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8.9 Blynk-basiertes Einbruchmeldesystem¶

Dieses Projekt demonstriert ein einfaches Einbruchmeldesystem für Zuhause, das einen PIR-Bewegungssensor (HC-SR501) nutzt. Wenn das System über die Blynk-App auf den Modus „Abwesend“ eingestellt ist, überwacht der PIR-Sensor Bewegungen. Jede erkannte Bewegung löst eine Benachrichtigung in der Blynk-App aus, die den Benutzer über einen möglichen Einbruch informiert.

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Kit zu kaufen. Hier ist der Link:

Name	ARTIKEL IN DIESEM KIT	LINK
ESP32 Starter Kit	320+	ESP32 Starter Kit

Sie können sie auch separat über die untenstehenden Links kaufen.

KOMPONENTENVORSTELLUNG	KAUF-LINK
ESP32-Platine	KAUFEN
ESP32-Kameraerweiterung	KAUFEN
Überbrückungsdrähte	KAUFEN
PIR-Bewegungssensormodul	KAUFEN

1. Schaltungs-Zusammenbau¶

2. Blynk-Konfiguration¶

2.1 Blynk initialisieren

Gehen Sie zur [Blynk-Plattform](link_blynk) und wählen Sie Sign Up FREE oder Enterprise Solution.
Geben Sie Ihre E-Mail ein, um den Registrierungsprozess zu starten.
Überprüfen Sie Ihre E-Mails und klicken Sie auf den Link Create Password in der E-Mail, um Ihr Passwort festzulegen.
Nach der Bestätigung beginnt eine Blynk-Tour, in der Sie schnell einige der Schlüsselfunktionen von Blynk kennenlernen können.
Nach Abschluss der Blynk-Tour erscheint ein Fenster, in dem Sie zwischen der Option Blueprints erkunden oder Quick Start wählen können, um Ihr Gerät schnell zu verbinden. In diesem Fall wählen wir jedoch „Zuerst umsehen“.

2.2 Vorlage erstellen

Beginnen Sie mit der Erstellung einer Vorlage in Blynk. Folgen Sie den Schritten, um die Vorlage Intrusion Alert System einzurichten.
Benennen Sie Ihre Vorlage, wählen Sie ESP32 als Hardware, WiFi als Verbindungstyp und klicken Sie dann auf Fertig.
Betreten Sie die Vorlage, wo Sie mit den nächsten Schritten aufgefordert werden. Klicken Sie auf Vorlage konfigurieren, um ein Titelbild hochzuladen, die Beschreibung zu verbessern und mehr. Folgen Sie den verbleibenden drei Schritten, um die Einrichtung abzuschließen.

2.3 Datenströme einrichten

Öffnen Sie die neu erstellte Vorlage und gehen Sie zur Seite zum Einrichten der Datenströme.
Klicken Sie auf Neuen Datenstrom, und wählen Sie im Popup Virtueller Pin.
Benennen Sie den Virtuellen Pin V0 als AwayMode und stellen Sie den DATENTYP auf Integer ein, mit MIN- und MAX-Werten als 0 und 1.
Erstellen Sie ähnlich einen weiteren Virtuellen Pin mit dem Namen Current Status und setzen Sie den DATENTYP auf String.

2.4 Das Web-Dashboard einrichten

Ziehen Sie sowohl das Schalter-Widget als auch das Label-Widget auf das Web-Dashboard.
Wenn Sie über ein Widget fahren, erscheinen drei Symbole. Verwenden Sie das Einstellungen-Symbol, um die Eigenschaften des Widgets zu konfigurieren.
Konfigurieren Sie das Schalter-Widget so, dass es mit dem Datenstrom AwayMode(V0) verknüpft ist. Stellen Sie ONLABEL und OFFLABEL so ein, dass sie „weg von zu Hause“ bzw. „zu Hause“ anzeigen.
Verknüpfen Sie in den Einstellungen des Label-Widget dieses mit dem Datenstrom Current Status(V1).

2.5 Ein Ereignis einrichten

Klicken Sie auf Ereignisse & Benachrichtigungen und dann auf Ereignis erstellen.
Benennen Sie das Ereignis und geben Sie dessen Code an. Wählen Sie Warnung für den TYP und geben Sie eine kurze Beschreibung für die Benachrichtigungs-E-Mail an. Stellen Sie die Benachrichtigungshäufigkeit nach Wunsch ein.

Bemerkung

Stellen Sie sicher, dass der EREIGNISCODE als intrusion_detected festgelegt ist. Änderungen hier erfordern entsprechende Codeanpassungen.
Gehen Sie zum Abschnitt Benachrichtigungen, um Benachrichtigungen zu aktivieren und E-Mail-Einstellungen zu konfigurieren.
Definieren Sie unter Einstellungen, wie häufig ein Ereignis Benachrichtigungen auslöst und legen Sie Intervalle nach Ihren Vorlieben fest. Denken Sie daran, auf Erstellen zu klicken, um Ihre Einstellungen zu speichern.

2.6 Vorlage speichern

Vergessen Sie nicht, Ihre Änderungen an der Vorlage zu speichern.

2.7 Ein Gerät erstellen

Es ist Zeit, ein neues Gerät aus der Vorlage zu erstellen.
Wählen Sie Aus Vorlage aus, um zu beginnen.
Wählen Sie die Vorlage Intrusion Alert System und klicken Sie auf Erstellen.
Notieren Sie sich die Vorlagen-ID, den Gerätenamen und den Authentifizierungs-Token für die Integration Ihres ESP32.

3. Codeausführung¶

Bevor Sie den Code ausführen, stellen Sie sicher, dass Sie die Blynk-Bibliothek über den Library Manager in der Arduino IDE installiert haben.
Öffnen Sie die Datei iot_9_intrusion_alert_system.ino, die sich im Verzeichnis esp32-starter-kit-main\c\codes\iot_9_intrusion_alert_system befindet. Sie können auch deren Inhalt in die Arduino IDE kopieren.

Ersetzen Sie die Platzhalter für BLYNK_TEMPLATE_ID, BLYNK_TEMPLATE_NAME und BLYNK_AUTH_TOKEN mit Ihren eigenen einzigartigen IDs.

#define BLYNK_TEMPLATE_ID "TMPxxxxxxx"
#define BLYNK_TEMPLATE_NAME "Intrusion Alert System"
#define BLYNK_AUTH_TOKEN "xxxxxxxxxxxxx"

Geben Sie auch die ssid und das password Ihres WLAN-Netzwerks ein.

char ssid[] = "your_ssid";
char pass[] = "your_password";

Wählen Sie das richtige Board (ESP32 Dev Module) und den Port, und klicken Sie dann auf den Upload-Button.
Öffnen Sie den Seriellen Monitor (Baudrate auf 115200 einstellen) und warten Sie auf eine erfolgreiche Verbindungsmeldung.
Nach einer erfolgreichen Verbindung startet das Aktivieren des Schalters in Blynk die Überwachung des PIR-Moduls. Wenn eine Bewegung erkannt wird (Zustand 1), wird „Jemand ist hier!“ angezeigt und eine Warnung an Ihre E-Mail gesendet.

4. Code-Erklärung¶

Konfiguration & Bibliotheken

Hier richten Sie die Blynk-Konstanten und Zugangsdaten ein. Sie schließen auch die notwendigen Bibliotheken für den ESP32 und Blynk ein.

/* Comment this out to disable prints and save space */
#define BLYNK_PRINT Serial

#define BLYNK_TEMPLATE_ID "xxxxxxxxxxx"
#define BLYNK_TEMPLATE_NAME "Intrusion Alert System"
#define BLYNK_AUTH_TOKEN "xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx"

#include <WiFi.h>
#include <WiFiClient.h>
#include <BlynkSimpleEsp32.h>

WiFi-Einrichtung

Geben Sie Ihre WLAN-Zugangsdaten ein.

char ssid[] = "your_ssid";
char pass[] = "your_password";

PIR-Sensor-Konfiguration

Legen Sie den Pin fest, an dem der PIR-Sensor angeschlossen ist, und initialisieren Sie die Zustandsvariablen.
```
const int sensorPin = 14;
int state = 0;
int awayHomeMode = 0;
BlynkTimer timer;
```
setup() Funktion

Diese Funktion initialisiert den PIR-Sensor als Eingang, richtet die serielle Kommunikation ein, verbindet sich mit WLAN und konfiguriert Blynk.
- Wir verwenden timer.setInterval(1000L, myTimerEvent) um das Timer-Intervall in setup() zu setzen. Hier legen wir fest, dass die Funktion myTimerEvent() alle 1000ms ausgeführt wird. Sie können den ersten Parameter von timer.setInterval(1000L, myTimerEvent) ändern, um das Intervall zwischen den Ausführungen von myTimerEvent zu variieren.
```
void setup() {

    pinMode(sensorPin, INPUT);  // Set PIR sensor pin as input
    Serial.begin(115200);           // Start serial communication at 115200 baud rate for debugging

    // Configure Blynk and connect to WiFi
    Blynk.begin(BLYNK_AUTH_TOKEN, ssid, pass);

    timer.setInterval(1000L, myTimerEvent);  // Setup a function to be called every second
}
```
loop() Funktion

Die loop-Funktion führt kontinuierlich Blynk und die Blynk-Timer-Funktionen aus.
```
void loop() {
   Blynk.run();
   timer.run();
}
```
Blynk-App-Interaktion

Diese Funktionen werden aufgerufen, wenn das Gerät sich mit Blynk verbindet und wenn sich der Zustand des virtuellen Pins V0 in der Blynk-App ändert.
- Jedes Mal, wenn das Gerät sich mit dem Blynk-Server verbindet oder aufgrund schlechter Netzwerkbedingungen erneut verbindet, wird die Funktion BLYNK_CONNECTED() aufgerufen. Der Befehl Blynk.syncVirtual() fordert einen einzelnen virtuellen Pinwert an. Der angegebene virtuelle Pin führt einen BLYNK_WRITE()-Aufruf durch.
- Immer wenn sich der Wert eines virtuellen Pins auf dem BLYNK-Server ändert, wird BLYNK_WRITE() ausgelöst.
```
// This function is called every time the device is connected to the Blynk.Cloud
BLYNK_CONNECTED() {
    Blynk.syncVirtual(V0);
}

// This function is called every time the Virtual Pin 0 state changes
BLYNK_WRITE(V0) {
    awayHomeMode = param.asInt();
    // additional logic
}
```

Datenverarbeitung

Jede Sekunde ruft die Funktion myTimerEvent() die Funktion sendData() auf. Wenn der Abwesenheitsmodus in Blynk aktiviert ist, überprüft sie den PIR-Sensor und sendet eine Benachrichtigung an Blynk, wenn eine Bewegung erkannt wird.

Wir verwenden Blynk.virtualWrite(V1, "Jemand in Ihrem Haus! Bitte überprüfen!"); um den Text eines Labels zu ändern.
Verwenden Sie Blynk.logEvent("intrusion_detected");, um ein Ereignis in Blynk zu protokollieren.

void myTimerEvent() {
   sendData();
}

void sendData() {
   if (awayHomeMode == 1) {
      state = digitalRead(sensorPin);  // Read the state of the PIR sensor

      Serial.print("state:");
      Serial.println(state);

      // If the sensor detects movement, send an alert to the Blynk app
      if (state == HIGH) {
        Serial.println("Somebody here!");
        Blynk.virtualWrite(V1, "Somebody in your house! Please check!");
        Blynk.logEvent("intrusion_detected");
      }
   }
}

Referenz