Система удаленного запуска двигателя автомобиля (SIM800L + Arduino), c управлением по DTMF, и отчетами по SMS.

Без корпуса

Прошивка, скетч

Актуальный скетч с отправкой данный на сервис narodmon.ru в Arduino Pro Mini (8Mhz/3.3v) для Arduino IDE

Актуальный скетч с управлением по MQTT протоколу (из приложения) в Arduino Pro Mini (8Mhz/3.3v) для Arduino IDE

Последние изменения в прошивке:

• добавлен аглоритм активациии и деактивации автопрогрева

• добавлен аглоритм активациии и деактивации отправки данных на сервер

• добавлена функция перезагрузки модема если оператор блокирует трафик (бывает при отрицательном балансе), при новой регистрации в сети передача данных возобновляется

Конфигурация скетча :

• номер телефона хозяина для входящих вызовов call_phone= "+375290000000";

• номер телефона куда отправляем СМС отчет SMS_phone= "+375290000000";

• адрес устройства на сервере MAC = "80-01-AA-00-00-00"; - нули заменить на свои придуманные цифры

• имя устройства на сервере народмон SENS = "VasjaPupkin"; - аналогично

• точка доступа для выхода в интернет APN = "internet.mts.by"; вашего сотового оператора

• имя USER = "mts"; и пароль PASS = "mts"; для выхода в интернет вашего сотового оператора

• n_send = true; если вы хотите, или n_send = false; если не хотите отправлять данные на сервер

• sms_report = true; - разрешить отправку SMS отчета, или sms_report = false; если жалко денег на SMS

• Vstart = 13.50 - порог детектирования по которому будем считать что авто зарежает АКБ

• m = 69.91; - делитель, для точной калебровки напряжения АКБ

Подключение:

Для подключения к авто c класическим замком на 4 провода, если у вас япошка с замком на 6 проводов, то там все веселее...

• выход на реле иммобилайзера и первого положения замка зажигания FIRST_P_Pin 8, на плате OUT1

• выход на реле зажигания ON_Pin 9, на плате OUT2

• выход на реле стартера STARTER_Pin 12, на плате OUT3

• выход на включение обогрева сидений или вебасто WEBASTO_pin 11, на плате OUT4 (опция)

• выход на реле управления подогревом сидений, на плате OUT5 (опция)

• выход на сигнальный светодиод ACTIV_Pin 13 на плате OUT6(опция)

• вход Feedback_Pin A1 - для проверки на момент включенного зажигания с ключа, на плате FB

• вход STOP_Pin A2 - на концевик педали тормоза (АКПП) или на датчик нейтрали в МКПП, на плате IN2

• вход PSO_Pin A3 - на датчик давления масла, если кому горит (опция), на плате IN3

• вход D3- для датчиков объема или вибрации (аппаратное прерываение), на плате IN1 (опция)

• вход D2 - для подключения к датчику распредвала через оптопару, если кому горит IN0 (опция)

• линия L - на пин 15 K-line шины в OBDII разъёме, если такова имеется (опция)

• линия K - на пин 7 K-line шины в OBDII разъёме, если такова имеется (опция)

• масса GND - она же минус, для шины датчиков температуры DS18B20

• провод DS18 - на линию опроса вышеупомянутых датчиков, приходит на 4й пин ардуино с подтяжкой к 3.3V

• клемма 3.3V - напряжение питания датчиков температуры

• клемма 12V - питание платы через предохранитель на 2А от "постоянного плюса"

• клеммы REL, NO и NC - входы и выходы реле для коммутации антенны обходчика иммбилайзера

Алгоритм запуска:

После получения команды на запуск, ардуино;

1 Обнуляет счётчик попыток запуска, в зависимости от температуры двигателя на датчике Temp0 автоматически подбирается:

• Время работы стартера StTime от 1 до 6 сек

• Таймер обратного отсчета Timer от 5 до 30 минут

• Число повторов прогрева свечей накала (для дизелистов) о 0 до 5

в соответствии с таблицей

3 Проверяем что бы напряжение АКБ было больше 10 вольт, зажигание с ключа не включено (гарантия что двигатель не работает), температура Temp[0] выше -25, и число попыток запуска не достигло максимальных (5-ти попыток).

4 Если предыдущие условие выполненной то включаем реле первого положения замка зажигания , ожидаем 1 сек.

5 Включаем реле зажигания, ожидаем 4 сек., проверяем не было ли предыдущих неудачных попыток запуска

5.1 Eсли их было 2 и более то дополнительно выключаем/включаем зажигание на 2/8сек

5.2 Если предыдущих неудачных попыток запуска было 4 и более то дополнительно выключаем/включаем зажигание на 10/8сек

6 Проверяем не нажата ли педаль тормоза (датчик нейтрали), включаем реле стартера установленное время StTime и выключаем его.

7 Выжидаем 6 сек. на набор аккумулятором напряжения заряда от генератора.

8 Заменяем напряжение АКБ, и если измеренное напряжение выше установленного порога в 13.5 то считаем старт успешным;

• включаем реле подогрева сидений подключенное к OUT5, но только при успешном старте

• отправляем смс если попыток зпуска было 2 и более

иначе возвращаемся к пункту 4, и так оставшихся 4 раза.

Обходчик иммобилайзера:

Обходчик представляет собой две катушки с равным количесвом витков, намотанные одним и тем же проводом, поверх антенны на замке зажигания и на ключ (чип от ключа). Катушки соеденяются последовательно, свободные концы катушек соеденяютсяc клеммами REL и NO на плате, тем самым реле при включении замыкает контур ретранслируя сигнал от чипа на штатную антенну замка зажигания.

Какие функции поддерживает прошивка

1. Входящий звонок.

При входящем звонке с номера call_phone "снимает трубку" и проигрывает DTMF-гудок, ожидая ввода команды с клавиатуры телефона;

• ввод 123 включает запуск двигателя с 3-ю попытками
• ввод 456 включает таймер автопрогрева
• ввод 789 останавливает таймер прогрева и автопрогрева
• ввод 741 отключает отправку данных на сервер
• ввод 852 включает отправку данных на сервер
• ввод * затирает ошибочно введенные цифры
• ввод # разрывает соединение и отправляет смс на номер указанный как SMS_phone

2. Исходящий звонок.

Звоним на номер на номер хозяина call_phone при смене потенциала 0V на +12V на клемме IN1, к которому подключен какой нибудь тревожный датчик объема или др., жду по этому пункту идей.

3. Входящие SMS команды

• СМС с текстом #123start запустит двигатель на пргрев с автоматическим определением времени прогрева

• СМС c текстом #autoh включит автопрогрев (проверка температуры каждых 3 часа)

• СМС c текстом #stop остановит прогрев и автопрогрев

123 можно заменить на свой секретный трёхзначные пароль в скетче

4. Исходящее SMS сообщение

• каждый раз когда авто завелось не с первой попытки, или вобще не завелось уходит СМС на номер SMS_phone

• за 2 минуты до окончания прогрева, если до истечении времени не была нажата педаль СТОП, отправляется СМС

Текст СМС

Privet Vasja Pupkin - имея сенсора задаваемого в шапке скетча

Temp0: 42.05 - температура датчика DS18B20 расположенного на трубках отопителя салона

Temp1: 24.01 - температура датчика DS18B20 расположенного в ногах водителя

Temp2: 15.03 - температура датчика DS18B20 расположенного снаружи автомобиля

Voltage Now: 14.23V - напряжение АКБ автомобиля в этот момент времени (заряжается)

Voltage Min: 7.81V - напряжение АКБ автомобиля в этот момент времени

Voltage for Start: 12.75V - напряжение АКБ автомобиля перед включением стартера

Timer 1 - состояние таймера обратного отсчета в минутах

Attempts 1 - Число включения стартера с последнего удачного или неудачного запуска

Uptime: 10H - время непрерывной работы ардуино в часах

И ссылка на расположение автомобиля на картах гугл если разкоментировать соответствующие строки в скетче

5. Отправка показаний датчиков на сервер narodmon.ru

Каждые 5 минут открывает GPRS соединение с сервером narodmon.ru:8283 и отправляет пакет вида:

#80-00-00-XX-XX-XX#SensorName - из шапки скетча

#Temp1#42.05 - температрура с датчика №1, DS18B20 подключенного на 4 й пин ардуино

#Temp2#24.01 - температрура с датчика №2, номер присваивается случайно исходя из серийного номера датчика

#Temp2#15.03 - температрура с датчика №3, номер присваивается случайно исходя из серийного номера датчика

#Vbat#13.01 - Напряжение АКБ, пересчитанное через делитель m = 66.91;, 876 значение АЦП 66.91

#Uptime#7996 - Время непрерывной работы ардуино без перезагрузок, для статистики бесперебойной работы.

#Time2 - таймер автопрогрева в минутах.

## - Окончание пакета данных.

Расход трафика до 20 Мб в месяц c ПОБАЙТНЫМ округлением сессии, которая к слову длится 20 сек, и открывается каждых 5 минут.

6. Прием команд из приложения Народмон 2017

Команды такие же как и при входящем СМС, отличие в том что команда доходит только в момент связи с сервером от 0 до 5 минут, как повезет.

В приложении Народный мониторинг, залогинившись, перейти в УПРАВЛЕНИЕ > + > ПРОИЗВОЛЬНАЯ КОМАНДА > выбрать устройство, заполнить КОМАНДА: 123start, 123stop, или autoH.

7. Автопрогрев

Каждых 3 часа происходит проверка на низкую температуру:

Если температура упала ниже -18 градусов выполняем запуск двигателя на 20 минут тремя попытками.

Активация 456 и дезактивация 789, либо нажанием педали STOP

8. Отключение зажигания по таймеру, при низком напряжении и превышении температуры выше 86 градусов

Отключение зажигания при просадке напряжения АКБ ниже 11.0V, возникает при внезапно заглохшем двигателе, за это отвечает строка

if (heating == true && Vbat < 11.0 ) heatingstop(); // остановка прогрева если напряжение просело ниже 11 вольт

За отключение при достижении температуры в 86 градусов строка

if (heating == true && TempDS[0] > 86) heatingstop(); // остановка прогрева если температура достигла 70 град

За отключение прогрева при оконсчании осчета таймера

if (heating == true && Timer <1) heatingstop(); // остановка прогрева если закончился отсчет таймера

9. Моргалка светодиодом

Каждых 10 секунд на 50 милисекунд вспихивает светодиод подключенный между out6 и +12с последовательно подключенным резистором в 1кОм

if (heating == false) digitalWrite(ACTIV_Pin, HIGH), delay (50), digitalWrite(ACTIV_Pin, LOW); // моргнем светодиодом в режиме прогрева светодиод горит постоянно

10. Голосовое информирование о событиях в "трубку"

• "Привет, жду команду" - сразу после "снятия трубки"

• "Все поняла, завожу" - после ввода 123 в DTMF формате

• "Включаю зажигание" - если если зажигание выключено и напряжение выше 11 вольт

• "Прогреваю свечи" - в случае дополнительного прогрева свечей

• "Кручу стартером" - в момент включения стартера

• "Подожди" - после выключения стартера

• "Двигатель заведен" - в случае успешного старта

• "Упс, повторный запуск" - в случае не запуска уходя на следующую попытку

• "Я на передаче" - если нажата педаль тормоза или МКПП на передаче

• "Стоп" - в случае неудачного запуска при выходе из цикла

Загрузка аудиофайлов в память SIM800

11. Геолокация по LBS. и микрофон

На основании УК РФ Статья 138.1. "Незаконный оборот специальных технических средств, предназначенных для негласного получения информации" и ч.1 ст.376 УК Беларуси "Незаконное изготовление, приобретение либо сбыт средств для негласного получения информации" запрещается вносить конструктивные изменения в устройство, а именно подпаивать микрофон и вносить изменения в прошивку, что может превратить ваше устройство в спейц средство и у вас будут проблемы с законом.

Запрещается заливать скетч с раскоментированной строками:

String LAT = "";

String LNG = "";

SIM800.print("\n https://www.google.com/maps/place/"), SIM800.print(LAT), SIM800.print(","), SIM800.print(LNG);

SIM800.print("\n#LAT#"), SIM800.print(LAT);

SIM800.print("\n#LNG#"), SIM800.print(LNG);

SIM800.println("AT+CIPGSMLOC=1,1"), delay (3000); } else if (at.indexOf("+CIPGSMLOC: 0,") > -1 ) {LAT = at.substring(at.indexOf("+CIPGSMLOC: 0,")+24, at.indexOf("+CIPGSMLOC: 0,")+33); LNG = at.substring(at.indexOf("+CIPGSMLOC: 0,")+14, at.indexOf("+CIPGSMLOC: 0,")+23); delay (200), Код только для ознакомления.

Хотя это не GPS треккер, но в теории модем может определять свое расположение по информации базовых станциий сотового оператора, аналогично как и в смартфонах без GPS, точность при этом составляет от 100 до 800 м, в зависимосте от местности, в городе обычно 100-200 м.

Работа прошивки с гелокацией это только теория, и ни в коем образе ниразу не опробывалось на практике, все скриншоты это плод работы в фотошоп, координаты придуманные.

Возможные проблемы и их устраниение:

• Модем постоянно отваливается от сети - подать стабильное питание 3.5-4.4V c пиковым током в 3A !

• После подачи питания модем не возвращает +CPIN: READY, Call Readyи SMS Ready, модем не определил скрость, решение - швырнуть в модем команду AT+IPR=9600;E1+DDET=1;+CMGF=1;+CSCS="gsm";+CNMI=2,1,0,0,0;+VTD=1;+CMEE=1;&W которая настроит в модеме скорость порта 9600, режим ЭХО, детектирование DTMF сигналов, тип кодировки СМС, автоизвещение о входящем смс, длительность тоновых сигналов, отображение ошибок и сохранит все настройки в энергонезависимую память.

• если ардуино постоянно перезагружется (не снимает трубку), то навешиваем дополнительных керамических конденсаторов на 0,1мкф на шину питания 3.3V Ардуино как можно ближе к микросхеме, и заменяем спиральную антенну на выносную, вся проблема из-за ВЧ наводок от переотражения в машине

• если устройство включает стартер на рабртающем двигателе то не подключен провод обратной связи FB - подключите его

• если машина заводится и потом сама себе глошнет, то устройство не корректно замеряет напряжение заряда, необходима калибровка. Если напряжение в мониторе порта не соответствует действительности, то необходимо экспериментально подобрать m = 65.....72;, пока напряжение на мультиметре и в мониторе порта не окажутся приблизительно одинаковыми.

• если зажигание включается , стартер крутит, но двигатель не заводится, то подберите другое количество витков на катушке импровизированного обходчика иммобилайзера

• если температура с датчиков не отображется в СМС отчете, то они физически не подключены

• если модуль ревизии ниже Revision:1418B04SIM800L24 то скорее всего AT+CREC работать не будет

Ссылки на мои предыдущие проекты на эту тему:

Видео в работе на Youtube

Анатомия автозапуска 5.0 (DRIVE2.RU)

Анатомия автозапуска 3.0 (DRIVE2.RU) в пластиколвом корпусе

Анатомия автозапуска (DRIVE2.RU) смый первый опыт , еще литием на борту

Новые платки и новый скетч для автозапуска (DRIVE2.RU)

Подделка на подделку ELM327, или как еще читать температуру ДВС опыт работы с K-line шиной по протоколу ISO 14230-4 kwp связкой Arduino + L9637D

[email protected]