Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2026:alexandru.jipa2803:razvan_ionut.marian [2026/05/06 16:00]
razvan_ionut.marian created
+++ pm:prj2026:alexandru.jipa2803:razvan_ionut.marian [2026/05/19 18:38] (current)
razvan_ionut.marian [7. Schema electrică]
@@ Line 1: / Line 1: @@
+Pentru a include schema electrică exportată din Fusion, am adăugat o secțiune nouă (Capitolul 7) și am inserat sintaxa de imagine corespunzătoare. Am presupus că vei numi fișierul schema_electrica.png la upload.
+Iată textul actualizat pentru Wiki:
 ====== Alarmă de magazin ======
-**Microcontroler:** ATmega328P Xplained Mini
+Microcontroler: ATmega328P Xplained Mini
 ===== 1. Introducere =====
-Proiectul implementează un sistem de alarmă antiefracție pentru un mic spațiu comercial, folosind ca unitate centrală placa de dezvoltare ATmega328P Xplained Mini. Sistemul citește senzori multipli, validează codul de acces introdus de utilizator de la o tastatură și declanșează avertizarea sonoră (cu posibilitate de extindere prin notificare WiFi) atunci când este detectată o intruziune.
+Proiectul implementează un sistem de alarmă antiefracție pentru un mic spațiu comercial, folosind ca unitate centrală placa de dezvoltare ATmega328P Xplained Mini. Sistemul citește senzori multipli, validează codul de acces introdus de utilizator de la o tastatură și declanșează avertizarea sonoră atunci când este detectată o intruziune.
 Funcționalitățile principale ale sistemului sunt:
-  * Detecția mișcării prin doi senzori complementari (PIR și radar Doppler) — alarma se declanșează doar dacă ambii reacționează simultan, ceea ce reduce alarmele false.
+Detecția mișcării prin doi senzori complementari: PIR și radar Doppler.
-  * Detecția tentativelor de spargere prin senzor de vibrații (declanșare imediată).
-  * Armare și dezarmare cu cod PIN de la o tastatură matriceală 4x4.
+Detecția tentativelor de spargere prin senzor de vibrații.
-  * Afișare a stării sistemului pe LCD 16x2.
-  * Avertizare sonoră printr-un buzzer comandat de microcontroler.
+Armare și dezarmare cu cod PIN de la o tastatură matriceală 4x4.
-  * Opțional: notificare la distanță prin modul WiFi ESP8266.
+Afișare a stării sistemului pe LCD 16x2.
+Avertizare sonoră printr-un buzzer comandat prin PWM.
 ===== 2. Schema bloc =====
 Sistemul este structurat pe patru zone funcționale: senzorii și interfața utilizator (intrări), unitatea de control (microcontrolerul), actuatorii (LCD, buzzer, modul WiFi opțional) și alimentarea.
-{{:schema_bloc.png?700|Schema bloc a sistemului}}
+{{:pm:prj2026:alexandru.jipa2803:schema_bloc.png?700|Schema bloc a sistemului}}
 //Figura 1. Schema bloc a sistemului//
-===== 3. Lista componentelor =====
+===== 3. Configurație Pini (Pinout) =====
-^ Componenta                       ^ Rol în sistem                                                ^ Cantitate ^
+Pentru funcționarea corectă a sistemului, componentele sunt conectate la porturile microcontrolerului ATmega328P conform tabelului de mai jos:
-| ATmega328P Xplained Mini         | Unitate centrală de control.                                  | 1         |
-| Modul AMS1117 3.3V               | Regulator de tensiune 5V → 3.3V pentru ESP8266.               | 1         |
+^ Modul ^ Pin ATmega328P ^ Tip Pin ^ Funcție / Descriere ^
-| Modul ESP8266-DEV                | Modul WiFi pentru notificări la distanță (opțional).          | 1         |
+| Senzor PIR | PD2 (INT0) | Intrare | Detecție mișcare; utilizează întreruperea externă 0 pentru declanșare pe front crescător. |
-| LCD 1602 (albastru)              | Afișaj alfanumeric pentru mesaje de stare.                    | 1         |
+| Senzor Radar | PC4 | Intrare | Detecție mișcare prin microunde; utilizat pentru confirmarea mișcării. |
-| Senzor PIR AMS312                | Detecție mișcare prin infraroșu pasiv.                        | 1         |
+| Senzor Vibrații | PC5 | Intrare | Detectează șocuri; utilizează un mecanism de tip latch de 3s în software. |
-| Senzor radar RCWL-0516           | Detecție mișcare prin microunde (efect Doppler).              | 1         |
+| Buzzer | PD3 (OC2B) | Ieșire PWM | Generează tonuri de avertizare folosind Timer2 (frecvențe diferite pentru armare/alarmă). |
-| Senzor vibrații SW1801P          | Detecție lovituri / spargere geam.                            | 1         |
+| LCD RS | PD4 | Ieșire | Linie Register Select pentru controlul afișajului. |
-| Tastatură matriceală 4x4         | Introducere cod PIN pentru armare/dezarmare.                  | 1         |
+| LCD Enable | PD5 | Ieșire | Linie Enable pentru sincronizarea datelor cu LCD-ul. |
-| Buzzer activ 5V                  | Element de avertizare sonoră.                                 | 1         |
+| LCD Data | PD6, PD7, PB0, PB1 | Ieșire | Linii de date (D4-D7) pentru funcționare în mod 4-bit. |
-| Tranzistor 2N3904 NPN            | Driver de curent pentru buzzer.                               | 1         |
+| Tastatură (Rows)| PB2, PB3, PB4, PB5 | Ieșire | Rândurile matricei; activate succesiv (nivel LOW) pentru scanare. |
-| Rezistor 1 kΩ (1/4 W)            | Limitarea curentului de bază al tranzistorului.               | ≥1        |
+| Tastatură (Cols)| PC0, PC1, PC2, PC3 | Intrare | Coloanele matricei; citite cu rezistențe de pull-up activate. |
-| Rezistor 10 kΩ (1/4 W)           | Pull-up/pull-down pentru intrări digitale.                    | ≥3        |
+| ESP8266 (WiFi) | PD0, PD1 | UART | Interfață serială pentru comunicația cu modulul de rețea. |
-| Breadboard MB102                 | Suport pentru conexiunile fără lipire.                        | 1         |
-| Fire Dupont mamă-tată 10 cm      | Conexiuni între breadboard și placa de dezvoltare.            | 1 set     |
+===== 4. Lista componentelor =====
-| Fire Dupont tată-tată 10 cm      | Conexiuni interne pe breadboard.                              | 2 seturi  |
+^ Componenta ^ Rol în sistem ^ Cantitate ^
-===== 4. Descrierea componentelor principale =====
+| ATmega328P Xplained Mini | Unitate centrală de control. | 1 |
+| Modul AMS1117 3.3V | Regulator de tensiune pentru alimentarea modulelor de 3.3V. | 1 |
-Sunt detaliate mai jos componentele cu rol principal și preț ridicat în proiect.
+| Modul ESP8266-DEV | Modul WiFi pentru notificări la distanță (opțional). | 1 |
+| LCD 1602 (albastru) | Afișaj alfanumeric pentru interfața cu utilizatorul. | 1 |
-==== 4.1. ATmega328P Xplained Mini ====
+| Senzor PIR AMS312 | Detecție mișcare prin infraroșu pasiv. | 1 |
+| Senzor radar RCWL-0516 | Detecție mișcare prin efect Doppler. | 1 |
-Placa de dezvoltare integrează microcontrolerul ATmega328P (AVR 8-bit, 16 MHz, 32 KB Flash, 2 KB SRAM) împreună cu un programator-debugger mEDBG, vizibil ca port serial virtual pentru calculator. Această integrare elimină nevoia unui programator extern. Microcontrolerul oferă 23 de pini I/O, două întreruperi externe, UART, SPI, I²C și memorie EEPROM de 1 KB folosită pentru stocarea persistentă a codului PIN.
+| Senzor vibrații SW1801P | Detecție lovituri / spargere geam. | 1 |
+| Tastatură matriceală 4x4 | Introducere cod PIN și selecție senzori. | 1 |
-==== 4.2. Modul ESP8266-DEV ====
+| Buzzer activ 5V | Element de avertizare sonoră. | 1 |
+| Tranzistor 2N3904 NPN | Driver pentru controlul buzzerului. | 1 |
-Modulul ESP8266 este un microcontroler integrat cu interfață WiFi 2.4 GHz, capabil să se conecteze la o rețea locală și să trimită cereri HTTP, mesaje MQTT sau notificări prin servicii precum Telegram Bot. Comunicația cu ATmega328P se face prin UART, folosind un protocol simplu de comenzi text. Modulul se alimentează la 3.3V prin regulatorul AMS1117 și necesită adaptarea de nivel a liniei TX a microcontrolerului (de la 5V la 3.3V) printr-un divizor rezistiv simplu.
+| Rezistor 1 kΩ | Limitarea curentului în baza tranzistorului. | 1 |
-==== 4.3. Senzor radar RCWL-0516 ====
+===== 5. Descrierea componentelor principale =====
-Senzorul folosește microunde de aproximativ 3.2 GHz și detectează mișcarea prin efect Doppler. Spre deosebire de senzorul PIR, nu este afectat de variațiile termice și poate detecta mișcarea prin pereți subțiri sau prin sticlă, cu o rază de aproximativ 5–7 metri. Acceptă alimentare între 4V și 28V și furnizează la ieșire un nivel logic de 3.3V, compatibil cu intrările pe 5V ale ATmega328P.
+==== 5.1. ATmega328P Xplained Mini ====
+Placa integrează microcontrolerul ATmega328P (16 MHz) și oferă acces facil la pinii I/O necesari pentru senzori și periferice.
-==== 4.4. Senzor PIR AMS312 ====
+==== 5.2. Senzori de Mișcare (PIR & Radar) ====
-Senzorul PIR (Passive InfraRed) detectează variațiile de radiație infraroșie în câmpul său vizual, reacționând la apariția unei surse de căldură (corp uman). Modulul AMS312 este compact și are parametrii (sensibilitate, durată de menținere a ieșirii) fixați intern. Combinarea sa cu senzorul radar prin ȘI logic software este o tehnică standard în alarmele comerciale, deoarece punctele slabe ale celor doi senzori sunt complementare.
+Sistemul folosește o logică de tip ȘI (AND) pentru mișcare: alarma se declanșează doar dacă ambii senzori detectează intruziunea simultan, reducând astfel erorile.
-==== 4.5. LCD 1602 ====
+==== 5.3. Tastatură și LCD ====
+Tastatura permite introducerea codului secret ("1234") pentru schimbarea stării sistemului (Armat/Dezarmat) și activarea/dezactivarea senzorilor prin butoanele coloanei 4. LCD-ul afișează mesaje în timp real și starea senzorilor (P, R, V).
-Afișajul alfanumeric folosește controlerul standard HD44780 și este conectat în mod 4-bit pentru economie de pini. Pentru a reduce și mai mult numărul de pini ocupați, se recomandă varianta cu modul I²C (PCF8574), care necesită doar două linii (SDA și SCL) — soluție aproape obligatorie aici, deoarece tastatura 4x4 ocupă singură 8 pini.
+===== 6. Diagrama de stări =====
-==== 4.6. Tastatură matriceală 4x4 ====
+Sistemul utilizează un model de mașină de stări finite (FSM) cu următoarele stări principale:
-Cele 16 taste sunt organizate într-o matrice de 4 rânduri x 4 coloane, conectate la 8 pini I/O. Citirea apăsărilor se face prin scanare matriceală: microcontrolerul activează succesiv câte un rând (LOW) și citește starea celor 4 coloane configurate ca intrări cu pull-up. La nivel software este obligatoriu un mecanism de debouncing pentru a elimina oscilațiile contactelor mecanice.
+DEZARMAT: Monitorizare oprită, configurare senzori activă.
-===== 5. Diagrama de stări =====
+ARMARE: Countdown de securitate pentru părăsirea incintei.
-Comportamentul sistemului este modelat ca o mașină de stări finite cu cinci stări principale. La pornire, sistemul intră în starea DEZARMAT. Tranzițiile sunt declanșate de evenimente provenite de la senzori, de la tastatură sau de la temporizatoarele interne.
+ARMAT: Monitorizare activă a tuturor senzorilor activați.
-{{:diagrama_stari.png?700|Diagrama de stări}}
+ALARMĂ ACTIVĂ: Detectare intruziune, sirenă pornită.
-//Figura 2. Diagrama de stări//
+{{:pm:prj2026:alexandru.jipa2803:diagrama_stari.png?700|Diagrama de stări}}
-==== 5.1. Descrierea stărilor ====
+===== 7. Schema electrică =====
-  * **DEZARMAT** — sistemul este oprit; senzorii sunt ignorați. Singurul eveniment relevant este introducerea codului PIN.
-  * **ARMARE** — stare tranzitorie cu durată fixă (~30 s) care permite utilizatorului să părăsească magazinul.
+Mai jos este prezentată schema electrică detaliată a sistemului, realizată în Autodesk Fusion Electronics, incluzând conexiunile pentru senzori, tastatură și interfața de afișare.
-  * **ARMAT** — stare principală de monitorizare; PIR ȘI radar activate simultan duc la PRE-ALARMĂ; vibrațiile duc direct la ALARMĂ ACTIVĂ.
-  * **PRE-ALARMĂ** — delay de intrare (~15 s) pentru introducerea codului de dezarmare.
+{{:pm:prj2026:alexandru.jipa2803:marian_schema_electrica.png|Schema electrică a sistemului de alarmă}}
-  * **ALARMĂ ACTIVĂ** — buzzer-ul pornește continuu, LCD afișează mesaj de avertizare, iar modulul ESP8266 (dacă este prezent) trimite notificarea.
+//Figura 2. Schema electrică detaliată (Creată în Fusion)//