей в Умном доме.

Набор для практики

Вопросы:

Упражнения

Является ли GSM модуль необходимым компонентом системы Умный дом?

Умный дом своими руками

Умный Дом - это доступно, это просто, это нужно, без этого уже нельзя жить. И не обязательно иметь толстый кошелек - начните с умного света. Современная квартира, а тем более дом, коттедж, дача, офис - это сложный набор различных систем и коммуникаций - источников возможной опасности пожара, взрыва, затопления.

Кроме того, это многочисленные окна и двери - места возможного нежелательного проникновения в Ваши владения.

На российском рынке устройств для безопасности и комфорта вот уже более 10 лет представлена сложная и громоздкая система "Умный дом". Большинство компаний выступают не только в качестве дистрибьюторов, но и монтажных организаций, предлагающих услуги дизайнеров-проектировщиков и технических специалистов. Однако помимо мудреных конструкций за большие деньги сегодня можно найти и доступные небольшие системы с возможностью самостоятельной установки, настройки и последующего наращивания системы. Если Вы готовы без посторонней помощи научить свой дом уму-разуму, то, как говорится, флаг Вам в руки.

Прежде всего, стоит осознать, что интеллектуальный дом - это централизованная система контроля и управления отдельными элементами, установленными по всему дому. В целом данные элементы можно разделить на несколько групп:

Для того, чтобы самому собрать "Умный дом" нужно пройти несколько шагов:

1 шаг. Постановка проблемы.

Прежде всего необходимо задать себе вопрос "Что должна уметь моя система?". Если Вы устанавливаете "Умный дом" ради престижа, то тогда не стоит тратить время на изучение всех тонкостей. Лучше сразу обратиться к профессионалам премиум-класса за баснословную сумму. Однако если Вы все-таки решились на самостоятельную сборку системы, значит, Ваш кошелек не так толст, как хотелось бы, и тратить деньги на изыски системы Вы не планировали. В таком случае, четко формулируем проблему. Например, "Я хочу получать SMS-сообщения о несанкционированном проникновении в мой дом" Таким образом, мы сужаем круг оборудования, отпадают всевозможные датчики утечки дыма/газа, модуль домашней автоматики и т.д.

2 шаг. Получение консультации технического специалиста.

Прежде чем начать поиск соответствующих элементов, необходимо связаться с техническим специалистом. Технический специалист, найти которого можно через Интернет-сайт компании, предоставляющей подобные услуги, расскажет, какие именно элементы необходимо для выполнения тех или иных функций. Таким образом, у Вас сложится представление о примерной стоимости решения Вашей проблемы, а также о необходимых элементах, и круг оборудования станет еще уже.

3 Шаг. Выбор производителя.

Выбор производителя - одно из самых сложных и кропотливых занятий, которое у неподготовленного человека займет уйму времени.

Системы различных производителей имеют свои отличительные черты, особенности и нюансы. Например, если один производитель предлагает встроенный GSM-модуль (Модуль для управления системой с мобильного телефона), то другой предлагает его отдельно и так далее. Поэтому для дальнейшего сбора "Умного дома" нужно определиться с производителем. Для самостоятельной сборки "Умного дома" необходимо выбрать одного производителя (!). Нельзя взять датчик Jablotron, контрольную панель Electronics Line, пульт управления Siemens. Теоретически совмещать оборудование различных производителей можно, но мы не рекомендуем делать это без практической помощи технического специалиста. Таким образом, Ваша цель при поиске - выбрать одного. В Интернете Вы сможете найти сайты производителей и подробно изучить системы и элементы каждого. Позвонив в Российское представительство, Вы узнаете нюансы и особенности каждой системы

4 шаг. Поиск необходимых элементов и оформление заказа.

В результате трех пройденных шагов, Вы должны получить четкое представление о том, как должна выглядеть Ваша система и из каких элементов состоит. Рекомендуем расписать состав системы на листке бумаги, так будет проще сориентироваться в море выплывающих нюансов. Не забудьте указать количество устройств исходя из количества комнат в вашем жилище. Теперь главное - собрать эти элементы в одну корзину. Для примера возьмем стандартный вариант против проникновения:

Решение против проникновения с оповещением по SMS для одной комнаты.

Состав системы:

Контрольная панель с GSM-модулем и встроенной клавиатурой ("Мозг" всей системы, по радиоканалу принимает информацию от датчиков и других устройств, находящихся в доме, и команды, поступающие непосредственно от владельца системы) - 1 шт.

Магнитоконтакт (устройство,фиксирующее открытие/закрытие входной двери

Датчик движения - 1 шт. (Инфракрасный детектор)

Брелок - 2 шт. (В семье будет два пользователя системой)

Обратите внимание на то, что один и тот же производитель может предлагать различные варианты одного и того же датчика. Самым распространенным вариантом является датчик движения (бывают датчик-шторка, датчик, не реагирующий на животных, и т.д.). Уточните для себя состав системы, найдите Интернет-магазин, предлагающий данные элементы и оформите заказ.

5 шаг. Выбор тарифа и мобильного оператора.

Долгожданный момент - Вы приобрели все необходимые элементы и потирайте ладони перед самостоятельной установкой. Прежде чем распаковывать коробки и изучать инструкции, рекомендуем Вам подробно ознакомиться с существующими на момент покупки тарифами мобильных операторов. Особое внимание нужно обратить на:

Стоимость исходящего SMS-сообщения;

Стоимость исходящего звонка;

Стоимость междугороднего/международного звонка

Рекомендуем установить sim-карту Вашего оператора.

В Интернете есть сайты, предлагающие сводные таблицы с тарифами, подходящими для использования в подобных системах.

6 шаг. Программирование, установка и тестирование системы.

Три больших шага - программирование, установка и тестирование системы - мы решили объединить в один, так как все эти действия сводятся к изучению инструкции по инсталляции системы. Внимательно прочитайте инструкцию и в случае возникших проблем обратитесь за помощью к техническому специалисту. Как видите, Умный дом можно собрать самостоятельно, поэтому если Вы желаете сэкономить и проверить свои силы - удачи. Но помните, что подробное изучение работы системы займет у Вас не один день и много нервов. К сожалению, в Интернете не так много энтузиастов, способных подробно расписать особенности каждой системы человеку со стороны. Да и с наличием необходимых элементов у многих проблемы. Поэтому, прежде всего, советуем подумать о "запасном" варианте и начать поиск грамотных специалистов.

Ключевые термины:

Магнитоконтакт - устройство, фиксирующее открытие/закрытие входной двери

Краткие итоги: выработать у студента понимание о структурности системы, а так же о том, что возможно построение этой системы самому.

Набор для практики

Вопросы:

Упражнения

Выберете систему и придумайте способы ее построения на примере вышеописанной.

Умный дом как часть Умного города

Технология Умный дом обогатила функции присущие обычному дому, наделила его чувствами (сенсорами) и мыслями (контроллер, компьютер). Теперь дом стал отчасти "живым", способным реагировать на происшествия, следить за хозяином и за территорией, предотвращать протечки и т.д. Мы создаем дом, по "образу и подобию своему", наделяем его разумом, мышлением, перекладываем часть своих функций на его "плечи". Пользователь, приобретая GSM Модуль, для своего дома имеет возможность персонального круглосуточного контроля и дистанционного реагирования при экстремально-кризисных ситуациях. Система не только примет все необходимое для безопасности жилища, но и может оповестить необходимые службы (правоохранительные органы, пожарную, службу газового хозяйства) при помощи голосового сообщения. Для этого необходимо внести в систему номера служб, на которые следует звонить при возникновении нестандартной ситуации и соответствующие голосовые сообщения.

Одной из основ подобной системы является ее строгая иерархичность, которая так же позволяет автономную работу в случае нарушения соединения.

К сожалению, развитие данной тематики происходит только в отрасли технологий, не затрагивая идеологию процесса и анализ результатов. Новые устройства и алгоритмы открывают ряд небывалых возможностей, но не имеют под собой научной базы, способной совладать с техническим процессом. Таким образом основной задачей дома сейчас является оптимизация затрат, действий, энергии и работы всех систем. Дом создает из разрозненных элементов единое целое. Целостность системы позволяет сократить расходы, увеличить производительность систем, благодаря их мониторингу, выявить недостатки и слабые места. Основной же научной задачей является изучение эмпирически полученных зависимостей между объектами. Можно ли с такой же легкостью связать между собой несколько домов, районов, городов? В чем будет отличие, только ли в масштабе? На примере Умного дома мы смогли наложить связи на простые объекты, снабдив их датчиками, следующим шагом будет наложение связей на процессы, и передача данных в режиме он-лайн, а также устранение проблем на месте без потери информации. Снабжая все объекты технологией Умный дом, мы сможем получать статистику их производительности в режиме реального времени, контролировать места возникновения пожара или утечки, создать единую интеллектуальную сеть для связи между объектами и главным процессором.

Будет ли развиваться Умный дом дальше в таком же виде и станет ли неотъемлемой частью умного города? Вопрос, относящийся уже к неотъемлемому настоящему.

Ключевые термины:

Иерархичность - порядок подчинённости низших звеньев высшим, организация их в структуру типа дерево; принцип управления в централизованных структурах

Краткие итоги: рассмотрение системы Умный дом как подсистемы Умный город.

Набор для практики

Вопросы:

Упражнения

Как вы считаете, в чем может заключаться принципиальное отличие технологии Умный дом и Умный город?