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# Sistema Allarme Camper Ultra Low Power
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Sistema di allarme per camper ottimizzato per consumo energetico minimo, con rilevamento intelligente delle vibrazioni e controllo remoto via RF.
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## Caratteristiche
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- **Ultra Low Power**: ~3.5mA armato, autonomia 60+ giorni con batteria 12V 7Ah
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- **Rilevamento Intelligente**: Conta N cambi di stato in finestra temporale per ridurre falsi positivi
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- **Sleep Mode PWR_DOWN**: Sistema dorme il 99% del tempo (~0.1µA)
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- **Interrupt-Driven**: Risposta immediata senza polling continuo
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- **Watchdog Timer**: Lampeggio LED senza sprechi energetici
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- **Configurabile**: Debug serial e tipo sensore via #define
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- **Controllo RF**: Attivazione/disattivazione tramite telecomando 433MHz
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## Hardware Richiesto
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### Componenti Principali
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- **Arduino Pro Mini 3.3V 8MHz** (consigliato per ultra low power)
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- Dissaldare LED power sulla board (risparmio ~10mA)
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- Mantenere regolatore di tensione onboard
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- **RX480E-4** - Ricevitore RF 433MHz (⚠️ richiede 5V - vedi nota sotto)
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- **Sensore vibrazione SW-420** - Modulo con switch vibrazioni
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- Dissaldare LED power e LED signal dal modulo (risparmio ~15mA)
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- Regolazione sensibilità tramite potenziometro onboard
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- **Buzzer attivo** 3.3V-5V compatibile
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- **LED** x2 (status + intrusione)
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- **Resistenze** 1.5kΩ per LED (low power)
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**⚠️ Nota importante RF Receiver:**
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Il RX480E-4 richiede alimentazione a 5V. Con Pro Mini 3.3V hai due opzioni:
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1. Usare regolatore 5V separato per il solo ricevitore RF
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2. Usare ricevitore RF compatibile 3.3V (es. RXB6, moduli superheterodyne)
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### Alimentazione
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- Batteria 12V 7Ah (autonomia ~67 giorni)
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- Oppure batteria 9V 500mAh (autonomia ~5 giorni)
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- Regolatore step-down se necessario
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## Schema Collegamento
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Arduino Pin → Componente
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Pin 2 → SW-420 D0 (INT0)
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Pin 6 → RX480E-4 DATA (PCINT22)
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Pin 9 → Buzzer
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Pin 12 → LED intrusione
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Pin 13 → LED status
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VCC (3.3V) → SW-420 VCC
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VCC (5V) → RX480E-4 VCC (richiede regolatore separato)
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GND → Tutti i GND comuni
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## Configurazione Software
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### Parametri Configurabili
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Nel file `src/src.ino`, modifica le seguenti define:
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```cpp
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// Debug Serial (disabilita in produzione)
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#define DEBUG_SERIAL
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// Stato iniziale all'accensione
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#define STARTUP_STATE 1 // 0=sempre disarmato, 1=sempre armato, 2=check RF
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// Rilevamento vibrazione intelligente
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#define VIBRATION_WINDOW_MS 2000 // Finestra temporale (ms)
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#define VIBRATION_THRESHOLD 80 // N° cambi di stato richiesti
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#define VIBRATION_TIMEOUT_MS 3000 // Timeout inattività (ms)
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// Durate allarme
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#define TRIGGER_DURATION_MS 5000 // Durata buzzer (ms)
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#define ARMING_DELAY_MS 2000 // Delay armamento (ms)
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```
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### Modalità di Avvio
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| STARTUP_STATE | Comportamento |
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|---------------|---------------|
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| 0 | **ALWAYS_DISARMED** - Parte sempre disarmato (ignora RF) |
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| 1 | **ALWAYS_ARMED** - Parte sempre armato (massima sicurezza) |
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| 2 | **CHECK_RF** - Controlla stato RF all'avvio (default) |
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## Installazione
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### 1. Arduino IDE Setup
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Tools → Board → Arduino Pro or Pro Mini
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Tools → Processor → ATmega328P (3.3V, 8MHz)
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Tools → Programmer → (seleziona il tuo FTDI/USB-Serial)
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```
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**Nota:** Il codice è compatibile con 8MHz. Le funzioni millis() e watchdog timer si adattano automaticamente alla frequenza del clock.
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### 2. Upload Codice
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1. Apri `src/src.ino` nell'Arduino IDE
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2. Abilita `#define DEBUG_SERIAL` per test
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3. Compila e carica (`Ctrl+U`)
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4. Apri Serial Monitor (9600 baud) per vedere l'output
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### 3. Test Funzionalità
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**Con DEBUG_SERIAL abilitato:**
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```
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Alarm Ready
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(Premi telecomando) → Sistema si arma
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(Scuoti sensore) → INTRUSIONE
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```
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### 4. Produzione
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1. Commenta `#define DEBUG_SERIAL`
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2. Ricompila e carica
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3. Sistema pronto per installazione
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## Funzionamento
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### Stati del Sistema
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DISARMED (Disarmato)
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↓ (RF HIGH)
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ARMING (Armamento - 2s)
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↓
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ARMED (Armato - lampeggio LED)
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↓ (Vibrazioni > soglia)
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TRIGGERED (Allarme - buzzer 5s)
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↓ (Timeout o RF LOW)
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DISARMED / ARMED
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### Rilevamento Vibrazioni Intelligente
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Il sistema conta i **cambi di stato** del sensore in una finestra temporale:
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- **Soglia default**: 80 cambi in 2000ms
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- **Vantaggio**: Filtra falsi positivi (vibrazioni stradali, vento)
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- **Personalizzabile**: Regola `VIBRATION_THRESHOLD` e `VIBRATION_WINDOW_MS`
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**Esempio:**
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Vibrazione stradale leggera → 5 cambi in 2s → Ignorata ✓
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Intrusione reale → 80+ cambi in 2s → ALLARME! ✓
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## Consumo Energetico
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### Consumi per Stato
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| Stato | Consumo | Durata Tipica |
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|-------|---------|---------------|
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| **DISARMED** | ~3.0 mA | Continuo |
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| **ARMING** | ~1.5 mA | 2 secondi |
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| **ARMED** | ~3.5 mA | Continuo |
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| **TRIGGERED** | ~32 mA | 5 secondi |
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### Autonomia Stimata
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**Con batteria 12V 7Ah:**
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- Allarme armato continuo: **~67 giorni**
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- Uso misto (8h armato/giorno): **~6 mesi**
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**Con batteria 9V 500mAh:**
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- Allarme armato continuo: **~5 giorni**
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### Breakdown Consumo (Armato)
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RX480E-4 (sempre on): 3.0 mA (86%)
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LED lampeggio (media): 0.1 mA (3%)
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ATmega328P (wake-up): 0.4 mA (11%)
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TOTALE: 3.5 mA
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## Preparazione Hardware
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### Arduino Pro Mini: Rimozione LED Power (Obbligatoria)
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**Risparmio: ~10mA**
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Il LED power sulla board Pro Mini consuma continuamente ~10mA e deve essere rimosso:
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1. Individua il LED sempre acceso sulla scheda (solitamente vicino al regolatore)
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2. Dissalda il LED con saldatore a punta fine
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3. Verifica con multimetro la riduzione di consumo
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### Sensore SW-420: Rimozione LED (Obbligatoria)
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**Risparmio: ~15mA**
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Il modulo SW-420 ha tipicamente 2 LED (power + signal) che consumano inutilmente:
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1. Individua i 2 LED sul modulo SW-420
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2. Dissalda entrambi i LED con saldatore a punta fine
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3. Il sensore continuerà a funzionare normalmente via pin digitale D0
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**Dopo rimozione LED:** Consumo totale sistema ridotto da ~28mA a ~3.5mA armato
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### Ottimizzazione Opzionale: RF con Switch MOSFET
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**Risparmio: ~3mA → autonomia >1 anno**
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Aggiungi MOSFET P-channel per accendere RX solo periodicamente:
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- Complicato da implementare
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- Latenza attivazione fino a 10 secondi
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- Non consigliato per questo progetto
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## Calibrazione
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### Sensore SW-420: Regolazione Hardware
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Il modulo SW-420 ha un potenziometro per regolare la sensibilità fisica:
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1. Ruota il potenziometro completamente in senso orario (minima sensibilità)
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2. Alimenta il modulo e osserva l'uscita digitale D0
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3. Ruota gradualmente in senso antiorario fino a rilevare vibrazioni medie
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4. Evita di renderlo troppo sensibile (rileverà vibrazioni ambientali)
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**Obiettivo:** Rilevare vibrazioni da intrusione ma ignorare vibrazioni stradali/vento
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### Calibrazione Software Threshold
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Dopo aver calibrato il potenziometro hardware:
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1. Abilita `#define DEBUG_SERIAL`
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2. Carica il codice
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3. Arma il sistema
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4. Prova diverse intensità di vibrazione
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5. Osserva sul Serial Monitor quanti cambi vengono rilevati
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6. Regola `VIBRATION_THRESHOLD` di conseguenza
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**Consigli:**
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- Soglia troppo bassa → Troppi falsi positivi
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- Soglia troppo alta → Sistema poco sensibile
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- Default 80 cambi/2s → Buon compromesso con SW-420
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### Misura Consumo
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Con multimetro in serie sulla linea VCC:
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Sistema DISARMED → Deve leggere ~3.0mA
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Sistema ARMED → Deve leggere ~3.5mA (media)
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LED lampeggia → Picchi fino a 5-6mA
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## Troubleshooting
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### Sistema non si arma
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- Verifica connessione RX480E-4
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- Controlla che telecomando trasmetta
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- Abilita DEBUG_SERIAL per diagnostica
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### Troppi falsi positivi
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- Aumenta `VIBRATION_THRESHOLD`
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- Aumenta `VIBRATION_WINDOW_MS`
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- Verifica montaggio sensore vibrazione
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### Consumo troppo alto
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- Verifica che RX sia modello a basso consumo
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- Rimuovi LED power da Pro Mini
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- Controlla che DEBUG_SERIAL sia disabilitato
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### Serial Monitor non funziona
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- Verifica baud rate 9600
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- Controlla che `#define DEBUG_SERIAL` sia attivo
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- Verifica connessione FTDI (TX→RX, RX→TX)
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## Tecniche Low Power Implementate
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- ✅ **SLEEP_MODE_PWR_DOWN** - Consumo minimo 0.1µA
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- ✅ **Interrupt esterni** - Wake-up istantaneo
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- ✅ **Watchdog Timer** - Funziona in PWR_DOWN
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- ✅ **Disabilitazione moduli** - ADC, TWI, SPI, Timer2, USART
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- ✅ **Brown-out Detector disable** - Durante sleep
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- ✅ **Pin non usati OUTPUT LOW** - Riduce leakage current
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- ✅ **Eliminazione delay()** - Sostituiti con sleep
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- ✅ **LED low current** - 2mA invece di 20mA
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## File del Progetto
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camper/
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├── src/
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│ └── src.ino # Codice principale
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├── README.md # Questo file
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└── .gitignore # Git ignore per Arduino
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## Licenza
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Questo progetto è rilasciato come open source.
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## Crediti
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Sviluppato per sistema allarme camper ultra low power.
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Hardware target: Arduino Pro Mini 3.3V 8MHz (LED power dissaldato)
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**Autonomia target raggiunta: 60+ giorni con batteria standard 12V 7Ah**
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Reference in New Issue
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