جی پی ایس ، جی ایس ایم اور ایکسلرومیٹر کا استعمال کرتے ہوئے ایردوینو پر مبنی گاڑی حادثے کا انتباہی نظام

ہمارے پچھلے سبق میں ، ہم نے کمپیوٹر کے ساتھ GPS ماڈیول کو انٹرفیس کرنے کا طریقہ ، ایک آرڈینوو GPS گھڑی کیسے بنانا ہے اور جی ایس ایم اور جی پی ایس کا استعمال کرتے ہوئے گاڑی کو ٹریک کرنے کا طریقہ سیکھا ہے۔ یہاں اس پروجیکٹ میں ، ہم GPS ، GSM اور ایکسلرومیٹر کا استعمال کرتے ہوئے Ardino پر مبنی گاڑی حادثے کا انتباہی نظام بنانے جا رہے ہیں ۔ ایکسیلومیٹر گاڑی کے محور میں اچانک تبدیلی کا پتہ لگاتا ہے اور جی ایس ایم ماڈیول حادثے کی جگہ کے ساتھ آپ کے موبائل فون پر الرٹ میسج بھیجتا ہے۔ حادثے کا مقام گوگل میپ لنک کی شکل میں بھیجا گیا ہے ، جی پی ایس ماڈیول سے طول البلد اور طول البلد سے ماخوذ ہے۔ پیغام میں گرہوں میں گاڑی کی رفتار بھی شامل ہے۔ ڈیمو ویڈیو دیکھیںآخر میں. اس وہیکل ایکسیڈنٹ الرٹ پروجیکٹ کو ٹریکنگ سسٹم کے طور پر بھی استعمال کیا جاسکتا ہے ، ہارڈ ویئر اور سوفٹویئر میں صرف کچھ تبدیلیاں کر کے۔

مطلوبہ اجزاء:

• ارڈینو اونو
• جی ایس ایم ماڈیول (سم 900)
• GPS ماڈیول (سم 28ML)
• ایکسلرومیٹر (ADXL335)
• 16x2 LCD
• بجلی کی فراہمی
• مربوط تاروں
• 10 K-POT
• بریڈ بورڈ یا پی سی بی
• بجلی کی فراہمی 12v 1amp

پروجیکٹ میں جانے سے پہلے ، ہم GPS ، GSM اور Accelerometer کے بارے میں بات کریں گے۔

GPS ماڈیول اور اس کا کام:

GPS کا مطلب گلوبل پوزیشننگ سسٹم ہے اور زمین پر کسی بھی مقام کے طول بلد اور عرض البلد کا پتہ لگانے کے ل U ، UTC وقت کے عین مطابق (یونیورسل وقت کوآرڈینیٹڈ) کے ساتھ استعمال کیا جاتا ہے۔ ہمارے منصوبے میں حادثے کی جگہ کا پتہ لگانے کے لئے جی پی ایس ماڈیول استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ آلہ سیٹلائٹ سے ہر سیکنڈ کے لئے وقت اور تاریخ کے ساتھ نقاط حاصل کرتا ہے۔ عرض البلد اور طول البلد کوآرڈینیٹ تلاش کرنے کے لئے ہم نے پہلے گاڑیوں سے باخبر رہنے کے نظام میں $ جی پی جی جی اے سٹرنگ نکال لی ہے ۔

GPS ماڈیول ریئل ٹائم میں ٹریکنگ پوزیشن سے متعلق ڈیٹا بھیجتا ہے ، اور یہ NMEA فارمیٹ میں بہت سارے ڈیٹا بھیجتا ہے (نیچے کا اسکرین شاٹ دیکھیں)۔ NMEA کی شکل میں متعدد جملے ہوتے ہیں ، جس میں ہمیں صرف ایک جملے کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ جملہ $ جی پی جی جی اے سے شروع ہوتا ہے اور اس میں نقاط ، وقت اور دیگر مفید معلومات پر مشتمل ہے۔ اس جی پی جی جی اے کو گلوبل پوزیشننگ سسٹم فکس ڈیٹا کہا جاتا ہے ۔ NMEA جملوں اور GPS ڈیٹا کو پڑھنے کے بارے میں مزید معلومات حاصل کریں۔

ہم اسٹرنگ میں کوما گنتی کرکے $ GPGGA سٹرنگ سے کوآرڈینیٹ نکال سکتے ہیں۔ فرض کریں کہ آپ کو $ جی پی جی جی اے سٹرنگ مل گئی ہے اور اس کو ایک صف میں اسٹور کر دیا گیا ہے ، تو طول بلد دو کوما کے بعد پایا جاسکتا ہے اور طول بلد چار کوما کے بعد مل سکتا ہے۔ اب ، اس عرض البلد اور طول البلد کو دیگر صفوں میں رکھا جاسکتا ہے۔

ذیل میں $ جی پی جی جی اے اسٹرنگ ، اس کی تفصیل کے ساتھ ہے۔

$ GPGGA ، 104534.000،7791.0381 ، N ، 06727.4434 ، E ، 1،08،0.9،510.4 ، M ، 43.9 ، M ، * 47 $ GPGGA ، HHMMSS.SSS ، عرض البلد ، N ، طول البلد ، E ، FQ ، NOS ، HDP ، اونچائی ، M ، اونچائی ، M ، چیکسم ڈیٹا

شناخت کرنے والا	تفصیل
$ جی پی جی جی اے	عالمی پوزیشننگ سسٹم فکس ڈیٹا
HHMMSS.SSS	گھنٹہ منٹ سیکنڈ اور ملی سیکنڈ کی شکل میں وقت۔
طول	طول بلد (مربوط)
این	سمت N = شمال ، S = جنوب
طول البلد	طول البلد (مربوط)
ای	سمت E = مشرق ، ڈبلیو = مغرب
ایف کیو	کوالٹی ڈیٹا کو درست کریں
NOS	استعمال ہونے والے مصنوعی سیاروں کی تعداد
ایچ ڈی پی	صحت سے متعلق افقی حرکت
اونچائی	اونچائی (سطح سمندر سے میٹر)
ایم	میٹر
اونچائی	اونچائی
چیکسم	چیکسم ڈیٹا

GSM ماڈیول:

سم 900 ایک کواڈ بینڈ جی ایس ایم / جی پی آر ایس ماڈیول ہے جس کو آسانی سے گاہک یا شوق کے ذریعہ استعمال کیا جاسکتا ہے۔ سم 900 جی ایس ایم ماڈیول ایک صنعت کا معیاری انٹرفیس فراہم کرتا ہے۔ سم 900 آواز ، ایس ایم ایس ، کم بجلی کی کھپت کے ساتھ ڈیٹا کیلئے GSM / GPRS 850/900/1800 / 1900MHz کارکردگی فراہم کرتا ہے۔ یہ مارکیٹ میں آسانی سے دستیاب ہے۔

• سم 900 جو AMR926EJ-S کور کو مربوط کرنے کے لئے سنگل چپ پروسیسر کا استعمال کرکے ڈیزائن کیا گیا ہے
• کواڈ - بینڈ GSM / GPRS ماڈیول چھوٹے سائز میں۔
• جی پی آر ایس قابل بنایا گیا

اے ٹی کمانڈ:

AT کا مطلب ہے توجہ۔ یہ کمانڈ GSM ماڈیول کو کنٹرول کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ کال کرنے اور میسج کرنے کے لئے کچھ احکامات موجود ہیں جن کو ہم ارڈوینو کے ساتھ اپنے سابقہ ​​جی ایس ایم پروجیکٹس میں استعمال کر چکے ہیں۔ جی ایس ایم ماڈیول کی جانچ کے لئے ہم نے اے ٹی کمانڈ استعمال کیا۔ اے ٹی کمانڈ حاصل کرنے کے بعد جی ایس ایم ماڈیول ٹھیک کے ساتھ جواب دیں۔ اس کا مطلب ہے کہ جی ایس ایم ماڈیول ٹھیک کام کر رہا ہے۔ ذیل میں کچھ اے ٹی کمانڈز ہیں جو ہم اس پروجیکٹ میں یہاں استعمال کرتے ہیں:

ATE0 AT + CNMI = 2،2،0،0،0 پر بازگشت کیلئے آٹو کھلا پیغام وصول کرنا۔ (پیغام کھولنے کی ضرورت نہیں) اے ٹی ڈی ؛ کال کرنا (اے ٹی ڈی + 919610126059؛ \ r \ n) اے ٹی + سی ایم جی ایف = 1 متن + وضع + CMGS = "موبائل نمبر" کا انتخاب کرنا وصول کنندہ کا موبائل نمبر تفویض کرنا >> اب ہم اپنا پیغام لکھ سکتے ہیں >> Ctrl + Z پیغام بھیجنے کے بعد میسج کمانڈ بھیجیں (26 اعشاریہ 26) HEX میں ENTER = 0x0d

(جی ایس ایم ماڈیول کے بارے میں مزید جاننے کے ل various ، یہاں مختلف مائکروکنٹرولرز کے ساتھ ہمارے مختلف جی ایس ایم پروجیکٹس کو چیک کریں)

Accelerometer:

ایکسیلرومیٹر کی پن کی تفصیل:

1. وی سی سی 5 وولٹ کی فراہمی کو اس پن سے جوڑنا چاہئے۔
2. ایکس آؤٹ یہ پن ایکس سمت میں ینالاگ پیداوار دیتا ہے
3. Y- آؤٹ یہ پن y سمت میں ینالاگ آؤٹ پٹ دیتا ہے
4. زیڈ آؤٹ یہ پن z سمت میں ینالاگ آؤٹ پٹ دیتا ہے
5. جی این ڈی گراؤنڈ
6. ST یہ پن سینسر کی حساسیت کے لئے استعمال ہوتا ہے

ایکسلرومیٹر کا استعمال کرتے ہوئے ہمارے دوسرے پروجیکٹس کو بھی چیک کریں: ارڈینو اور ایکسلرومیٹر بیسڈ ہینڈ اشارہ کنٹرولڈ روبوٹ کا استعمال کرتے ہوئے پنگ پونگ گیم۔

سرکٹ کی وضاحت:

اس وہیکل ایکسیڈنٹ الرٹ سسٹم پروجیکٹ کے سرکٹ کنکشن آسان ہیں۔ یہاں GPS ماڈیول کا Tx پن ارڈینو کے ڈیجیٹل پن نمبر 10 سے براہ راست منسلک ہے۔ یہاں سافٹ ویئر سیریل لائبریری کا استعمال کرکے ، ہم نے 10 اور 11 پن پر سیریل مواصلات کی اجازت دی ہے ، اور انہیں بالترتیب Rx اور Tx بنایا ہے اور GPS ماڈیول کے Rx پن کو کھلا چھوڑ دیا ہے۔ پہلے سے طے شدہ پن 0 اور 1 میں ارڈوینو سیریل مواصلات کے لئے استعمال ہوتے ہیں لیکن سافٹ ویئرشیر لائبریری کا استعمال کرکے ، ہم ارڈینو کے دوسرے ڈیجیٹل پنوں پر سیریل مواصلات کی اجازت دے سکتے ہیں۔ GPS ماڈیول کو طاقتور بنانے کے لئے 12 وولٹ سپلائی استعمال کی جاتی ہے۔

GSM ماڈیول کے Tx اور Rx پنوں Ardino کے پن D2 اور D3 سے براہ راست جڑے ہوئے ہیں۔ جی ایس ایم انٹرفیسنگ کے ل here ، یہاں ہم نے سافٹ ویئر سیریل لائبریری کا بھی استعمال کیا ہے۔ جی ایس ایم ماڈیول بھی 12 وی سپلائی کے ذریعہ تقویت یافتہ ہے۔ ایک اختیاری LCD کے اعداد و شمار کے پنوں D4، D5، D6، اور D7 Arduino کے 9 پن نمبر 6، 7، 8 سے منسلک، اور کر رہے ہیں. کمانڈ پن RS اور LCD کے EN Ardino کے پن نمبر 4 اور 5 کے ساتھ جڑے ہوئے ہیں اور RW پن زمین سے براہ راست جڑا ہوا ہے۔ ایل سی ڈی کے برعکس یا چمک مقرر کرنے کے لئے ایک پوٹینومیٹر بھی استعمال ہوتا ہے۔

ایک کشش ایک حادثے اور اس کے X، Y اور Z محور اے ڈی سی آؤٹ پٹ پنوں پتہ لگانے براہ راست Arduino کے اے ڈی سی پن A1، A2، اور A3 سے منسلک ہیں کے لئے اس نظام میں شامل کیا جاتا ہے.

ورکنگ وضاحت:

اس پروجیکٹ میں ، آرڈوینو GPS کے وصول کنندہ اور GSM ماڈیول کے ذریعے پورے عمل کو کنٹرول کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ۔ GPS وصول کنندہ گاڑی کے نقاط کا پتہ لگانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، GSM ماڈیول رابطہ کاروں کے ساتھ الرٹ SMS اور گوگل میپ سے لنک بھیجنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ ایکسیلیومیٹر یعنی ADXL335 کسی محور میں حادثے یا اچانک تبدیلی کا پتہ لگانے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ اور ایک اختیاری 16x2 LCD اسٹیٹس پیغامات یا نقاط کو ظاہر کرنے کے لئے بھی استعمال ہوتا ہے۔ ہم نے GPS ماڈیول سم 28ML اور GSM ماڈیول SIM900A استعمال کیا ہے۔

جب ہم پروگرامنگ کے بعد اپنے ہارڈ ویئر کے ساتھ تیار ہوجاتے ہیں ، تو ہم اسے اپنی گاڑی میں انسٹال کرسکتے ہیں اور اسے طاقت بخش سکتے ہیں۔ اب جب بھی کوئی حادثہ ہوتا ہے تو ، گاڑی جھک جاتی ہے اور ایکسیلومیٹر اپنی محور کی اقدار کو تبدیل کرتا ہے۔ یہ اقدار اردوینو کے ذریعہ پڑھتے ہیں اور چیک کرتے ہیں کہ اگر کسی محور میں کوئی تبدیلی واقع ہوتی ہے تو۔ اگر کوئی تبدیلی واقع ہوتی ہے تو اردوینو GPS ماڈیول کے اعداد و شمار سے جی پی جی جی اے اسٹرنگ نکال کر کوآرڈینیٹ پڑھتے ہیں (جی پی ایس ورکنگ نے مذکورہ بالا وضاحت کی گئی ہے) اور پولیس یا ایمبولینس یا کنبہ کے ممبر کو حادثاتی جگہ کے محل وقوع کے نقاط کے ساتھ متعین نمبر پر ایس ایم ایس کریں۔ اس پیغام میں حادثے کے مقام سے گوگل میپ کا لنک بھی ہے ، تاکہ اس جگہ کو با آسانی معلوم کیا جاسکے۔ جب ہمیں میسج موصول ہوتا ہے تب ہمیں صرف لنک پر کلک کرنے کی ضرورت ہوتی ہے اور ہم گوگل میپ پر ری ڈائریکٹ ہوجاتے ہیں اور پھر ہم گاڑی کا صحیح مقام دیکھ سکتے ہیں۔ گانٹھوں میں ، گاڑی کی رفتار(1.852 KPH) ، بھی ایس ایم ایس میں بھیجا جاتا ہے اور LCD پینل پر ڈسپلے ہوتا ہے۔ پروجیکٹ کے نیچے مکمل ڈیمو ویڈیو چیک کریں ۔

یہاں اس پروجیکٹ میں ، ہم کوڈ میں کم سے کم اور زیادہ سے زیادہ قیمت ڈال کر ایکسلریومیٹر کی حساسیت قائم کرسکتے ہیں ۔

یہاں ڈیمو میں دی گئی قدروں کا استعمال کیا گیا ہے:

# تعریف منی وال -50 # تعریف میکس وال 50

لیکن بہتر نتائج کے ل you آپ 50 کی جگہ 200 استعمال کرسکتے ہیں ، یا اپنی ضرورت کے مطابق مقرر کرسکتے ہیں۔

پروگرامنگ کی وضاحت:

مکمل پروگرام کوڈ سیکشن میں ذیل میں دیا گیا ہے۔ یہاں ہم مختصر طور پر اس کے مختلف افعال کی وضاحت کر رہے ہیں۔

پہلے ہم نے تمام مطلوبہ لائبریریوں یا ہیڈر فائلوں کو شامل کیا ہے اور حساب اور ڈیٹا کو عارضی طور پر اسٹور کرنے کے ل. مختلف متغیرات کا اعلان کیا ہے۔

اس کے بعد ، ہم نے جی ایس ایم ماڈیول کو شروع کرنے اور اے ٹی کمانڈز کا استعمال کرتے ہوئے اس کے ردعمل کی جانچ پڑتال کے ل function ایک فنکشن باطل initModule (اسٹرنگ سی ایم ڈی ، چار * ریز ، انٹ ٹی) تیار کیا ہے۔

باطل initModule (سٹرنگ cmd ، چار * ریز ، انٹ ٹی) {جبکہ (1) {Serial.println (cmd)؛ سیریل 1. پرنٹ لن (سینٹی میٹر)؛ تاخیر (100)؛ جبکہ (سیریل 1. دستیاب ()> 0) {اگر (سیریل 1.فائنڈ (دوبارہ)) {سیریل.پرنٹلن (ریس)؛ تاخیر (t)؛ واپسی } else {Serial.println ("خرابی")؛ }} تاخیر (ٹی)؛ }

اس کے بعد ، باطل سیٹ اپ () فنکشن میں ، ہم نے ہارڈ ویئر اور سافٹ ویئر سیریل مواصلات ، ایل سی ڈی ، جی پی ایس ، جی ایس ایم ماڈیول اور ایکسلرومیٹر شروع کیا ہے۔

باطل سیٹ اپ () {Serial1.begin (9600)؛ سیریل.بیگین (9600)؛ lcd.begin (16،2)؛ lcd.print ("ایکسیڈنٹ الرٹ")؛ lcd.setCursor (0،1)؛ lcd.print ("سسٹم")؛ تاخیر (2000)؛ lcd.clear ()؛…………………

ایکسلریومیٹر انشانکن عمل بھی سیٹ اپ لوپ میں کیا جاتا ہے ۔ اس میں ، ہم نے کچھ نمونے لئے ہیں اور پھر x-axis ، y-axis اور z-axis کی اوسط قدریں تلاش کریں۔ اور انہیں ایک متغیر میں اسٹور کریں۔ پھر جب ہم گاڑی جھکاؤ (حادثہ) ہوجاتی ہے تو ہم نے ان نمونہ اقدار کا استعمال ایکسیلرومیٹر محور میں ہونے والی تبدیلیوں کو پڑھنے کے لئے کیا ہے۔

lcd.print ("کالائریٹنگ")؛ lcd.setCursor (0،1)؛ lcd.print ("ایکسلرومیٹر")؛ کے لئے (INT i = 0؛ i)

اس کے بعد ، باطل لوپ () فنکشن میں ، ہم نے ایکسلریومیٹر محور کی اقدار کو پڑھ لیا ہے اور ان نمونوں کی مدد سے تبدیلیوں کو نکالنے کے لئے ایک حساب کتاب کیا ہے جو انشانکن میں لیا جاتا ہے۔ اب اگر کوئی تبدیلیاں کم سے کم ہو تو پہلے سے طے شدہ سطح کی حد ہوتی ہے تو پھر ارڈینو پیش وضاحتی نمبر پر پیغام بھیجتا ہے۔

باطل لوپ () value int value1 = ینالاگ ریڈ (x)؛ انٹ ویلیو 2 = اینالاگ ریڈ (y)؛ انٹ ویلیو 3 = ینالاگ ریڈ (z)؛ int xValue = xsample-value1؛ int yValue = ysample-value2؛ int zValue = zsample-value3؛ سیریل.پرنٹ ("x =")؛ سیریل.پرنٹلن (x ویلیو)؛ سیریل.پرنٹ ("y =")؛ سیریل.پرنٹلن (yValue)؛ سیریل.پرنٹ ("z =")؛ سیریل.پرنٹلن (زیڈ ویلیو)؛…………………

یہاں ہم نے مختلف طلبہ کے لئے کچھ اور فنکشن بھی تشکیل دیئے ہیں جیسے جی پی ایس کوآرڈینیٹ حاصل کرنے کے لئے جی پی ایس کوآرڈینیٹ حاصل کرنے کے لئے ، باطل کوآرڈینیٹ 2 ڈیک () کو GPS سٹرنگ سے کوآرڈینیٹ نکالنے کے ل them اور سیریل مانیٹر پر قدروں کی نمائش کے لئے انہیں اعشاریہ اقدار ، باطل show_coordinate () میں تبدیل کریں۔ پہلے سے طے شدہ نمبر پر الرٹ ایس ایم ایس بھیجنے کیلئے LCD ، اور آخر میں باطل ارسال کریں () ۔

مکمل کوڈ اور ڈیمو ویڈیو ذیل میں دیا گیا ہے ، آپ کوڈ میں موجود تمام افعال کو چیک کرسکتے ہیں۔