Construire un système domotique et de sécurité intelligent avec 1Sheeld

Composants et fournitures

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Composant	Quantité	Notes
Arduino UNO	1
1Sheeld	1	Transforme votre smartphone en 40 shields Arduino
Module relais 4 canaux (ex: YW Robot)	1	Pour commander les lampes 220V
Buzzer	2	Un pour l'alarme intrusion, un pour la température
Capteur de température LM35DZ	1	Sortie analogique, 3 broches
Fils de connexion	1 jeu
Capteur de mouvement PIR	1	Détection de présence
Contacteur magnétique de porte (SparkFun)	Pour porte d'entrée et balcon/fenêtre
Écran LCD 16x2 (Adafruit, blanc sur bleu)	1	Affichage des états du système

Outils nécessaires

• Découpeuse laser (pour le boîtier)
• Fer à souder

Présentation du projet

Ce projet combine domotique et système de sécurité dans une seule réalisation basée sur la carte 1Sheeld. Cette carte innovante permet d'utiliser les capteurs et fonctionnalités de votre smartphone (GPS, microphone, reconnaissance vocale, synthèse vocale, SMS, email, horloge, etc.) comme shields Arduino, évitant d'acheter des modules matériels séparés.

Fonctionnalités principales

• Contrôle vocal des lumières : allumez/éteignez les lampes du salon, chambre, salle de bain, cuisine via des commandes vocales (précédées du mot-clé "Jarvis").
• Contrôle par SMS : envoyez "on" ou "off" par SMS pour tout allumer/éteindre, avec confirmation par email.
• Système de sécurité : activez/désactivez le mode sécurité par commande vocale ("security on/off"). Si une porte s'ouvre en mode sécurité, l'alarme sonne et un email d'alerte est envoyé.
• Surveillance température : si la température dépasse 35°C (cuisine), alarme sonore + email d'alerte.
• Assistant vocal "Jarvis" : répond à vos commandes, donne l'heure, salue le matin.
• Affichage LCD : retour visuel des actions en cours.

Principe de fonctionnement

L'application 1Sheeld sur le smartphone (connectée en Bluetooth à la carte) expose les shields suivants : Reconnaissance vocale, Synthèse vocale, Horloge, SMS, Email. L'Arduino pilote les relais (lampes), lit les capteurs (magnétiques, PIR, température) et déclenche les buzzers selon les événements.

Montage matériel

Découpe du boîtier

Utilisez le fichier CAO fourni (drawing_lasser_cutting_lvvsN9X9Xg.dwg) pour découper le boîtier au laser.

Capteurs magnétiques de porte

Placez un contacteur sur la porte d'entrée (broche 8) et un sur la porte-fenêtre/balcon (broche 9). Ce sont des capteurs numériques (0/1). Calibrez-les pour connaître l'état "ouvert" et "fermé". Utilisez les résistances de pull-up internes de l'Arduino (INPUT_PULLUP).

Lampes 220V

Coupez les emplacements dans les murs/cloisons, passez les câbles et raccordez toutes les lampes en parallèle sur les sorties du module relais (broches A1 à A4). Attention : manipulation du 220V, respectez les normes de sécurité !

Capteur de température LM35DZ

• Broche +V → 5V Arduino
• Broche GND → GND Arduino
• Broche OUT → A0 Arduino

Formule de conversion : température (°C) = (lecture_analogique * 5000 / 1024) / 10

Configuration de 1Sheeld

1. Empilez 1Sheeld sur l'Arduino UNO.
2. Écrivez le code en utilisant la bibliothèque OneSheeld.h.
3. Dans l'IDE Arduino : placez le commutateur UART sur "Uploading mode" avant de téléverser.
4. Téléversez le sketch.
5. Remettez le commutateur UART sur "Operating mode" (sinon pas de communication 1Sheeld ↔ Arduino).

Application smartphone 1Sheeld

1. Installez l'application 1Sheeld (Android/iOS).
2. Ouvrez-la, connectez-vous à la carte via Bluetooth (code par défaut : 1234).
3. Sélectionnez les shields à utiliser : SMS, Voice Recognition, Text To Speech, Clock, Email.
4. Testez vos commandes vocales (n'oubliez pas de dire "Jarvis" avant chaque commande).

Code Arduino complet

Le code gère : initialisation LCD + 1Sheeld, boucle principale avec interrogation horloge, écoute commandes vocales, lecture capteurs, gestion SMS entrants, envoi emails, pilotage relais et buzzers. Les constantes définissent les commandes vocales attendues ("reception on", "bedroom off", "security on", "what time is it", "good morning", etc.). Une machine d'états (state) assure qu'une commande vocale n'est traitée qu'après détection du mot-clé "Jarvis".

/* Smart Home Automation And Security System - Team SADEE */
#define CUSTOM_SETTINGS
#define INCLUDE_VOICE_RECOGNIZER_SHIELD
#define INCLUDE_TEXT_TO_SPEECH_SHIELD
#define INCLUDE_CLOCK_SHIELD
#define INCLUDE_SMS_SHIELD
#define INCLUDE_EMAIL_SHIELD

#include <LiquidCrystal.h>
#include <OneSheeld.h>

// ... (voir code source complet dans l'article original)
// Principales fonctions :
// - setup() : init LCD, 1Sheeld, pins, calibration, message bienvenue
// - loop() : lecture heure, écoute voix, lecture capteurs magnétiques, gestion température (commentée)
// - MyFunction() : callback SMS reçu -> action sur relais + email + TTS

Fichiers CAO et schémas

• Boîtier : drawing_lasser_cutting_lvvsN9X9Xg.dwg
• Schémas de câblage : deux images fournies.

Points d'attention

• Le commutateur UART sur 1Sheeld est critique : position "Uploading" pour flasher, "Operating" pour faire tourner.
• L'envoi d'email et de SMS nécessite une configuration correcte des shields correspondants dans l'application 1Sheeld (comptes, destinataires).
• La partie surveillance température (LM35) est commentée dans le code fourni ; décommentez et calibrez si nécessaire.
• Les relais sont commandés en logique inverse (LOW = allumé, HIGH = éteint) selon le module utilisé.