DIY сигнализация для рюкзака на Arduino и компасе LSM303

Компоненты и материалы

Arduino UNO (или Nano/Pro Mini для компактности)	×	1
LSM303DLHC — акселерометр + магнетометр (компас) I2C	×	1
Пьезо-сирена 3 кГц (громкая, активная)	×	1
Крона 9В + переходник на Jack	×	1
Джек 6.35 мм (стерео, с переключателем) + вилка — «ключ» арма/дизарма	×	1
Перемычки, макетка/щит	×	1 набор

Схема подключения

LSM303 (I2C)

• SDA → A4 (SDA)
• SCL → A5 (SCL)
• VIN → 5V
• GND → GND

Пьезо-сирена

• + → D13
• - → GND

Ключ (6.35 мм джек)

Разрывает цепь питания от кроны к Arduino. Вилка вставлена — цепь замкнута (armed). Вилка вынута — разорвана (disarmed). Можно заменить на рид-реле + магнит, RFID, кнопку с кодом и т.д.

Библиотеки

• Adafruit_LSM303DLHC
• Adafruit_Sensor (зависимость)

Установка: Sketch → Include Library → Add .ZIP Library.

Код прошивки

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_LSM303_U.h>
#include <Adafruit_LSM303.h>

const int sens = 10; // порог срабатывания в градусах
Adafruit_LSM303_Mag_Unified mag = Adafruit_LSM303_Mag_Unified(12345);

void setup() {
  pinMode(13, OUTPUT);
  if (!mag.begin()) {
    // Ошибка инициализации — мигаем быстро
    while (1) {
      digitalWrite(13, HIGH); delay(500);
      digitalWrite(13, LOW);  delay(500);
    }
  }
  delay(5000); // время на установку рюкзака
  digitalWrite(13, HIGH); delay(500); digitalWrite(13, LOW); // сигнал «armed»
}

int getDeg() {
  sensors_event_t event;
  mag.getEvent(&event);
  float heading = atan2(event.magnetic.y, event.magnetic.x) * 180 / PI;
  if (heading < 0) heading += 360;
  return (int)heading;
}

void loop() {
  int oldDeg = getDeg();
  delay(1000);
  int newDeg = getDeg();

  if (oldDeg != 0 && newDeg != 0) {
    int diff = newDeg - oldDeg;
    if (diff > 180) diff -= 360;
    if (diff < -180) diff += 360;
    if (abs(diff) >= sens) {
      digitalWrite(13, HIGH); // сирена ВКЛ (пока не сбросить питание)
    }
  }
}

Примечание: в оригинальном коде использовалось простое сравнение newDeg < oldDeg-sens или > oldDeg+sens, что ломается при переходе через 0°/360°. Версия выше корректно обрабатывает переход через север.

Сборка и тест

1. Соберите схему, загрузите код.
2. При включении: 2 коротких бипа → 3 сек тишина → 1 длинный бип = «armed».
3. Поверните датчик — сирена завывает. Чувствительность меняется константой sens (градусы).
4. Если при старте 2 длинных бипа — проверьте I2C-проводку.
5. Избегайте сильных магнитных полей (динамики, телефоны, металл). Держите датчик горизонтально.

Монтаж в рюкзак

• Прорезьте отверстия для сирены (боковая стенка) и джека-ключа (доступный, но неброский).
• Закрепите плату и датчик на жёстком основании (картон, пластик) — датчик должен быть параллелен полу.
• Крепление: стяжки, горячий клей, велкро.

Дальнейшие идеи

• Добавить GPS + GSM/Lora для уведомлений на телефон.
• Использовать акселерометр LSM303 для детекции ударов/поднятия.
• Миниатюризировать: Arduino Pro Mini + LiPo + зарядка + корпус 3D-печати.
• Применить к двери, холодильнику, банке с печеньем — любой подвижной объект.

Схемы