Automatiske rumlys med besøgstæller !: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Hej! Hvis du vil slippe af med de kedelige lysafbrydere og gøre dit værelse lys automatisk til en billig penge, er du på det rigtige sted! Dette projekt bliver meget let at bygge. Gå ikke efter sin enkelhed, det bliver virkelig sejt og fungerer 100%. Og ja, den er lavet ved hjælp af arduino, så gør dig klar og lad os komme til at lave.

Komponenter:

Arduino Uno/nano

Relæmodul (antallet af kanaler er op til dig, afhængigt af antallet af lys, du vil automatisere)

Jumper ledninger

BC547 (eller ethvert generelt formål) transistor

2x IR -forhindringssensorer (IKKE PIR -SENSORER)

En æske til at fylde al elektronik i

Værktøjer:

Loddejern (valgfrit)

Tape og saks

Limpistol (valgfrit)

Du skal også bruge en bærbar/desktop til at programmere din arduino.

Trin 1: Sådan fungerer det

Lad os tale om logikken. Grundlæggende bør rumlyset tænde, når nogen kommer ind og slukker, når han/hun forlader. Det er ikke alt. I tilfælde af at person 1 kommer ind og derefter person 2 ind. I så fald bør lysene ikke slukke, når nogen af dem forlader. De behøver kun at slukke, når de begge forlader. Så vores enhed burde kunne tælle antallet af mennesker, der kommer ind i rummet, og antallet af mennesker, der forlader. Virker kompliceret? Ja det er, hvis du tænker på at bygge et dedikeret kredsløb til formålet. Men vi har en livredder. Tromlerulle tak. Vi præsenterer ARDUINO! Ok, du kender det nok.

Vi skal bare skrive koden til formålet, og vores projekt er 90% færdigt! Vi vil tale om koden senere. Lad os først tale om, hvordan vi kan give informationen om vores ind- eller udrejse til Arduino. Det, vi skal bygge, kaldes en tovejs besøgstæller. Hvis du søger online, kan du finde en masse af sådanne projekter. Men de fleste af dem bruger en 8051 mikrokontroller. Og vi har brug for et dedikeret kredsløb til at programmere det. Hvorfor gøre så meget, når du kan købe en Arduino nano for omkring $ 5 og programmere den?

Så her er hvad vi skal gøre. Vi vil have to forhindringssensorer knyttet til siden af vores dør. En lige uden for rummet (lad os kalde det sensor1) og en lige indenfor (sensor2). Når en person kommer ind i rummet, registrerer sensor 1 ham først, og når han forlader, registrerer sensor 2 ham først. Vi kan bruge denne logik til at fortælle Arduino, hvis en person kommer ind eller ud af rummet. Bare rolig, koden er ikke kompliceret.

Trin 2: Koden

Koden … Du kan finde koden i slutningen af den instruerbare. Inden du ruller ned for at downloade den, lad mig informere dig om, at min kode kun er at styre et enkelt lys, dvs. et enkelt relæ. Hvis du vil ændre det for at kontrollere mere, kan du frit gøre det, så længe du kender Arduino -ideen.

Som sædvanlig er der to måder at kode din Arduino på. En (den enkleste) er at kopiere koden her, indsætte den i Arduino ideen og uploade den. Den anden er at forstå arbejdet og koden selv. Jeg overlader valget til dig, men jeg vil i sidste ende lave en kode gennemgang.

Sørg for, at din Arduino ikke er forbundet til andet end din pc, når du uploader skitsen (kode). Når uploaden er færdig, kan vi gå videre og teste den.

Trin 3: Test 1

Tilslut bare IR -sensorerne til de respektive stifter på Arduino (i dette tilfælde sensor, der er lige uden for rummet til pin 14 og sensoren lige inden til pin 15). Igen, referer koden for at sikre, at du har tilsluttet sensorerne til de rigtige ben. Jeg brugte en LED til at teste output i stedet for et relæ. Så jeg tilsluttede LED'ens positive pin til pin 2 på Arduino (baseret på koden) og den negative pin til GND. Flyt nu din hånd fra sensor 1 til sensor 2 for at simulere en person, der kommer ind i rummet.

Du skal se LED'en tænde. Flyt din hånd fra sensor 2 til sensor 1, og LED'en skal slukke. Fantastisk ret. Nej. Desværre virkede det ikke for mig. Igen! Mit første forsøg mislykkes altid!

Jeg kontrollerede min kode dobbelt og fandt en lille fejl. En forsinkelse var nødvendig, efter at hånden (personen) passerede gennem hver sensor. Ellers ville den anden sensor snart opdage personen og slukke lysdioden. Så jeg lavede de nødvendige ændringer i koden og forsøgte igen. Enheden fungerede som forventet. Bare rolig, koden, jeg vedhæftede i denne instruks, er den opdaterede. Så det skulle ikke gå galt for dig også. Medmindre der er forbindelsesproblemer i kredsløbet. Cool lad os lave relækredsløbet!

Trin 4: Hvem driver relæet?

Hvis du bruger et arduino -relæmodul, kan du springe dette trin over. Fordi sådanne moduler allerede leveres med indbygget relæ driver kredsløb. Først og fremmest kan du spørge, hvorfor et separat kredsløb til relæ? Outputen fra en Arduino har ikke nok strøm til at drive et relæ. Så vi har brug for en separat forsyning til relæet. Vi vil bruge 5v output fra Arduino. Så naturligvis bør vores relæ være klassificeret 5v DC og en output på 250v AC 10A. Bare tilslutning af relæet til 5v Arduino -forsyningen virker ikke. Vi skal stadig udløse relæet fra vores programmerede output (i dette tilfælde pin 2 af Arduino).

Så vi vil bruge en transistor til generelle formål til dette. Du kan forbinde kredsløbet i henhold til diagrammet. Grundlæggende modtager transistorens base aftrækkeren og fuldender kredsløbet mellem relæet og 5v for at aktivere det og igen aktivere pæren, der er forbundet til det.

Trin 5: Tilslut enheden

Nu hvor alt er klar og fungerer, skal vi forbinde relæet mellem strømforsyningen og pæren i husholdningsledningerne. ADVARSEL! Du kommer til at beskæftige dig med 220v AC, og det er ikke en lille ting. Forsøg ikke selv at foretage ændringer i husholdningens ledninger (så længe du ikke er uddannet elektriker). Jeg er ikke ansvarlig, hvis der sker noget med dig i løbet af dette (herunder hvis du bliver chokeret og bliver til en superhelt som flash osv.:-p)

Bare sjov, prøv ikke at blive en superhelt ved at blive chokeret over lysnettet. Den logik er lort.

Jeg vil foreslå at bruge en genopladelig LED -lampe med høj effekt i stedet for at rode med en AC -pære. Jeg rodede dog aldrig med AC -ledninger i mit hus. Jeg brugte en separat pæreholder, tilsluttede et par kobbertråde, loddet relæet imellem og tilsluttede ledningerne til stikkontakten (sørg for, at relæet er forbundet i serie med pæreholderen gennem strømførende ledning, IKKE NEUTRALEN). Jeg lavede en lille papkasse til at sætte relæet i. Derefter fikserede jeg en 9 W LED -pære til pæreholderen og tændte alt. Enheden fungerede upåklageligt! Fedt nok!

Trin 6: Final touches … og vi er færdige

Til sidst fikserede jeg sensorerne udenfor og inde i rummet ved siden af døren og hængte pæreholderen i loftet. Nu når jeg går ind i rummet tændes pæren, og når jeg kommer ud, slukker den. Jeg prøvede med mange mennesker at komme ind på værelset, og alt fungerede fint.

Selvom der er to problemer, jeg stod over for. Når to personer kommer ind i rummet samtidigt, side om side, registrerer sensoren dem som en enkelt post. Selvfølgelig fordi sensoren kun registrerer en forhindring. Det andet problem er, at sensoren var lidt svag. Det kunne ikke opdage, om en person bevæger sig for langt væk fra det. Jeg kan løse det andet problem ved at få et bedre IR -sensormodul, men det første ville kræve flere sensorer og programmering. Men det er et meget sjældent forekommende problem, og du behøver ikke bekymre dig, hvis du har en lille dør. Samlet set ser det godt ud for de penge, der er brugt på komponenterne.

Jeg kunne ikke få billeder af det endelige produkt, fordi jeg har fjernet alt til et andet projekt. Ked af det. Det var ret fedt, men jeg var mere spændt på det næste projekt.

Trin 7: Code Walk Through

Som sædvanlig, før du trykker på tilbage -knappen, skal du stemme min instruktør til konkurrencen. Tak skal du have.

Koden starter med at initialisere et variabelantal for at gemme antallet af personer, der kommer ind/ud af rummet. Vi erklærer 14 og 15 som inputstifter og 2 som output til relæet. I loop -funktionen ligger kodenes hjerte. Hver gang pin 14 læser højt, stiger antallet med 1, og hver gang pin 15 læser højt, reduceres antallet med 1. Jeg har diskuteret behovet for forsinkelsen i trin 3. Når tællingen er nul, relæstiften, dvs. pin 2 er indstillet lav (fra). Vi har tilføjet et ekstra sætningstæller = 0 for at indstille tælling til nul, hvis det af en eller anden grund bliver negativt.

Så længe tællingen ikke er nul, er relæet (pin 2) i høj tilstand (tændt).

Håber du forstår. Tak, og vi ses i den næste!