Jūs noteikti esat redzējuši automātiskos durvju atvērējus tirdzniecības centros un citās tirdzniecības ēkās. Viņi atver durvis, kad kāds nāk pie ieejas, un pēc kāda laika tās aizver. Ir pieejamas vairākas tehnoloģijas, lai izveidotu šāda veida sistēmas, piemēram, PIR sensori, Radaru sensori, Lāzeru sensori, Infrasarkanie sensori utt. Šajā arduino balstītajā projektā mēs esam mēģinājuši atkārtot to pašu sistēmu, izmantojot PIR sensoru.
Tas izmanto kustības detektoru (PIR sensoru), lai atvērtu vai aizvērtu durvis, kas nosaka infrasarkano staru enerģiju, kas izdalās no cilvēka ķermeņa. Kad kāds nāk durvju priekšā, sensora noteiktā infrasarkanā enerģija mainās, un tas liek sensoram atvērt durvis, kad kāds tuvojas durvīm. Signāls tālāk tiek nosūtīts arduino uno, kas kontrolē durvis.
Ķēdes komponenti
- Arduino UNO
- 16x2 LCD
- PIR sensors
- Savienojošie vadi
- Maizes dēlis
- 1 k rezistors
- Enerģijas padeve
- Motora vadītājs
- CD korpuss (DVD Troly)
PIR sensors
PIR sensors nosaka jebkuras siltuma izmaiņas, un ikreiz, kad tas atklāj izmaiņas, tā izejas PIN kļūst AUGSTS. Tos sauc arī par piroelektriskiem vai IR kustības sensoriem.
Šeit mums jāņem vērā, ka katrs objekts sildot izstaro zināmu daudzumu infrasarkano staru. Cilvēks arī izstaro infrasarkano staru ķermeņa siltuma dēļ. PIR sensori var noteikt nelielu daudzumu infrasarkano staru. Ikreiz, kad kāds objekts iziet cauri sensoru diapazonam, tas rada infrasarkano staru starp gaisu un objektu berzes dēļ un nokļūst PIR.
PIR sensora galvenā sastāvdaļa ir piroelektriskais sensors, kas parādīts attēlā (taisnstūra kristāls aiz plastmasas vāciņa). Kopā ar BISS0001 ("Micro Power PIR kustību detektors IC") daži rezistori, kondensatori un citi komponenti, ko izmanto PIR sensora izveidošanai. BISS0001 IC ņem ievadi no sensora un veic apstrādi, lai izejas tapa būtu attiecīgi HIGH vai LOW.
Piroelektriskais sensors sadalās divās pusēs, kad nav kustības, abas puses paliek vienā stāvoklī, tas nozīmē, ka abi uztver vienādu infrasarkano staru līmeni. Tiklīdz kāds ienāk pirmajā pusē, vienas puses infrasarkanais līmenis kļūst lielāks nekā cits, un tas liek PIR reaģēt un izejas tapu padara augstu.
Piroelektrisko sensoru pārklāj plastmasas vāciņš, kura iekšpusē ir daudz Frenela lēcu. Šīs lēcas ir izliektas tādā veidā, lai sensors varētu aptvert plašu diapazonu.
Shēmas shēma un paskaidrojums
Savienojumi arduino bāzes durvju atvēršanas ķēdei ir parādīti iepriekš redzamajā diagrammā. Šeit cilvēka kustības uztveršanai tiek izmantots PIR sensors, kuram ir trīs spailes Vcc, GND un Dout. Dout ir tieši saistīts ar arduino uno tapas numuru 14 (A0). Statusa parādīšanai tiek izmantots 16x2 LCD. Arduino 13 un 12 pieslēgtā LCD RS, EN kontakti un D0-D7 datu kontakti ir savienoti ar arinoino digitālo tapu numuriem 11, 10, 9, 8. RW ir tieši savienots ar zemi. L293D motora draiveris ir pievienots arduino tapām 0 un 1 vārtu atvēršanai un aizvēršanai. Šeit ķēdē vārtiem izmantojām motoru.
Programmēšanas skaidrojums
Šeit programmēšanai izmantotais jēdziens ir ļoti vienkāršs. Programmā mēs izmantojām tikai digitālās ievades izvadi.
DigitalRead izmanto PIR sensora izejas nolasīšanai.
Pēc tam, ja PIR sensors uztver kustību, tad programma nosūta komandu, lai atvērtu vārtus, pieturas vārtus, aizvēršanas vārtus un apturēšanas vārtus.
Zemāk skatiet pilnīgu arduino bāzes automātiskās durvju atvēršanas kodu.