Automaatne toavalgus külastajate loenduriga!: 7 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

Hei! Kui soovite igavatest valguslülititest lahti saada ja muuta oma toavalgustid odavalt automaatseks, olete õiges kohas! Seda projekti on väga lihtne ehitada. Ärge unustage selle lihtsust, see saab olema tõesti lahe ja 100% töökorras. Ja jah, see on valmistatud arduino abil, nii et olge valmis ja laske meisterdada.

Komponendid:

Arduino Uno/nano

Relee moodul (kanalite arv on teie otsustada, sõltuvalt tulede arvust, mida soovite automatiseerida)

Jumper juhtmed

BC547 (või mis tahes üldotstarbeline) transistor

2x IR -takistusandurid (MITTE PIR -ANDURID)

Karp kogu elektroonika sisestamiseks

Tööriistad:

Jootekolb (valikuline)

Lint ja käärid

Liimipüstol (valikuline)

Arduino programmeerimiseks vajate ka sülearvutit/lauaarvutit.

1. toiming: kuidas see toimib

Räägime loogikast. Põhimõtteliselt peaksid toa tuled süttima, kui keegi siseneb, ja kustuma, kui ta lahkub. See pole veel kõik. Juhul, kui inimene 1 siseneb ja seejärel isik 2. Sel juhul ei tohiks tuled kustub, kui keegi neist väljub. Nad peavad välja lülitama ainult siis, kui mõlemad väljuvad. Seega peaks meie seade olema võimeline loendama tuppa sisenevate inimeste ja väljuvate inimeste arvu. Tundub keeruline? Jah, kui mõtlete selleks spetsiaalse vooluringi ehitamisele. Aga meil on elupäästja. Palun trummirull. Tutvustame ARDUINOt! Ok, ilmselt teate sellest.

Peame lihtsalt koodi kirjutama ja meie projekt on 90% valmis! Koodist räägime hiljem. Kõigepealt räägime sellest, kuidas saame anda teavet Arduinole sisenemise või sealt väljumise kohta. Seda, mida me ehitame, nimetatakse kahesuunaliseks külastajate loenduriks. Kui otsite Internetist, võite leida palju selliseid projekte. Kuid enamik neist kasutab 8051 mikrokontrollerit. Ja selle programmeerimiseks vajame spetsiaalset vooluringi. Miks teha nii palju, kui saate osta Arduino nano umbes 5 dollari eest ja seda programmeerida?

Nii et siin on see, mida me teeme. Meie ukse külje külge kinnitatakse kaks takistussensorit. Üks vahetult väljaspool tuba (nimetagem seda sensoriks1) ja teine just sees (andur2). Kui inimene tuppa siseneb, tuvastab andur 1 ta kõigepealt ja kui ta sealt väljub, tuvastab andur 2 ta kõigepealt. Selle loogika abil saame Arduinole öelda, kas inimene siseneb ruumi või väljub sellest. Ärge muretsege, kood pole keeruline.

2. samm: kood

Kood… Koodi leiate juhendi lõpust. Enne allalaadimise alla kerimist lubage mul teile teatada, et minu kood on juhtida ainult ühte valgust, st ühte releed. Kui soovite seda muuta, et seda rohkem juhtida, võite seda teha seni, kuni olete Arduino ideega tuttav.

Nagu tavaliselt, on Arduino kodeerimiseks kaks võimalust. Üks (lihtsaim) on kopeerida kood siia, kleepida see Arduino ideesse ja üles laadida. Teine on mõista tööd ja koodi ise. Jätan valiku teie teha, kuid teen lõpuks koodijuhendi.

Visandi (koodi) üleslaadimisel veenduge, et teie Arduino poleks ühendatud millegi muuga peale arvuti. Kui üleslaadimine on lõpule viidud, saame seda katsetada.

Samm: test 1

Lihtsalt ühendage infrapunaandurid Arduino vastavate tihvtidega (antud juhul andur, mis asub ruumist väljaspool, tihvti 14 külge ja andur just seespool tihvti 15 külge). Jällegi vaadake koodi, et veenduda, et olete andurid õigete tihvtidega ühendanud. Väljundi testimiseks kasutasin relee asemel LED -i. Niisiis ühendasin LED -i positiivse tihvti Arduino kontaktiga 2 (koodi alusel) ja negatiivse tihvti GND -ga. Nüüd liigutage käsi andurilt 1 andurile 2, et simuleerida ruumi sisenejat.

Peaksite nägema LED -i sisselülitamist. Liigutage käsi andurilt 2 andurile 1 ja LED peaks välja lülituma. Suurepärane õige. Ei. Kahjuks see minu jaoks ei töötanud. Jällegi! Minu esimene katse ebaõnnestub alati!

Kontrollisin oma koodi kaks korda ja leidsin väikese vea. Pärast seda, kui käsi (inimene) läbib iga anduri, oli vaja viivitust. Muidu tuvastaks teine andur peagi inimese ja lülitaks LED -i välja. Seega tegin koodis vajalikud muudatused ja proovisin uuesti. Seade töötas ootuspäraselt. Ärge muretsege, selles juhendis lisatud kood on värskendatud. Nii et see ei tohiks ka teie jaoks valesti minna. Välja arvatud juhul, kui ahelas on ühendusprobleeme. Lahe teeme releeahela!

Samm 4: Kes juhib releed?

Kui kasutate arduino releemoodulit, võite selle sammu vahele jätta. Kuna sellised moodulid on juba varustatud relee draiveri ahelaga. Kõigepealt võite küsida, miks on relee jaoks eraldi ahel? Arduino väljundil pole relee juhtimiseks piisavalt energiat. Seega vajame relee jaoks eraldi toiteallikat. Kasutame Arduino 5v väljundit. Ilmselgelt peaks meie relee olema nimiväärtus 5v DC ja väljund 250v AC 10A. Lihtsalt relee ühendamine 5v Arduino toitega ei tööta. Peame relee ikkagi käivitama oma programmeeritud väljundist (antud juhul Arduino tihvt 2).

Nii et me kasutame selleks üldotstarbelist transistorit. Ahela saate ühendada vastavalt skeemile. Põhimõtteliselt saab transistori alus päästiku ja lõpetab relee ja 5v vahelise vooluahela, et see aktiveerida ja omakorda aktiveerida sellega ühendatud pirn.

Samm: ühendage seade

Nüüd, kui kõik on valmis ja töötab, peame relee ühendama leibkonna juhtmestiku pinge ja pirni vahel. HOIATUS! Tegelete 220v vahelduvvooluga ja see pole väike asi. Palun ärge proovige majapidamises juhtmeid ise muuta (kui te pole koolitatud elektriinsener). Ma ei vastuta, kui teiega selle aja jooksul midagi juhtub (sh kui olete šokeeritud ja muutute superkangelaseks nagu välk jne:-p)

Nali naljaks, ärge proovige saada vahelduvvooluvõrgust šokeerituna superkangelaseks. See loogika on jama.

Ma soovitaksin vahelduvvoolupirniga segamise asemel kasutada suure võimsusega laetavat LED -lampi. Kuid ma pole kunagi segi ajanud oma maja vahelduvjuhtmetega. Kasutasin eraldi pirnipesa, ühendasin paar vasktraati, jootsin relee vahele ja haakisin juhtmed seinakontakti (veendudes, et relee on ühendatud pingega juhtme kaudu jadaga, mitte NEUTRAALNE). Ma tegin relee paigaldamiseks väikese pappkasti. Seejärel kinnitasin lambipesa külge 9 W LED -pirni ja lülitasin kõik sisse. Seade töötas laitmatult! Lahe!

6. samm: viimased puudutused… ja oleme valmis

Lõpuks fikseerisin andurid ukse kõrval ruumis ja sees ning riputasin lambipesa lakke. Kui tuppa lähen, süttib pirn ja kui ma välja tulen, kustub see. Proovisin paljude inimestega tuppa siseneda ja kõik töötas suurepäraselt.

Kuigi silmitsi seisan kahe probleemiga. Kui kaks inimest sisenevad samaaegselt ruumi, kõrvuti, registreerib andur nad ühe sisenemisena. Ilmselt seetõttu, et andur tuvastab ainult ühe takistuse. Teine probleem on see, et andur oli natuke nõrk. See ei suutnud tuvastada, kas inimene liigub sellest liiga kaugele. Teise probleemi saan lahendada, hankides parema IR -anduri mooduli, kuid esimene nõuaks rohkem andureid ja programmeerimist. Kuid see on väga harva esinev probleem ja väikese ukse korral ei pea te muretsema. Üldiselt tundub see komponentide jaoks kulutatud raha eest suurepärane.

Ma ei saanud lõpptoote pilte, sest olen teise projekti jaoks kõik eemaldanud. Vabandust selle pärast. See oli päris lahe, kuid olin järgmise projektiga rohkem põnevil.

7. samm: koodi läbimine

Nagu tavaliselt, hääletage enne tagasilükkamisnupu vajutamist minu juhendatavale võistlusele. Aitäh.

Kood algab muutujate arvu vormindamisega, et salvestada ruumi sisenevate ja sealt väljuvate inimeste arv. Kuulutame 14 ja 15 sisendpingeks ja 2 relee väljundiks. Silmusfunktsioonis peitub koodi süda. Iga kord, kui tihvt 14 on kõrge, loendust suurendatakse 1 võrra ja iga kord, kui tihvt 15 loeb kõrgeks, vähendatakse arvu 1 võrra. Olen arutanud viivituse vajadust 3. sammus. Kui arv on null, siis relee tihvt, st tihvt 2 on madal (väljas). Oleme lisanud täiendava avalduste arvu = 0, et määrata arv nulli, kui see mingil põhjusel negatiivseks läheb.

Niikaua kui arv ei ole null, on relee (tihvt 2) kõrge olekus (sisse lülitatud).

Loodan, et mõistad. Tänan teid ja näeme järgmises!