PGCArduinO: Arduino mini Camara Servo Motor Bluetooth

Arduino mini Cámara Servo Motor Bluetooth.

Módulo de Vigilancia con Arduino

Como hacer un módulo de vídeo vigilancia con Arduino una mini cámara, 2 Servo Motor y los módulos Bluetooth HC-05, que podemos utilizar para cuidar bebes o para vigilar que pasa en una habitación de la casa o simplemente por el placer de construir las cosas nosotros mismos.

El proyecto consta de dos partes, un módulo al que llamaremos Slave en el la que entre otras cosas hay instalada una placa Arduino Uno, un módulo Serial HC-05 Bluetooth Wireless ,una cámara, dos Servos un transmisor de imagen ....y otro módulo al que llamaremos Master donde hay instalado un Arduino Nano, otro módulo Bluetooth, un Joystick, pulsadores, leds..... los dos módulos se pasan las instrucciones de uno a otro, el Master se encarga transmitir las ordenes como: Marcha /Paro, los movimientos de los Servos, o encender los Diodos led's para iluminar la habitación en el caso que se necesite, el Slave recibe las instrucciones y también envía instrucciones al Máster.

El funcionamiento es el siguiente:

El modulo Slave, "en standby" mediante un detector de movimiento PIR controla si se produce un movimiento en la habitación donde esta situado , en el caso que sea así, informa al módulo Master , esté al recibir la instrucción enciende un led de color Azul "para indicar que en la otra habitación se ha producido un movimiento (1), en cualquier momento podemos iniciar la orden de marcha del módulo Slave lo tenemos que hacer mediante el propio pulsador del Joystick , una vez pulsado en el módulo Master se enciende el led de color Verde para indicar que hemos iniciado el funcionamiento del módulo Slave. La primera instrucción que recibe el módulo Slave es activar un relé, de esté depende la alimentación del ventilador(2), el transmisor de TV y los servos de la cámara (3). Mediante el Joystick dirigimos el movimiento de los servos "arriba/ abajo, derecha/izquierda" estos incorporan la cámara y a través de transmisor de TV visualizamos que está pasando en la habitación, en el caso que necesitemos un poco de luz para mejorar la visión de la cámara podemos encender los dos leds del módulo Slave mediante el pulsador de Iluminación. El funcionamiento del módulo Slave esta temporizado a 1,5 min, en el caso que no paremos el modulo por el Joystick, esté se parara solo(4).Se controla la conexión Bluetooth de los dos módulos, cuando la conexión se establece un led de color Verde indica la que la conexión entre los módulos ha sido establecida, el mismo led de color Rojo indica que se ha perdido la conexión y por tanto no habrá ninguna comunicación entre ellos. Por último, los dos módulos llevan un pulsador de Reset para reiniciar el funcionamiento en entre ellos.

1. Para no tener un parpadeo del led constante en el módulo Master ,que puede llegar a ser molesto, cada vez que detecte un movimiento el modulo Slave, esté enviara una señal de movimiento cada 25 segundos aunque el movimiento en la habitación sea constate.

2. , Como el transmisor de TV lleva su refrigerador y también hay un regulador 7805 con su propio refrigerador he pensado que un ventilador de 12v mantendría aireado el interior del módulo.

3. El receptor de vídeo no está situado en ningún módulo, lo conectamos a la TV por la entrada RCA vídeo.

4. Cuando se para el modulo Slave, bien por tiempo o bien por el paro del Joystick del módulo maestro , desconectamos el relé de 5v Dc , por tanto quitamos la alimentación del ventilador, los Servos y el transmisor de Tv, esto alarga la carga de las baterías y evita el ruido que produce el ventilador.

Identificación de Componentes.

Vídeo de funcionamiento.

Si quieres ver el vídeo de funcionamiento haz clic aquí.

Esquemas Módulo Master

Esquemas Módulo Slave.

Código del Módulo Master.

// -------- MODULO MASTER ----------------------------------------------------------

#include <SoftwareSerial.h>
 SoftwareSerial BT(10,11); //10 RX, 11 TX
 byte X1 = 90, Y1 = 90;
 int posX = 8, posY = 3, releOn = 2, releOff = 1, posLlumOn = 4, posLlumOff = 5;
 boolean numx1 = 1, numx2 = 1;
 boolean numy1 = 1, numy2 = 1;
 boolean numRon = 1, numRoff = 0;
 boolean numLlumOn = 1, numLlumOff = 0,calibrationTime = 5;
 int numero = 1, numero2 = 0;
 int EstadoActual = 0;
 int EstadoAnterior = 0;
 int EstadoActual2 = 0;
 int EstadoAnterior2 = 0;
 int inCom = 3;
 int outComON = 4;
 int outComOFF = 9;
 int puls = 6;
 int llum = 8;
 int ServosOk = 12;
 int ledPin = 7;
 int x, y;
 int espX1 = 1, espX2 = 1, espY1 = 1, espY2 = 1;
 boolean control = 0, EstadoinCom = 0;
 char c;

void setup()
{
   BT.begin(9600);
   Serial.begin(9600);
   pinMode( ledPin, OUTPUT);
   pinMode( outComON, OUTPUT);
   pinMode( outComOFF, OUTPUT);
   pinMode(ServosOk, OUTPUT);
   pinMode( inCom, INPUT);
   pinMode( puls, INPUT_PULLUP);
   pinMode( llum, INPUT_PULLUP);

// INTERMITENCIA DE LED'S EN INICIO DE PROGRAMA
       for(int i = calibrationTime; i >= 0 ; i--){
         digitalWrite(ledPin, HIGH);
         digitalWrite(ServosOk, HIGH);
         digitalWrite(outComOFF, HIGH);
         delay(200);
         digitalWrite (ledPin, LOW );
         digitalWrite(ServosOk, LOW);
         digitalWrite(outComOFF, LOW);
         delay(200);
      }
}

void loop() {
    c = BT.read();
    EstadoinCom = digitalRead(inCom);
  //---------PULSADOR DE JOYSTICK ------------------------------------------
    EstadoActual = digitalRead(puls);
    if(EstadoActual == 1 & EstadoAnterior == 0){
    numero++;                
    EstadoAnterior = EstadoActual;
    }
    if(EstadoActual == 0 & EstadoAnterior == 1){
    EstadoAnterior = EstadoActual;
    }
//---------PULSADOR DE ILUMINACION    --------------------------------
    EstadoActual2 = digitalRead(llum);
    if(EstadoActual2 == 1 & EstadoAnterior2 == 0){
    numero2++;              
    EstadoAnterior2 = EstadoActual2;
    }
    if(EstadoActual2 == 0 & EstadoAnterior2 == 1){
    EstadoAnterior2 = EstadoActual2;
    }
  //--------- NUMERO == 2 , ORDEN MARCHA ----------------------------------
  if( numero == 2 ){
    control = 0;
    digitalWrite(ServosOk, HIGH);
    x= analogRead(A0);//Potenciometro de eje x
    y= analogRead(A1);// Pote eje Y
 // == Activacion del Rele ===========================================
  if(numRon == 1){
     BT.write(releOn);
     BT.flush();
     numRon = 0;
     numRoff = 1;
    }
 // EJE X ===========================================================
   if( x < 460 && X1 > 40){ // movimiento SUBIR
     if( espX1 == 1){ delay(300); espX1 = 0;}
       if ( numx1 == 1){ BT.write(posX); numx1 = 0; } // mov de 90 a 40
       X1 = X1 - 4;
       if (X1 < 40){ X1 = 40;}
       BT.write(X1); // enviamos el movimiento gradual de descenso de 90 a 40
      }

if ( x > 525 && X1 < 140){ // movimiento BAJAR
     if( espX2 == 1){ delay(300); espX2 = 0;}
      if ( numx2 == 1){ BT.write(posX); numx2 = 0; } // mov de 90 a 140
   X1 = X1 + 4;
   if (X1 > 140){ X1 = 140;}
   BT.write(X1); // enviamos el movimiento gradual de descenso de 90 a 40
    }
   delay(20);
  if ( x > 480 && x < 525){ numx1 = 1; numx2 = 1; espX1 = 1; espX2 = 1;}

// EJE Y ============================================================
   if( y < 450 && Y1 > 8){ // movimiento DERECHA
     if( espY1 == 1){ delay(300); espY1 = 0;}
      if ( numy1 == 1){ BT.write(posY); numy1 = 0; } // mov de 90 a 8
   Y1 = Y1 - 4;
   if (Y1 < 8){ Y1 = 8;}
   BT.write(Y1);
    }

if ( y > 525 && Y1 < 178){ // movimiento IZQUIERDA
     if( espY2 == 1){ delay(300); espY2 = 0;}
      if ( numy2 == 1){ BT.write(posY); numy2 = 0; }// mov de 90 a 178
   Y1 = Y1 + 4;
   if (Y1 > 178){ Y1 = 178;}
   BT.write(Y1);
    }
    delay(20);
    if ( y > 480 && y < 525 ){ numy1 = 1;  numy2 = 1; espY1 = 1; espY2 = 1; }

//==  PULSADOR DE ILUMINACION =========================================
   if ( numero2 == 1){
     if ( numLlumOn == 1){
       numLlumOn = 0;
       BT.write(posLlumOn);
       }
     }
  if( numero2 >= 2) {
     numero2 = 0;
     numLlumOn = 1;
     BT.write(posLlumOff);
     }
  } // END IF numero == 2

//---  STOP RUN   -----------------------------------------------
  if(numero >= 3){
    numero = 1;
    if(numRoff = 1){
      numRon = 1;
      numRoff = 0;
      if( control == 0 ){
      BT.write(releOff);
      Serial.flush();
      }
      }
    delay(10);
    digitalWrite(ServosOk, LOW);
  }
 //==== STOP POR TIEMPO  > 1,30 MIN  DEL MODULO  SLAVE ===================
 if( c == 'R'){
 control = 1;
 numero = 3;
   }
 // === DETECCION DE MOVIMIENTO =======================================
   if( c == 'M' && numero != 2){
  digitalWrite( ledPin, HIGH);
   }
   if( c == 'P'){
    digitalWrite( ledPin, LOW);
   }

// === STATE COMUNICACION ENTRE HC-05 ===========================
   if( EstadoinCom == 1){
  digitalWrite( outComON, HIGH);
  digitalWrite( outComOFF, LOW);

}else {
   digitalWrite( outComOFF, LOW);
   digitalWrite( outComON, LOW);
   digitalWrite(ServosOk, LOW);
   numero = 1;
   delay(1000);
   digitalWrite( outComOFF, HIGH);
   digitalWrite( outComON, LOW);
   digitalWrite(ServosOk, LOW);
   delay(1000);
   }

}

Código del Módulo Slave.

//-------------- MODULO   SLAVE -----------------------------------------

#include <Servo.h>
 Servo myServo1; 
 Servo myServo2; 
 #include <SoftwareSerial.h>
 SoftwareSerial BT(10,11); //10 RX, 11 TX.
 int ledPin = 7;
 int relePin = 13;
 int pirPin = 6;
 int llum = 5;
 int llum2 = 4;
 int calibrationTime = 10; 
 int x, numx = 0, numy = 0;
 int suma = 0, retardoX = 1, retardoY = 1;
 byte mapy, mapx, estadopirPin, bufer;
 int  numRon = 0, numRoff = 1, numDon = 0, numDoff = 0;
 int contador = 0;  
// -- VARIABLES DEL TIMER --------------------------------------   
   long tiempo1 = 0; 
   long tiempo2 = 0; 
   long intervalo  = 100000;  // +/- 1,30 min de funcionamiento
   int  tiempoOut = 0; 
//-------------------------------------------------------------
void setup(){       
   Serial.begin(9600);
   BT.begin(9600); 
   myServo1.attach(8);  
   myServo2.attach(9); 
   pinMode( ledPin, OUTPUT);
   pinMode( relePin, OUTPUT );
   pinMode( pirPin, INPUT);
   pinMode ( llum , OUTPUT);
   pinMode ( llum2 , OUTPUT);

//TIEMPO DE CALIBRACION DEL SENSOR PIR
      for(int i = calibrationTime; i >= 0 ; i--){
      digitalWrite( ledPin, HIGH);
      delay(200);
      digitalWrite ( ledPin, LOW );
      delay(200);
      }      
}

void loop()   {
  
       bufer = BT.available();
       if(BT.available()){ 
        x =BT.read();
// == Eje X ===================================
        if ( x == 8){ numx = 1; numy = 0;}
         if( numx == 1 && tiempoOut == 0){
          if( x > 8){
       mapx = x;
       myServo2.write(mapx); 
       delay(10);
       }
       }
// ==== Eje Y ================================     
    
       if ( x == 3){ numx = 0; numy = 1;}
         if( numy == 1 && tiempoOut == 0){
           if (x > 8){ 
           mapy = x ;
           myServo1.write(mapy);
       delay(10);
          }
       } 
      } // BT.available
     
// ==== Rele ===================================
   if(bufer == 0){ // solo enviamos si el bufer es zero para evitar colisiones
   if( x == 2 && tiempoOut == 0){
     digitalWrite(relePin, HIGH);
     numRoff = 1;
      delay(10);
      }
    if( x == 1 || tiempoOut == 1){
     digitalWrite(relePin, LOW);
     digitalWrite( llum, LOW);
     digitalWrite( llum2, LOW);
       if(numRoff = 1 && BT.available()==0){
       numRoff = 0;
       BT.write('R');
       Serial.flush();
       }
      tiempoOut = 0;
      x = 0;
      }
     } // if(bufer)
     
//=== ENCENDEMOS ILUMINACION ===============
  if ( x == 4 ){ digitalWrite( llum , HIGH); digitalWrite( llum2 , HIGH);}
  if ( x == 5 ){ digitalWrite( llum, LOW); digitalWrite( llum2, LOW);}
//------- TIMER STOP RELE -----------------------
 tiempo2 = millis();
 if( tiempo2 - tiempo1 > intervalo){
    tiempo1 = tiempo2;
    tiempoOut = 1;
    } 
//======= DETECTOR PIR ============================
  estadopirPin = digitalRead(pirPin);
   if(bufer == 0){ // solo enviamos si el bufer es igual zero para evitar colisiones
     if(estadopirPin == 1 && BT.available()==0){
        suma++;  
       if( suma >= 40 && contador < 200 ) { // Control tiempo de movimiento ATENCION con "DELAY"....
       digitalWrite( ledPin, HIGH); //.. que alteran el tiempo de detección
        contador++;
         if ( numDon == 0){
         Serial.print("M ");
         Serial.println("");
         BT.write('M');
         BT.flush(); 
         numDon = 1;
         numDoff = 1;
         }
       }
      }
        if(contador >= 200){
          contador++;
        suma = 0;
        digitalWrite ( ledPin, LOW );
        if( numDoff == 1){
          Serial.print("P ");
         Serial.println("");
         BT.write('P');
         BT.flush();
         numDoff = 0;
         numDon = 0;
       }
     }
     if( contador > 800){
       contador = 0;
       }
       delay(30);
    } // if( bufer )

} //end void loop

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