Probabil că ați văzut deschizători automați de uși în centrele comerciale și alte clădiri comerciale. Deschid ușa când cineva vine lângă intrare și o închid după ceva timp. O serie de tehnologii sunt disponibile pentru a realiza astfel de sisteme precum senzori PIR, senzori radar, senzori laser, senzori cu infraroșu etc. În acest proiect bazat pe arduino, am încercat să reproducem același sistem folosind un senzor PIR.
Folosește un senzor de detectare a mișcării (senzor PIR) pentru a deschide sau închide ușa care detectează energia infraroșie omisă din corpul uman. Când cineva vine în fața ușii, energia infraroșie detectată de senzor se schimbă și declanșează senzorul să deschidă ușa ori de câte ori cineva se apropie de ușă. Semnalul este trimis în continuare către arduino uno care controlează ușa.
Componentele circuitului
- Arduino UNO
- 16x2 LCD
- Senzor PIR
- Conectarea firelor
- Placă de pâine
- 1 k rezistor
- Alimentare electrică
- Șofer de motor
- Carcasă CD (DVD Troly)
Senzor PIR
Senzorul PIR detectează orice modificare a căldurii și, ori de câte ori detectează orice modificare, PIN-ul său de ieșire devine HIGH. Ele sunt, de asemenea, denumite senzori de mișcare piroelectrică sau IR.
Aici ar trebui să observăm că fiecare obiect emite o cantitate de infraroșu atunci când este încălzit. Omul emite și infraroșu din cauza căldurii corpului. Senzorii PIR pot detecta o cantitate mică de variație în infraroșu. Ori de câte ori un obiect trece prin domeniul senzorului, acesta produce infraroșu din cauza fricțiunii dintre aer și obiect și este prins de PIR.
Componenta principală a senzorului PIR este senzorul piroelectric prezentat în figură (cristal dreptunghiular în spatele capacului din plastic). Împreună cu BISS0001 („Micro Power PIR Motion Detector IC”), unele rezistențe, condensatori și alte componente utilizate pentru a construi senzorul PIR. BISS0001 IC preia intrarea de la senzor și efectuează procesarea pentru a face pinul de ieșire HIGH sau LOW în consecință.
Senzorul piroelectric se împarte în două jumătăți, atunci când nu există mișcare, ambele jumătăți rămân în aceeași stare, înseamnă că ambele simt același nivel de infraroșu. De îndată ce cineva intră în prima jumătate, nivelul infraroșu al unei jumătăți devine mai mare decât celălalt, iar acest lucru determină reacțiile PIR și crește pinul de ieșire.
Senzorul piroelectric este acoperit de un capac din plastic, care are în interior o serie de obiective Fresnel. Aceste lentile sunt curbate astfel încât senzorul să poată acoperi o gamă largă.
Diagrama și explicația circuitului
Conexiunile pentru circuitul de deschidere a ușii pe bază de arduino sunt prezentate în diagrama de mai sus. Aici este utilizat un senzor PIR pentru detectarea mișcării umane care are trei terminale Vcc, GND și Dout. Dout este conectat direct la pinul 14 (A0) al arduino uno. Un ecran LCD de 16x2 este utilizat pentru afișarea stării. Pinii RS, EN de la LCD conectați la 13 și 12 de arduino și pinii de date D0-D7 sunt conectați la pinii arduino numerici 11, 10, 9, 8. RW este conectat direct la masă. Driverul motorului L293D este conectat la pinul arduino 0 și 1 pentru deschiderea și închiderea porții. Aici, în circuit, am folosit un motor pentru poartă.
Explicație de programare
Conceptul folosit aici pentru programare este foarte simplu. În program am folosit doar ieșiri de intrare digitale.
DigitalRead este utilizat pentru citirea ieșirii senzorului PIR.
După aceea, dacă senzorul PIR detectează orice mișcare, atunci programul trimite o comandă pentru a deschide poarta, poarta de oprire, poarta de închidere și poarta de oprire.
Vedeți mai jos codul complet pentru deschizătorul automat de uși bazat pe arduino.