Olet varmasti nähnyt automaattisia ovenavaimia kauppakeskuksissa ja muissa liikerakennuksissa. He avaavat oven, kun joku tulee sisäänkäynnin lähelle, ja sulkevat sen joskus. Useita tekniikoita on saatavana sellaisten järjestelmien valmistamiseen, kuten PIR-anturit, tutka-anturit, laser-anturit, infrapuna-anturit jne. Tässä arduino-pohjaisessa projektissa olemme yrittäneet kopioida saman järjestelmän käyttämällä PIR-anturia.
Se käyttää liiketunnistinta (PIR-anturia) oven avaamiseen tai sulkemiseen, mikä havaitsee ihmisen kehosta poistuneen infrapunaenergian. Kun joku tulee oven eteen, anturin havaitsema infrapunaenergia muuttuu ja se saa sensorin avaamaan oven aina, kun joku lähestyy ovea. Signaali lähetetään edelleen ovea ohjaavalle arduino unolle.
Piirikomponentit
- Arduino UNO
- 16x2 LCD
- PIR-anturi
- Johtojen liittäminen
- Leipälauta
- 1 k vastus
- Virtalähde
- Moottorin kuljettaja
- CD-kotelo (DVD Troly)
PIR-anturi
PIR-anturi havaitsee lämmönmuutoksen, ja aina kun se havaitsee muutoksen, sen lähtö-PIN-koodista tulee KORKEA. Niitä kutsutaan myös pyroelektrisiksi tai IR-liiketunnistimiksi.
Tässä on huomattava, että jokainen esine lähettää jonkin verran infrapunaa kuumennettaessa. Ihminen lähettää infrapunaa myös kehon lämmön takia. PIR-anturit voivat havaita pienen määrän vaihtelua infrapunassa. Aina kun esine kulkee anturialueen läpi, se tuottaa infrapunaa ilman ja kohteen välisen kitkan vuoksi, ja PIR tarttuu siihen.
PIR-anturin pääkomponentti on kuvassa esitetty pyroelektrinen anturi (suorakulmainen kide muovikorkin takana). Yhdessä BISS0001: n ("Micro Power PIR -liikkeentunnistin IC") kanssa joitakin vastuksia, kondensaattoreita ja muita komponentteja, joita käytetään PIR-anturin rakentamiseen. BISS0001 IC ottaa tulon anturista ja suorittaa prosessin, jotta lähtönasta olisi KORKEA tai MATALA.
Pyroelektrinen anturi jakautuu kahteen puolikkaaseen, kun liikettä ei ole, molemmat puolikkaat pysyvät samassa tilassa, mikä tarkoittaa, että molemmat aistivat saman infrapunatason. Heti kun joku tulee sisään ensimmäisellä puoliskolla, toisen puoliskon infrapunataso nousee suuremmaksi kuin toinen, mikä saa PIR: t reagoimaan ja nostaa ulostulonastan korkeaksi.
Pyroelektrinen anturi on peitetty muovikorkilla, jonka sisällä on joukko monia Fresnel-linssejä. Nämä linssit ovat kaarevia siten, että anturi voi peittää laajan alueen.
Piirikaavio ja selitys
Arduino-pohjaisen ovenavaajapiirin liitännät on esitetty yllä olevassa kaaviossa. Tässä PIR-anturia käytetään ihmisen liikkeen havaitsemiseen, jossa on kolme liitintä Vcc, GND ja Dout. Dout on kytketty suoraan arduino unon tapiin numero 14 (A0). Tilan näyttämiseen käytetään 16x2 nestekidenäyttöä. Arduinon 13 ja 12 liitetyn nestekidenäytön RS, EN-nastat ja datanastat D0-D7 on kytketty digitaalisiin arduino-nastanumeroihin 11, 10, 9, 8. RW on kytketty suoraan maahan. L293D-moottoriohjain on kytketty arduino-nastoihin 0 ja 1 portin avaamista ja sulkemista varten. Tässä piirissä olemme käyttäneet portille moottoria.
Ohjelmoinnin selitys
Tässä ohjelmoinnissa käytetty käsite on hyvin yksinkertainen. Ohjelmassa olemme käyttäneet vain digitaalista tuloa.
DigitalReadia käytetään PIR-anturin lähtöjen lukemiseen.
Tämän jälkeen, jos PIR-anturi havaitsee liikkeen, ohjelma lähettää komennon portin, pysäytysportin, sulkuportin ja pysäytysportin avaamiseksi.
Katso alla oleva arduino-pohjaisen automaattisen ovenavaimen täydellinen koodi.