Ви, напевно, бачили автоматичні дверні відкривачки дверей у торгових центрах та інших комерційних будівлях. Вони відчиняють двері, коли хтось підходить біля входу, і через якийсь час закривають. Доступна низка технологій для створення таких типів систем, як датчики PIR, датчики радіолокації, лазерні датчики, інфрачервоні датчики тощо. У цьому проекті на базі arduino ми спробували відтворити ту саму систему за допомогою датчика PIR.
Він використовує датчик виявлення руху (датчик PIR), щоб відкрити або закрити двері, що визначає інфрачервону енергію, що пропускається з людського тіла. Коли хтось підходить перед дверима, інфрачервона енергія, виявлена датчиком, змінюється, і це викликає датчик відкрити двері, коли хтось наближається до дверей. Далі сигнал надсилається на arduino uno, який керує дверима.
Компоненти схеми
- Arduino UNO
- РК-дисплей 16x2
- Датчик PIR
- Підключення проводів
- Хлібна дошка
- 1 к резистор
- Блок живлення
- Водій двигуна
- Футляр для CD (DVD Troly)
Датчик PIR
PIR-датчик виявляє будь-які зміни тепла, і кожен раз, коли виявляє будь-які зміни, вихідний PIN стає ВИСОКИМ. Вони також називаються піроелектричними або ІЧ-датчиками руху.
Тут слід зазначити, що кожен предмет випромінює деяку кількість інфрачервоного випромінювання при нагріванні. Людина також випромінює інфрачервоне світло через тепло тіла. Датчики PIR можуть виявляти незначні зміни в інфрачервоному діапазоні. Кожного разу, коли об'єкт проходить через діапазон датчиків, він створює інфрачервоний діапазон через тертя між повітрям та предметом, і потрапляє в ПІР.
Основним компонентом PIR-датчика є піроелектричний датчик, показаний на малюнку (прямокутний кристал за пластиковою кришкою). Поряд з BISS0001 ("Мікропотужний детектор руху PIR"), деякі резистори, конденсатори та інші компоненти, що використовуються для побудови датчика PIR. BISS0001 IC бере вхідні дані від датчика і виконує обробку, щоб зробити вихідний штифт ВИСОКИМ або НИЗКИМ відповідно.
Піроелектричний датчик ділиться на дві половини, коли немає руху, обидві половини залишаються в однаковому стані, це означає, що обидва сенсори відчувають однаковий рівень інфрачервоного випромінювання. Як тільки хтось потрапляє в першу половину, інфрачервоний рівень однієї половини стає більшим, ніж інший, і це змушує ПІР реагувати і робить вихідний штифт високим.
Піроелектричний датчик покритий пластиковою кришкою, у якій всередині є безліч об'єктивів Френеля. Ці лінзи вигнуті таким чином, що датчик може охоплювати широкий діапазон.
Принципова схема та пояснення
З'єднання для схеми відкривання дверей на основі arduino показано на наведеній вище схемі. Тут PIR-датчик використовується для зондування руху людини, який має три клеми Vcc, GND і Dout. Даут безпосередньо підключений до виводу No 14 (A0) Arduino Uno. Для відображення стану використовується РК-дисплей 16x2. RS, EN висновки РК-дисплея, підключені до 13 та 12 arduino, та виводи даних D0-D7 підключені до цифрових висновків arduino 11, 10, 9, 8. RW безпосередньо підключений до землі. Драйвер двигуна L293D підключений до ардуїнових штифтів 0 і 1 для відкриття та закриття затвора. Тут в ланцюзі ми використовували двигун для воріт.
Пояснення програмування
Концепція, що використовується тут для програмування, дуже проста. У програмі ми використовували лише цифровий вхідний вихід.
DigitalRead використовується для зчитування вихідних даних PIR-датчика.
Після цього, якщо датчик PIR відчуває будь-який рух, програма відправляє команду на відкриття воріт, зупинку воріт, закриття воріт і зупинку воріт.
Подивіться нижче повний код автоматичного відкривання дверей на базі Arduino.