“สุนัขเฝ้ารถ” สิ่งประดิษฐ์ประเภทรักษาความปลอดภัยที่จะคอยเฝ้าระวังรถยนต์ของคุณ ยามที่ต้องจอดในที่ลับตาคน โดยทำหน้าที่เป็นเสมือนสุนัขเฝ้ารถและจะโทรหาคุณทันทีที่มีผู้บุกรุกมาเยือนพร้อมส่งเสียงเตือนหัวขโมยว่าเจ้าของรถรู้แล้ว
ในยุคสมัยข้าวยากหมากก็แพง แต่จะแพงยังไงรถใหม่ป้ายแดงก็วิ่งกันให้เกลื่อนท้องถนน ยิ่งเป็นรถยนต์คันแรกด้วยแล้ว ความกังวลใจที่ต้องจอดไกลหูไกลตาก็มากขึ้นเป็นทวีคูณ ผู้อ่านหลายท่านคงมีประสบการณ์แบบนี้เป็นแน่ แต่ครั้นจะนำไปติดตั้งสัญญาณกันขโมย ก็ได้แค่ส่งเสียงเรียกร้องความสนใจจากผู้คนที่เดินผ่านไปมา บางคันปรับแต่งไม่ดี แค่มีรถบรรทุกวิ่งผ่านสัญญาณก็ดังเสียแล้ว จนคนที่เดินผ่านไปมาเริ่มชาชินและไม่สนใจกับเสียงเตือนภัยแบบนี้ (รวมทั้งผมด้วย) ที่สำคัญเจ้าหัวขโมยสมัยนี้รู้เรื่องระบบไฟฟ้าของรถยนต์เป็นอย่างดีว่า จะต้องตัดวงจรที่จุดใดก่อนจะสะเดาะกุญแจเข้ามาในตัวรถ
ดังนั้นสิ่งประดิษฐ์เครื่องนี้จึงถูกออกแบบให้ทำงานได้ด้วยตัวเองโดยไม่ต้องติดตั้งเข้ากับระบบของรถยนต์ โดยติดตั้งชุดอุปกรณ์ไว้ในถังขยะ ขนาดเล็ก เพียงนำถังขยะตั้งไว้บริเวณที่นั่งด้านหน้าคู่กับตำแหน่งคนขับ เมื่อมีผู้บุกรุกเข้ามาในรถของเรา มันก็จะทำการกดโทรศัพท์เข้ามายังเครื่องของเจ้าของรถทันทีพร้อมกับส่งเสียงพูดเตือนผู้บุกรุกที่กำลังพยายามสตาร์ต รถให้ทราบว่าเจ้าของรถรู้แล้ว ถึงแม้เจ้าหัวขโมยจะไม่สนใจกับเสียงเตือนแต่อย่างน้อยเราก็ได้รู้ว่า ขณะนี้กำลังเกิดความผิดปกติในรถยนต์ของเรา
ต่อไปมาดูการทำงานของวงจรและอุปกรณ์ที่ต้องใช้กันก่อนดีกว่าครับ รับรองว่า งบไม่บานปลายแน่นอน
การทำงานของวงจร
จากรูปวงจรที่ 1 โมดูล POP-MCU ควบคุมการทำงานของระบบร่วม กับโมดูลตรวจจับความเคลื่อนไหว ZX-PIR , ออปโต้คัปเปลอร์เบอร์ PC817 และรีเลย์ 5Vdc โดยเริ่มจากโมดูล POP-MCU รอรับสัญญาณการตรวจพบผู้บุกรุกจากโมดูล ZX-PIR ที่ขา Di2 ว่ามีค่าเป็น HIGH หรือไม่ เมื่อมีค่าเป็น HIGH ให้ส่งค่าควบคุมเป็นจังหวะ(ดูตามโค้ดโปรแกรมที่ 1) ให้กับ IC2 ซึ่งเป็นออปโต้คัปเปลอร์ที่ขา Di3 เพื่อตัดต่อหน้าสัมผัสของสวิตช์ สมอลทอร์ก ตามด้วยการสั่ง HIGH ออกทางขา Di4 ให้กับ Q1 เพื่อขับรีเลย์ให้ต่อหน้าสัมผัสจ่ายไฟแก่เครื่องเล่น MP3 เล่นไฟล์เสียงใน SD การ์ดและจากนั้นระบบจะทำงานวนซ้ำไปเรื่อยๆ จนกว่า ZX-PIR จะไม่พบความเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิตใดๆ หรือมีการปิดสวิตช์
การติดตั้งอุปกรณ์ลงแผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์
เนื่องจากวงจรนี้ใช้อุปกรณ์ไม่กี่ชิ้นจึงขอแนะนำให้บัดกรีติดตั้งอุปกรณ์ลงบนแผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์ได้เลย โดยแผ่นวงจรพิมพ์ อเนกประสงค์สำหรับงานนี้เลือกใช้แบบ uPCB01A จากนั้นติดตั้งอุปกรณ์ดังรูปที่ 2 โดยจุดติดตั้งโมดูล POP-MCU ใช้คอนเน็กเตอร์ IDC ตัวเมียแถวเดี่ยว 12 ขา จำนวน 2 ชุด ทำเป็นซ็อกเก็ต, คอนเน็กเตอร์ IDC ตัวเมียแถวเดี่ยว 3 ขาเป็นจุดเชื่อมต่อสายดาวน์โหลด, IDC ตัวผู้แถวเดี่ยว 3 ขาสำหรับเชื่อมต่อ ZX-PIR, IDC ตัวผู้แถวเดี่ยว 2 ขา 2 ชุด สำหรับต่อกับสายสมอลทอร์กและเครื่องเล่น MP3 ตามลำดับ ส่วนอุปกรณ์อื่นๆ ก็บัดกรีติดตั้งตามรูปที่ 2 ได้เลย
จากนั้นทำการเชื่อมต่อลายวงจรด้านล่างแผ่นวงจรพิมพ์เข้าด้วยกันโดยใช้สายไฟขนาดเล็กตามแบบในรูปที่ 3
การจัดเตรียมอุปกรณ์และขั้นตอนการสร้าง
(1) แกะฝาครอบสวิตช์ของสายสมอลทอร์กออกมา จะเห็นแผงวงจรขนาดเล็กจากนั้นนำสายไฟเส้นเล็กๆ บัดกรีกับขั้วของสวิตช์ดังรูปที่ 4.1 จากนั้นนำสาย IDC ตัวเมียที่แถมมากับโมดูล ZX-PIR มาตัดครึ่งและบัดกรีกับปลายอีกด้านหนึ่งของสายไฟเส้นเล็ก จะได้สายสำหรับต่อกับขั้ว A และ B บนแผ่นวงจรพิมพ์ดังรูปที่ 4.2
(2) แกะเครื่องเล่น MP3 ดังรูปที่ 5 เอาแต่แผงวงจรและลำโพง ส่วนแบตเตอรี่เอาออกเพราะเราจะใช้ไฟเลี้ยงร่วมกับแผงวงจรหลัก เพราะหากใช้ไฟเลี้ยงแยกเราจะต้องคอยประจุแบตเตอรี่ให้กับเครื่องเล่น MP3 แยกต่างหากทำให้ไม่สะดวกในการใช้งานจริง
(3) นำสาย IDC ตัวเมียที่แถมจาก โมดูล ZX-PIR ตัดครึ่งและบัดกรีเข้ากับจุดต่อไฟเลี้ยงของเครื่องเล่น MP3 แล้วเสียบเข้ากับแผงวงจรในตำแหน่ง C เข้ากับขั้วบวก และ D เข้ากับขั้วลบของเครื่องเล่น MP3 แล้วเสียบสายโมดูล ZX-PIR เข้ากับแผงวงจรหลักในตำแหน่ง ZX-PIR สุดท้ายขาดไม่ได้คือแหล่งจ่ายไฟ +9V ในต่อในตำแหน่ง Vin (ห้ามต่อผิดขั้ว) จะได้ชุด Car Watchdog พร้อมเขียนโปรแกรมทดสอบ ดังรูปที่ 6
(4) ก่อนไปถึงขั้นตอนการเขียนโปรแกรม ต้องมาทำตัวเชื่อมต่อสายดาวน์โหลดของ UCON-4 เฉพาะกิจสำหรับแผงวงจรสุดพิเศษนี้กันก่อนครับ โดยการนำคอนเน็กเตอร์ RJ-11 มาเชื่อมต่อสายเข้ากับคอนเน็กเตอร์ IDC ตัวผู้แถวเดี่ยว 3 ขา ดังรูปที่ 7.1 จากนั้นใช้ท่อหดหุ่มปลายสายให้เรียบร้อยจะได้ตัวเชื่อมต่อสายดาวน์โหลดดังรูปที่ 7.2
เขียนและอัปโหลดโปรแกรม
ขออนุญาตข้ามขั้นตอนการติดตั้งและการตั้งค่าซอฟต์แวร์ Arduino โดยเปิดโปรแกรม Arduino ขึ้นมาแล้วพิมพ์ชุดคำสั่งต่อไปนี้และเชื่อมต่อสาย UCON-4 เข้ากับคอนเน็กเตอร์ที่สร้างขึ้นจากขั้นตอนที่ 4 แล้วจึง อัปโหลดโปรแกรมลงตัว POP-MCU แต่หากท่านใดที่เป็นมือใหม่และยังไม่เข้าใจการปรับแต่งก็สามารถดูรายละเอียดได้ในบทความเครื่องให้อาหารแมวอัตโนมัติ
———————————————————————-
#define phone 3
#define mp3 4
int val = 0;
void setup()
{
pinMode(phone, OUTPUT);
pinMode(mp3, OUTPUT);
}
void loop()
{
val = digitalRead(PIN2);
if (val == HIGH)// PIR Detected
{
phonecall();
mp3play();
}
}
void phonecall()
{
digitalWrite(phone,HIGH); // show last number
delay(1000);
digitalWrite(phone,LOW);
delay(2000);
digitalWrite(phone,HIGH); // call
delay(1000);
digitalWrite(phone,LOW);
delay(1000);
digitalWrite(phone,LOW); //delay 15sec.
delay(15000);
digitalWrite(phone,HIGH); // end call
delay(1000);
digitalWrite(phone,LOW);
delay(1000);
}
void mp3play()
{
digitalWrite(mp3,HIGH);// mp3 power on 15sec.
delay(15000);
digitalWrite(mp3,LOW); // mp3 power off
delay(1000);
}
———————————————————————-
โปรแกรมที่ 1 โปรแกรมควบคุมการทำงานของ Car Watchdog
———————————————————————-
การติดตั้งอุปกรณ์ลงถังขยะ
นี่คือขั้นตอนการนำอุปกรณ์ติดตั้งลงถังขยะนะครับ ไม่ใช่เอาไปทิ้งถังขยะ ท่านผู้อ่านสามารถทำวิธีอื่นก็ได้ตามที่เห็นสมควร เนื่องจากขนาดและรูปทรงของถังขยะอาจแตกต่างไปจากตัวต้นแบบได้
(1) เริ่มจากนำถังขยะทรงกลมแบบมีฝาเปิดปิดขนาดพอเหมาะสำหรับใส่ในรถยนต์ดังรูปที่ 8.1 มาทำการถอดส่วนยางด้านล่างดังรูปที่ 8.2 (ผู้ผลิตถังขยะคงตั้งใจทำไว้ถ่วงน้ำหนัก)
(2) เจาะรูด้านหน้าสำหรับติดตั้ง ZX-PIR ดังรูปที่ 9.1 แล้วยึด ZX-PIR ให้แน่นด้วยปืนกาว
(3) เจาะรูขนาด 3 มม. ด้านล่างของถังให้เป็นรูพรุนบริเวณที่ต้องการติดตั้งลำโพงของเครื่องเล่น MP3 ดังรูปที่ 10
(4) นำแผ่นยางด้านล่างมาเจาะเป็นร่องสำหรับติดตั้งสวิตช์เปิดปิดดังรูปที่ 11
(5) เซาะแผ่นยางจากขั้นตอนที่ 4 ให้มีพื้นที่สำหรับติดตั้งเครื่องโทรศัพท์และแบตเตอรี่ 9 โวลต์ จากนั้นตัดสายไฟของขั้วแบตเตอรี่ 9 โวลต์ให้ผ่านสวิตช์เปิดปิด และเจาะรูสอดสายไฟเข้าไปในถังดังรูปที่ 12 อ้อ…อย่าลืมสอดสายหูฟังลงมาเสียบกับเครื่องโทรศัพท์ด้วยนะครับ
(6) จัดวางแผงวงจรทั้งหมดไว้ภายในถังขยะแล้วยึดด้วยปืนกาวดังรูปที่ 13
(7) ตัดพลาสวูดหนา 5 มม. ขนาด 3×3 ซม. จำนวน 3 ชิ้น ดังรูปที่ 14.1 สำหรับใช้เป็นขารองแผ่นปิดชุดวงจร โดยจัดวางให้ระยะห่างเท่ากันดังรูปที่ 14.2 แล้วยึดด้วยปืนกาว
(8) ใช้วงเวียนคัตเตอร์ตัดพลาสวูดขนาดหนา 5 มม. ให้ได้เส้นผ่านศูนย์กลาง 12.5 ซม. สำหรับทำแผ่นปิดแผงวงจร ดังรูปที่ 15
(9) สุดท้ายตัดเศษพลาสวูดเป็นรูปทรงอะไรก็ได้สำหรับทำเป็นมือจับแล้วติดกับแผ่นปิดแผงวงจรด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 16.1 ก็เป็นอันเสร็จสมบูรณ์แล้วครับ
การทดสอบและปรับแต่ง
เมื่อทุกอย่างถูกติดตั้งเสร็จสมบูรณ์แล้ว ก็มาถึงขั้นตอนการทดสอบโดยเริ่มจาก
(1) เปิดเครื่องโทรศัพท์และโทรออกยังหมายเลขที่คุณต้องการเพื่อให้เบอร์ล่าสุดที่โทรออกเป็นเบอร์ที่คุณต้องการ จากนั้นเปิดสวิตช์จ่ายไฟเข้าระบบ Car Watchdog จะเริ่มโทรออกไปหาเบอร์ล่าสุด หากไม่มีการโทรเข้าเบอร์ของคุณให้สลับคอนเน็กเตอร์ที่จุด A และ B
(2) เมื่อระบบโทรเข้าเครื่องและวางสายเรียบร้อยแล้ว จะต่อหน้าสัมผัสรีเลย์เพื่อจ่ายไฟเข้าเครื่องเล่น MP3 และเล่นไฟล์เสียงที่อยู่ใน SD การ์ด
(2.1) หากรีเลย์ทำงานต่อหน้าสัมผัสแล้ว แต่ไม่มีเสียงดังออกมาให้ตรวจสอบคอนเน็กเตอร์ที่จุด C และ D ว่าต่อถูกขั้วหรือไม่
(2.2) หากได้ยินเสียงหน้าสัมผัสรีเลย์ต่อแบบรัวๆ แสดงว่ากระแสไฟฟ้าที่ออกจากภาคจ่ายไฟไปยังขดลวดของรีเลย์ไม่ราบเรียบพอจึงทำให้เกิดอาการกระชาก ให้ตรวจสอบจุดบัดกรีบริเวณไฟออกที่ขาของ C2 ว่าสนิทดีหรือไม่
การนำไปใช้งาน
มาถึงขั้นตอนนี้ก็ไม่มีอะไรยุ่งยากแล้วครับ เพียงเล็งตำแหน่งในการวางให้เหมาะสมดังรูปที่ 17 เมื่อต้องการใช้งานคุณเพียงเปิดสวิตช์ ระบบจะโทรหาคุณทันที เมื่อปิดประตูล็อกรถเรียบร้อยแล้วระบบก็จะหยุดโทรหาคุณ จนกว่าจะพบความเคลื่อนไหวภายในรถยนต์ของคุณอีกครั้ง ระบบจึงจะเริ่มทำงาน คราวนี้คุณก็ไปทำธุระได้แล้ว โดยปล่อยให้เป็นหน้าที่ของ Car Watchdog เฝ้ารถให้คุณ
แต่อย่าลืมนะครับว่า แบตเตอรี่ที่ใช้เลี้ยงวงจรทั้งหมดเป็นแบตเตอรี่ +9V ซึ่งกระแสไฟฟ้าไม่ได้มากมายอะไร การเปิดใช้งานบ่อยๆ ควรตรวจสอบพลังงานคงเหลือของแบตเตอรี่บ้างก็ดี แต่หากไม่เน้นว่าแหล่งพลังงานต้องเล็ก ก็เอาแบตเตอรี่แบบประจุได้ขนาด AA สัก 6 ก้อนต่อแทนได้เลย
อย่างไรก็ตามอย่าลืมคำนึงถึงความปลอดภัยของตัวเองด้วยนะครับ ไม่ใช่ว่าพอมีโทรศัพท์เรียกจากรถของเราก็รีบกุรีกุจอเข้าไป หากหัวขโมยยังอยู่ในรถและมีอาวุธจะไม่คุ้มกัน ทางที่ดีควรชวนใครไปเป็นเพื่อนด้วยจะดีกว่า ท้ายนี้ขอให้สนุกกับการสร้างสุนัขเฝ้ารถ และขอให้ทุกท่านผ่านพ้นความน่ากลัวของสังสารวัฏฏ์ไปได้ด้วยดี
รายการอุปกรณ์
• โมดูล POP-MCU
• โมดูลตรวจจับความเคลื่อนไหว ZX-PIR
• เครื่องเล่น MP3
• เครื่องโทรศัพท์พร้อมสายหูฟังสมอลทอร์ก
• ถังขยะขนาดเล็กสำหรับวางในรถยนต์
• Q1 – ทรานซิสเตอร์ BC337
• IC1 – ไอซีเรกูเลเตอร์ เบอร์ LM2940-5.0
• IC2 – ออปโต้คัปเปลอร์ PC817
• R1 – ตัวต้านทาน 150Ω 1/4 วัตต์ ± 5%
• R2 – ตัวต้านทาน 1kΩ 1/4 วัตต์ ± 5%
• C1 – ตัวเก็บประจุ 47µF โพลีเอสเตอร์
• C2 – ตัวเก็บประจุ 220µF 16V อิเล็กทรอไลต์
• D1 – ไดโอด 1N4001
• S1 – สวิตช์เปิดปิดแบบใดก็ได้ตามชอบ
• S2 – สวิตช์กดติดปล่อยดับตัวเล็ก 4 ขา
• แผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์รุ่น uPCB01A
• แจ๊กโมดูล่าร์ RJ-11 4 ขา
• สายดาวน์โหลด UCON-4
• คอนเน็กเตอร์ IDC ตัวเมีย แถวเดี่ยว 12 ขา 2 ตัว
• คอนเน็กเตอร์ IDC ตัวเมีย แถวเดี่ยว 3 ขา
• คอนเน็กเตอร์ IDC ตัวเมีย แถวเดี่ยว 2 ขา
• คอนเน็กเตอร์ IDC ตัวผู้ แถวเดี่ยว 3 ขา 2 ตัว
• คอนเน็กเตอร์ IDC ตัวผู้ แถวเดี่ยว 2 ขา 3 ตัว
• แผ่นพลาสวูดหนา 5 มม. ขนาด A4
• ขั้วแบตเตอรี่ 9 โวลต์
หมายเหตุ โมดูล POP-MCU, ZX-PIR, สาย UCON-4 และแผ่นพลาสวูด ขนาด A4 สั่งซื้อออนไลน์ที่ www.inex.co.th
เรื่องที่คุณอาจสนใจ
