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josephsr

Published December 03, 2025 ©

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Original Link

Sentinela: Industrial Power & UPS Monitoring System Using Arduino Mega and W5500

Real-time WhatsApp Alerts, Web Dashboard, and 24V Battery Monitoring

COMPONENTS
PROJECT DESCRIPTION

Project Overview

Sentinela is an industrial-grade embedded monitoring system designed to detect
utility AC power failures, UPS output status, and 24V battery levels,
sending real-time alerts via WhatsApp using a W5500-based Ethernet connection.

GitHub Repository
https://github.com/InnersoftTecnologia/sentinela

This project serves as a practical reference for developers building
reliable Ethernet-enabled embedded systems using WIZnet W5500.


Key Features

  • Utility AC and UPS status detection
  • 24V battery monitoring via voltage divider
  • WhatsApp alert notifications (WAHA API)
  • Embedded HTTP web dashboard
  • EEPROM-based configuration storage with CRC
  • ST7920 128×64 LCD real-time status display
  • Network link monitoring and heartbeat

Hardware Architecture (English)

Image generated by chatgpt
 
Utility AC → 5V SMPS → Digital Input
UPS Output → 5V SMPS → Digital Input

24V Battery → Voltage Divider → ADC Input

Arduino Mega 2560
 ├ SPI → W5500 → LAN → Internet
 │                  ├ NTP Sync
 │                  └ WhatsApp API
 ├ ST7920 LCD
 ├ EEPROM Config Storage
 └ Event State Machine

System Flow (English)

Block diagram of embedded monitoring system
 
 
  1. Load configuration from EEPROM
  2. Initialize W5500 and network stack
  3. Synchronize time via NTP
  4. Sample power, UPS, and battery signals
  5. Detect events using FSM logic
  6. Update web dashboard and LCD
  7. Send WhatsApp notifications when triggered

1. 프로젝트 개요

Sentinela는 상용 전원(AC), UPS 출력 상태, 그리고 24V 배터리(12V × 2 직렬)를
실시간으로 감시하고, 이상 발생 시 WhatsApp 메시지로 즉각 알림을 전송하는
산업용 전원 모니터링 시스템입니다.

본 프로젝트는 단순한 데모나 학습용 예제가 아니라,
현장 배치를 전제로 설계된 W5500 기반 임베디드 시스템이라는 점에서
WIZnet 개발자에게 의미 있는 참고 사례가 됩니다.

GitHub Repository
https://github.com/InnersoftTecnologia/sentinela


2. 주요 기능

전원 및 UPS 상태 감시

상용 전원 인가/차단 감지

UPS 출력 상태 변화 감지

디지털 입력 디바운스 처리로 오동작 방지

24V 배터리 모니터링

12V 배터리 2개 직렬 구성(24V)

분압 회로를 통한 ADC 입력

이동 평균 필터 적용으로 안정적인 전압 측정

WhatsApp 알림 시스템

WAHA API 기반 메시지 전송

정전, 복구, UPS 장애, 배터리 저전압 이벤트 구분

중복 알림 방지 로직 포함

다수 수신자 설정 가능

내장 웹 서버 (W5500)

실시간 상태 대시보드

설정 변경 UI 제공

EEPROM 저장 기반 구성 유지

Basic Authentication 지원

로컬 상태 표시

ST7920 128×64 그래픽 LCD

상태 화면 순환 표시

NTP 기반 시간 동기화


3. 하드웨어 구성

주요 구성 요소

Image generated by chatgpt
  • Arduino Mega 2560
  • W5500 Ethernet Shield 또는 모듈
  • ST7920 128×64 LCD
  • 5V SMPS × 2 (상용 전원 / UPS 감지)
  • 20kΩ / 5kΩ 분압 회로
  • 100nF 노이즈 필터링 캐패시터
  • 24V 배터리(12V × 2 직렬)

시스템 구성도 (한글)

 
상용 전원(AC) → 5V SMPS → 디지털 입력(DI1)
UPS 출력       → 5V SMPS → 디지털 입력(DI2)

24V 배터리 → 분압 회로 → 아날로그 입력(A0)

Arduino Mega 2560
 ├ SPI → W5500 → LAN → Internet
 │                ├ NTP 서버
 │                └ WhatsApp API
 ├ ST7920 LCD
 ├ EEPROM 설정 저장
 └ 이벤트 상태 머신

4. 시스템 동작 흐름 (한글)

 
Block diagram of embedded monitoring system
 
  1. 전원 인가 후 EEPROM 설정 로드 및 CRC 검증
  2. W5500 초기화 및 네트워크 링크 확인
  3. NTP 서버를 통한 시간 동기화
  4. 전원/UPS/배터리 상태 주기적 샘플링
  5. 이벤트 상태 머신(FSM)에서 변화 감지
  6. 웹 대시보드 및 LCD 상태 갱신
  7. 조건 충족 시 WhatsApp 알림 전송

5. 소프트웨어 구조

펌웨어 구성

  • 센서 입력 처리 모듈
  • 이벤트 상태 머신(FSM)
  • WhatsApp 메시지 포맷 및 전송 로직
  • W5500 기반 HTTP 서버
  • EEPROM 설정 관리 및 CRC 검증
  • LCD/UI 렌더링

설계 포인트

  • 전원 이벤트에 적합한 이벤트 중심 구조
  • MCU 부하를 줄이기 위한 하드웨어 TCP/IP 활용
  • 네트워크 단절 및 재연결 상황 고려

6. W5500 관점에서 본 Sentinela의 가치

  • 하드웨어 TCP/IP 오프로딩으로 안정적인 통신
  • 저사양 MCU에서도 웹 서버와 외부 API 연동 가능
  • 전원 장애와 같이 즉시성이 중요한 이벤트 처리에 적합
  • 별도의 OS 없이도 완결된 네트워크 기능 제공

Sentinela는 W5500을 활용한 산업용 모니터링 설계의 현실적인 예시로 볼 수 있습니다.


7. 저자 정보 및 커뮤니케이션 현황 (한글)

Sentinela 프로젝트는 GitHub에 공개된 오픈소스 저장소를 기반으로 하며,
주요 기여자로 Charles Bruno da Silva가 확인됩니다
(GitHub 조직: InnersoftTecnologia).

저장소에 안내된 공식 홈페이지 주소 https://innersoft.com.br
현재 접속이 되지 않아 운영 여부를 확인할 수 없는 상태입니다.

이에 따라, GitHub에 공개된 연락처 이메일
innersoftec@gmail.com을 통해

  • 접속 가능한 공식 회사 홈페이지 존재 여부
  • Sentinela 관련 제품, 문서, 적용 사례 유무

에 대해 직접 문의를 진행하였으며, 현재 회신을 기다리는 중입니다.

저자가 답변을 해왔습니다.

요약하면 프로젝트 목표를 달성하고 현장에서 안정적으로 운영 중이고, 다만, 회사(Innersoft Tecnologia)가 아직 초기 단계로 웹사이트가 일시적으로 비활성화 된 상태라고 합니다. 이런 관심에 감사드리며 조만간 기술문서, 배포 세부사항 등의 문서를 보강할 예정이라고 합니다.


관련 내용은 본 문서에 반영될 예정입니다.

Documents
  • sentinela

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