Electricity theft detection system Using Arduino nano and Sim 800l

 

Arduino Code

#include "ACS712.h"

ACS712 sensor1(ACS712_30A, A0);  /// current sensor attached to A0 of arduino nano

ACS712 sensor2(ACS712_30A, A1); /// current sensor attached to 1 of arduino nano

#include <LiquidCrystal.h>  ////////lcd screen

#include <SoftwareSerial.h>  /////Sim 800l communication

SoftwareSerial sim(11, 12); //tx,rx

String number = "9080154392";  //message number

String alert = "ALERT ! Theft Identified";  ///alert message

int i = 0;   

int senttime = 0;

int currenttime = 0;

float I1 = 0.00;

float I2 = 0.00;

const int rs = 2, en = 3, d4 = 4, d5 = 5, d6 = 6, d7 = 7;

LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);

void setup()

{

  pinMode(13, OUTPUT);

  Serial.begin(9600); //baud rate of serial communication between computer and arduino

  

  lcd.begin(16, 2);

  sim.begin(115200); //baud rate of serial communication between arduino and sim 800l

  lcd.clear();

  

  lcd.setCursor(0, 0);

  lcd.print("  POWER  THEFT  ");

  lcd.setCursor(0, 1);

  lcd.print(" IDENTIFICATION ");

  delay(2000);

  lcd.clear();

  lcd.setCursor(0, 0);

  lcd.print("STARTING  DEVICE");

  delay(250);

  lcd.setCursor(0, 1);

  lcd.print("   in    secs   ");

  Serial.println("Starting Device wait 20 secs");

  for (i = 20; i > 0; i--)

  {

    lcd.setCursor(6, 1);

    lcd.print("  ");

    lcd.setCursor(6, 1);

    lcd.print(i);

    delay(1000);

  }

  ////////////////////////////////////////GSM Initialization/////////////////////////////////////////////

  sim.println("AT");

  delay(200);

  sim.println("AT");

  delay(200);

  if (sim.find("OK"))

  {

    lcd.clear();

    lcd.setCursor(0, 0);

    lcd.print("   GSM module   ");

    lcd.setCursor(0, 1);

    lcd.print("     ready!     ");

    Serial.println("GSM  Module Ready");

    delay(1000);

  }

  else

  {

    while (1)

    {

      lcd.clear();

      lcd.setCursor(0, 0);

      lcd.print("     !ERROR!    ");

      lcd.setCursor(0, 1);

      lcd.print("check GSM module");

      Serial.println("GSM Module error check wires or restart device to fix");

      delay(1000);

    }

  }

  /////////////////////////////////////////////Sensor calibrartion/////////////////////////////////////////////////

  Serial.println("Calibrating... Ensure that no current flows through the sensor at this moment");

  sensor1.calibrate();

  sensor2.calibrate();

  Serial.println("Done!");

  lcd.begin(16, 2);

  lcd.setCursor(0, 0);

  lcd.print("   Calibrating  ");

  lcd.setCursor(0, 1);

  lcd.print("     sensors    ");

  delay(2000);

}

void loop()

{

  get_sensor_data();

  if ((I1 - I2) > 0.16)

  {

    delay(1000);

    get_sensor_data();

    theftanalysis();

    

    delay(1000);

    get_sensor_data();

    if ((I1 - I2) > 0.16)

    {

      get_sensor_data();

      theftscreen();  ///////////theft confirm

      currenttime = millis();

      Serial.print("current time : ");

      Serial.println(currenttime);

      Serial.print("sent time : ");

      Serial.println(senttime);

      if ((currenttime - senttime) > 20000)

      {

        send_alert();  ////mesge sending

      }

      digitalWrite(13, HIGH);

    }

  }

  else if ((I1 - I2) < 0.10)

  {

    get_sensor_data();

    normal();

    digitalWrite(13, LOW);

  }

}

/////////////////////////////////sensor Function///////////////////////////////////////////

void normal()

{

  lcd.clear();

  lcd.setCursor(0, 0);

  lcd.print("Dist meter     A");

  lcd.setCursor(11, 0);

  lcd.print("    ");

  lcd.setCursor(11, 0);

  lcd.print(I1);

  lcd.setCursor(0, 1);

  lcd.print("Home meter     A");

  lcd.setCursor(11, 1);

  lcd.print("    ");

  lcd.setCursor(11, 1);

  lcd.print(I2);

  Serial.println("Normal");

  Serial.print("Distribution Meter: ");

  Serial.print(I1);

  Serial.println("A");

  Serial.print("Home Meter: ");

  Serial.print(I2);

  Serial.println("A");

  delay(1000);

}

////////////////////////////////gsm functions//////////////////////////////////////////////

void send_alert()

{

  lcd.clear();

  lcd.setCursor(0, 0);

  lcd.print("Sending  Message");

  lcd.setCursor(3, 1);

  lcd.print(number);

  sim.println("AT+CMGF=1");    //Sets the GSM Module in Text Mode

  delay(100);

  sim.println("AT+CMGS=\"" + number + "\"\r");   //specifys the number to send message

  delay(100);

  String SMS = String(alert);

  sim.println(SMS);

  delay(100);

  sim.println((char)26);        //exits from sms mode

  delay(1000);

  senttime = millis();

}

//////////////////////////////////////Theft Screen///////////////////////////////////////

void theftscreen()

{

  lcd.clear();

  lcd.setCursor(0, 0);

  lcd.print("  Alert! Theft  ");

  lcd.setCursor(0, 1);

  lcd.print("D:    A");

  lcd.setCursor(2, 1);

  lcd.print("    ");

  lcd.setCursor(2, 1);

  lcd.print(I1);

  lcd.setCursor(9, 1);

  lcd.print("H:    A");

  lcd.setCursor(11, 1);

  lcd.print("    ");

  lcd.setCursor(11, 1);

  lcd.print(I2);

  Serial.println("ALERT! Theft");

  Serial.print("Distribution Meter: ");

  Serial.print(I1);

  Serial.println("A");

  Serial.print("Home Meter: ");

  Serial.print(I2);

  Serial.println("A");

}

/////////////////////////////////Theft Analyse///////////////////////////////////////////////

void theftanalysis()

{

  lcd.clear();

  lcd.setCursor(0, 0);

  lcd.print("Analysing  Theft");

  lcd.setCursor(0, 1);

  lcd.print("D:    A");

  lcd.setCursor(2, 1);

  lcd.print("    ");

  lcd.setCursor(2, 1);

  lcd.print(I1);

  lcd.setCursor(9, 1);

  lcd.print("H:    A");

  lcd.setCursor(11, 1);

  lcd.print("    ");

  lcd.setCursor(11, 1);

  lcd.print(I2);

  Serial.println(" Analysing Theft");

  Serial.print("Distribution Meter: ");

  Serial.print(I1);

  Serial.println("A");

  Serial.print("Home Meter: ");

  Serial.print(I2);

  Serial.println("A");

}

///////////////////////////////////////////get sensor data////////////////////////

void get_sensor_data()

{

  I1 = sensor1.getCurrentAC();

  I2 = sensor2.getCurrentAC();

}