Nutikas puutevaba lüliti: 8 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Vajadus sotsiaalse distantseerumise ja ohutute tervisepraktikate järele, näiteks desinfitseerimisvahendite kasutamine pärast avalikku keskkonda, nagu kraanid, lülitid jne, on väga oluline koroonaviiruse leviku vähendamiseks. Seega on puutevabade päästikutega seotud uuenduses kohe vaja hõlbustada selliseid toiminguid nagu kraanide, lülitite jms aktiveerimine.

Selles projektis tahaksin arutada oma ideed prototüübi kohta lüliti aktiveerimiseks lähedusanduri abil. Midagi, mida tuleb kaaluda selle raske olukorra lahendamisel, on peamiselt olemasolevate infrastruktuurimuutuste tegemine. Seega peaks lahendus olema ümberehitus ja võib -olla paigaldatakse jaotuskilbile, et lüliti aktiveerida käeliigutuste või tundlikkuse põhjal. Peamised omadused hõlmavad,

• Aku kestvus 200 tundi,
• Turvakaamera, mis pildistab tuppa siseneva inimese
• Aku säästmiseks sügav uni.
• Kaasaskantav.
• Meilihoiatuste saatmine

Tarvikud

1. Lähedussensor [kasutan KEMET SS-430] võib olla ükskõik milline lähedusandur

2. ESPCam32 fotode jäädvustamiseks ja postitamiseks

3. Liitiumaku 1000mAh

4. USB - liitiumioonlaadija TP4056

5. Võimendusahel 3,7V kuni 5V

6. Takistid 10k ja 1k

7. BC547 transistor

8. SG90 servomootor

9. Arduino pro mini

1. samm: alustame

Meie projektis on andur vaid KEMETi väike lähedusandur SS-430

Anduri andmetel on 2200 ms kellaimpulsid, nagu on näidatud joonisel.

Ülaltoodud joonisel on 22 200 ms impulsid need, mis näitavad inimese kohalolekut, teised kellaimpulsid tekivad vale vallandamise tõttu. See vale vallandamine ilmnes pärast seda, kui katsetasin ilma läätsedeta või muu kaaneta palja anduriga. Vale vallandamine vähenes drastiliselt pärast seda, kui anduri kinnitamiseks kasutasin plastkorpust.

2. samm: testime leivaplaadil

Testi jaoks kasutasin just mikrokontrollerit (Arduino Uno) ning andurit ja LED -i. Pärast tundide pikkust anduriväärtuste lugemist jadamonitorilt ja selle kalibreerimist tulin väikese koodiga, et õigesti tuvastada inimese eesolev inimene.

Samm 3: Servo ühendamine ESP32Camiga Servoga

Kuna ESP32 kaameral on piiratud arv nööpnõelu, pidin kasutama servo juhtimiseks taimerit 2 ja GPIO2 ning äratusfunktsiooni jaoks GPIO13, kasutades Kemet SS-430 lähedusandurit.

ESP32 kaamera kasutamise põhjuseks on pildi tegemine ja unerežiimi minek, kui inimene siseneb tuppa või volitamata kohta. Pilt salvestatakse kausta

SD -kaart. Sissetungijale viivitamatult tegutsemiseks saadab ESP32 e -kirja eelkonfigureeritud e -posti ID -le. See nõuab ESP32 meilikliendi kogu installimist. Minge Arduino IDE raamatukogude haldamiseks ja otsige üles ESP32 e -posti klient ja laadige see alla. Teil on vaja töötavat e -posti ID -d, mille mandaadi peate koodi sisestama, ja hiljem peate lubama vähem turvalised rakendused. Selle projekti jaoks on parem luua uus Gmaili ID.

4. samm: kontseptsiooni tõestamise testimine

Projekti lihtsama ja laiaulatuslikuma ülevaate saamiseks mõtlesin moodulmoodulil kokku panna asjad akrüüllehele.

Seal aitab anduri plastkarp valesti käivitavaid tegureid vähendada. Kuna ESP -kaamera läheb pärast pildistamist unerežiimi, ei saa ma ESP32 kaameraga digitaalse signaali konditsioneerimist sooritada. Seetõttu lisasin veel ühe mikrokontrolleri, et vähendada vale päästikut ja signaali konditsioneerimist ning ka servomootori juhtimiseks.

Mõlemat saate kasutada esp32 või mõnda muud mikrokontrollerit.

5. samm: lõplik skeem

Püroelektrilise anduri signaal suunatakse transistorile avatud kollektori konfiguratsioonis, kui signaal saabub, aktiveeritakse transistor lülitina ja seega ühendab see GPIO 13 maapinnaga ja äratab ESP32 kaamera

Koodide hoidlates on Pyrolight kood koos camera_pins.h ESP32 kaamerapuhkusega, 2 koodi on mõeldud Arduino pro mini abil testimiseks.

Üksikasjalikud skeemid ja Kicadi PCB leiate GitHubi hoidlast.

Tegelikult olin tellinud PCB -d Hiinast selle projekti jaoks, kuid ma ei saanud seda õigeaegselt koronaviiruse puhangu tõttu. Seega pidin kasutama võimendusmuundurit ja TP4056 moodulit.

6. samm: sissetungija hoiatus

Kui anduri läheduses oli sissetungija, ärkas see unest üles ja tegi pildi ning saatis kirja koos manusega.

Siin näeb välja post. Kõike seda saab teha ainult lähedusanduri tõttu. Kuna kogu seade on patareitoitega, võimaldab see meil kõikjal kaasas kanda. ja loome oma aruka ja turvalise keskkonna. Saate vajadusel elektroonikale sobiva korpuse 3D -printida.

Siin on üks hea disain: link

Samm: töövideo:

Tegin esp32 nukkplaadile korraliku trükkplaadi varjestuse USB -UART -ga ning pistikud servo ja püroanduri jaoks. Gerberi failid leiate minu lingitud Githubi repost.

Github

8. samm: tulevased täiustused

1. Projekti jaoks 3D-prinditud korpuse kujundamine, et see näeks välja nagu toode

2. Aku jõudluse parandamine

3. Teisese mikrokontrolleri asemel analoogsignaali konditsioneerimise ahel.