Solcelledrevet sikkerhedssensor: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Denne enkle og billige sikkerhedssensor har et par bemærkelsesværdige funktioner, der kan være interessante for hobbyfolk:

• Solenergi med en lille solcelle
• genopladeligt litiumbatteri
• opladningskredsløb kan drives af USB -kabel til første opladning eller batteriopladning
• Mosfet låsekredsløb, så strømmen KUN er konstant til mikrobølgesensoren, indtil der registreres bevægelse
• mikrobølge-/radarsensor bruger kun mikroampe strøm.
• bruger en billig ESP-01 til meddelelser

Det centrale aspekt af dette kredsløb er at bruge en P-kanal mosfet til at låse kredsløbet, når der modtages et signal fra sensoren og derefter have et andet signal fra ESP-01, der holder kredsløbet og låsen på plads, indtil ESP-01 er klar til at slukke. Når kredsløbet er aktiveret af sensoren, forbliver kredsløbet tændt, selvom sensortriggeren slukker, indtil ESP-01-programmet er afsluttet. Dette kredsløb undgår, at problemet med ESP-01 er afhængigt af, hvor længe sensorens triggerudgang forbliver aktiv. Nogle sensorer kan få deres udløser tider ændret på sensoren, andre er vanskeligere. Med denne konfiguration er en kort aktiv trigger alt det nødvendige.

Trin 1: Sådan fungerer det

Når sensoren udløses, udsender den et positivt signal til transistoren Q1. (Jeg har brugt både radarsensoren og en PIR. Begge ser ud til at fungere lige så godt. Radarsensoren er bedre til udendørs brug, da den vil registrere bevægelse gennem en plastbeholder og endda vægge. PIR'er er ikke så funktionelle udendørs, hvor solenergi er mere passende.)

Når Q1 tændes, tændes det for Q3 gennem dioden D1. Når Q3 tændes, vil porten til mosfet Q2 blive trukket til jorden, tænde for mosfet og tillade strøm at strømme i kredsløbet til den lille 3.3v regulator (bruges til at drive ESP-01).

Så snart ESP-01 tændes, er Rx-stiften indstillet HØJ, som nu også vil sende et aktivt signal til Q3 gennem diode D2. Nu, hvis sensoren udløses lavt, er Q3 stadig tændt, der strømmer stadig gennem mosfeten, og ESP-01 holdes tændt. Dette modul forbliver tændt, indtil det interne program sætter Rx -stiften LAV, og hvis sensortriggeren stadig er LAV, vil denne afbryde strømmen til modulet.

Trin 2: Forbrugsvarer

1-IRLML6402 P-Channel Mosfet (jeg bruger en SOT-23 version). Disse små fyre er meget billigere i forhold til større T0-92 stil P-CH mosfets.

2 - 1N5817 Dioder

1 - LED dit valg!

2 - 2P stik til solcelleindgangen og litiumbatteriindgangen. Nogle litiumbatterier leveres med JST -stik i forskellige størrelser, så du vil måske bestemme, hvilken slags stik du skal bruge. Gerber -filerne er konfigureret til stik med en afstand på 2,54 mm.

1 - 1000uf kondensator (ikke strengt nødvendigt. Du kan justere størrelsen. Dette er til udjævning af strøm til ESP -01)

2 - 2n3904 transistorer

1 - 220 ohm modstand

2 - 1k modstande

2 - 10k modstande

2 - 100k modstande

1 - 220k modstand

1 - 3 -pins glidekontakt

1 - 3 -polet header til sensorindgang

1 - ESP -01

1 - 2x4 (8 pin) hunhoved til indstilling af ESP -01

1 - 3.3 volt regulator printkort som dette

1 - RCWL -0516 Mikrobølge-/radarsensor som denne

1 - Solar oplader bord som dette

Trin 3: Arduino-kode til ESP-01

Jeg har leveret to kodefiler, som du kan bruge til at teste kredsløbet.

filen LatchCircuitTest.ino er det enkle testkredsløb, der blinker ESP-01's indbyggede LED i cirka 10 sekunder, før låsen slippes. Jeg bruger Rx-stiften på ESP-01 til låsekredsløbet. (Pin 3). Så længe denne pin er indstillet HIGH, forbliver kredsløbet drevet. Når denne pin er sat til LOW (og forudsat at triggerpinnen også er LOW), slukker kredsløbet, så sensoren stadig er tændt for at blive udløst igen.

Den anden fil, ESP-01_Email_Solar_Power_Latch_Simple.ino, er kodet til at sende en e-mail via gmail, når kredsløbet udløses.

Denne fil skal redigeres med følgende oplysninger:

• Dit wifi SSID
• Din wifi -adgangskode
• Din gmail -adresse
• Din gmail -adgangskode
• A til adresse for e -mail -beskeden
• En fra adresse til e -mail -beskeden

Filen indeholder også kode til at sende en http-webanmodning til et ESP-01-drevet summermodul, der reagerer på anmodningen. Det er ideelt at have en summer indstillet således, at om natten, når du muligvis ikke overvåger e -mails, kan summeren lyde, når sensorkredsløbet udløses.

Der er et eksempel på det simple summer summer (ESP-01) i min første instruerbare!

Trin 4: Byg dit eget printkort

Skematikken for dette projekt blev genereret ved hjælp af Kicad -software. PCB'et, som du ser i videoen, blev også oprettet ved hjælp af filerne genereret fra Kicad.

Du kan bestille printkort til dette projekt fra jclpcb.com eller enhver anden pcb -leverandør.

Her er et link til Gerber -filer, der blev genereret til dette projekt.