Έλεγχος φωτισμού δωματίου με χρήση αισθητήρα PIR και Arduino: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Σήμερα, θα ελέγχουμε τα φώτα του δωματίου σας μέσω της ανίχνευσης κίνησης χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα κίνησης Arduino PIR. Αυτό το έργο είναι πολύ διασκεδαστικό και έχει πολύ πρακτική χρήση στο σπίτι σας και μπορεί να σας εξοικονομήσει χρήματα κάνοντας επίσης αυτό το έργο. Απλώς μια γρήγορη ΑΠΟΠΟΙΗΣΗ, αυτό το έργο περιλαμβάνει τάση γραμμής που σημαίνει ότι θα παίζετε με 120V (θα σας σοκάρει), εάν αυτό είναι εκτός της ζώνης άνεσής σας ή δεν έχετε μεγάλη εμπειρία, μάλλον θα πρέπει να επιστρέψετε σε αυτό το έργο αργότερα.

Αυτό είναι το σεμινάριο που θα σας καθοδηγήσει από την αρχή μέχρι το τέλος με ένα εύκολο βήμα φυσικά. Ας αρχίσουμε!

Προμήθειες

• Μικροελεγκτής Arduino
• 1 x Breadboard
• 1 x Αισθητήρας κίνησης PIR
• 1 x ρελέ SRD-05VDC-SL-C
• 1 x 1KΩ Αντίσταση
• 1 δίοδος 1N4007
• 1 x 2N2222 τρανζίστορ (NPN)
• 1 x Καλώδιο επέκτασης
• 1 x Λαμπτήρας/λάμπα
• 2 x Συνδέσεις καλωδίων
• Ηλεκτρική ταινία
• Ένα ζευγάρι καλώδια σύνδεσης

Βήμα 1: Αγορά προμήθειας

Εάν δεν έχετε πρόσβαση σε ορισμένες από αυτές τις προμήθειες, σας έχω παράσχει συνδέσμους όπου μπορείτε να αγοράσετε το καθένα σε φθηνές τιμές.

• Μικροελεγκτής Arduino
• 1 x Breadboard
• 1 x Αισθητήρας κίνησης PIR
• 1 x ρελέ SRD-05VDC-SL-C
• 1 x 1KΩ Αντίσταση
• 1 δίοδος 1N4007
• 1 x 2N2222 τρανζίστορ (NPN)
• 1 x Καλώδιο επέκτασης
• 1 x Λαμπτήρας/λάμπα
• 2 x Συνδέσεις καλωδίων
• Ηλεκτρική ταινία
• Ένα ζευγάρι καλώδια σύνδεσης

Βήμα 2: Εργασία με το καλώδιο επέκτασης

Το πρώτο μας βήμα είναι να ρυθμίσουμε το καλώδιο επέκτασης έτσι ώστε να το έχουμε έτοιμο για σύνδεση στο κύκλωμα, από εδώ και πέρα μην συνδέετε το καλώδιο επέκτασης στον τοίχο μέχρι να αναφερθεί. Πρώτα, θα πιάσουμε το καλώδιο επέκτασης και θα το κόψουμε στη μέση χρησιμοποιώντας κουρευτικά και μετά θα αφαιρέσουμε την εξωτερική μόνωση του καλωδίου περίπου 2-3 ίντσες. Βεβαιωθείτε ότι όταν αφαιρείτε την εξωτερική μόνωση να μην καταστρέψετε τα εσωτερικά καλώδια. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας απογυμνωτές, αφαιρέστε περίπου μισή ίντσα από τα εσωτερικά καλώδια και των δύο άκρων. Το συγκεκριμένο καλώδιο επέκτασης που χρησιμοποιώ έχει 3 καλώδια, το πράσινο καλώδιο είναι γειωμένο, το λευκό καλώδιο είναι ουδέτερο και το μαύρο καλώδιο είναι γραμμή. Τώρα χρησιμοποιώντας τα καλώδια σύνδεσης, επανασυνδέστε τα καλώδια γείωσης (πράσινου) και ουδέτερου (λευκού) μαζί, τώρα θα πρέπει να έχετε μόνο τα 2 μαύρα καλώδια εκτεθειμένα. Έτσι τελειώσαμε τώρα με τη ρύθμιση του καλωδίου επέκτασης και θα το κρατήσουμε στο πλάι μέχρι να χρειαστεί.

Βήμα 3: Ρύθμιση του ρελέ

Τώρα θα εγκαταστήσουμε το ρελέ και θα το συνδέσουμε με το Arduino, αλλά πριν προχωρήσουμε με το ρελέ, ας καταλάβουμε τι είναι ένας ρελέ και σε τι χρησιμοποιείται. Ένα ρελέ είναι βασικά μια άλλη μορφή ενός διακόπτη που λειτουργεί ηλεκτρικά, ελέγχουν ένα ηλεκτρικό κύκλωμα ανοίγοντας και κλείνοντας επαφές σε ένα άλλο κύκλωμα. Στις περισσότερες περιπτώσεις ένα ρελέ επιτρέπει βασικά μια σχετικά χαμηλή τάση να ελέγχει εύκολα κυκλώματα υψηλότερης ισχύος, κάτι που κάνουμε σε αυτό το έργο. Εντάξει, τώρα πάμε στο μέρος όπου συνδέουμε το ρελέ !!!

Υπάρχουν 5 ακίδες στο ρελέ, κοινές, κανονικά ανοιχτές (NO), κανονικά κλειστές (NC) και 2 πηνία, ανατρέξτε στο παραπάνω διάγραμμα για τους πείρους. Πρώτον, πρέπει να συνδέσουμε έναν από τους πείρους του πηνίου του ρελέ στη ράγα VCC στη σανίδα ψωμιού, στη συνέχεια να συνδέσουμε μια δίοδο στο άλλο πηνίο και να την συνδέσουμε στη ράγα VCC. Η δίοδος είναι στη θέση της για να αποτρέψει αιχμές τάσης ή αντίστροφη ροή ρεύματος.

Τώρα πιάστε το τρανζίστορ NPN και συνδέστε τον συλλέκτη του τρανζίστορ στο πηνίο όπου είναι συνδεδεμένη η δίοδος. Στη συνέχεια, συνδέστε την πλευρά εκπομπής του τρανζίστορ NPN με τη ράγα γείωσης στη σανίδα ψωμιού. Τέλος, χρησιμοποιώντας 1KΩ συνδέστε τη βάση του τρανζίστορ με την ψηφιακή ακίδα 2 του Arduino.

Τέλος, θα κάνουμε μια πραγματικά σημαντική σύνδεση. Πάρτε το καλώδιο επέκτασης που ετοιμάσαμε και συνδέστε ένα μαύρο καλώδιο στον κοινό πείρο του ρελέ και ασφαλίστε τη σύνδεση με ηλεκτρική ταινία. Στη συνέχεια, συνδέστε το άλλο άκρο με τον πείρο ΟΧΙ του ρελέ.

Βήμα 4: Σύνδεση του αισθητήρα κίνησης PIR

Επίσης, σχεδόν τελειώσαμε, τώρα πρόκειται να συνδέσουμε τον αισθητήρα κίνησης PIR στο κύκλωμα, αλλά πριν το κάνουμε, ας καταλάβουμε τι είναι ένας αισθητήρας PIR. Ο αισθητήρας PIR σημαίνει παθητικός υπέρυθρος αισθητήρας, αυτός ο αισθητήρας μπορεί να ανιχνεύσει την παρουσία ανθρώπων ή ζώων και να στείλει ένα σήμα λέγοντας ότι ανίχνευσε κίνηση. Ο αισθητήρας PIR διαθέτει 3 ακίδες, VCC, Output και Ground.

Πρώτον, πρέπει να συνδέσουμε τον πείρο VCC του αισθητήρα PIR στη ράγα VCC στη σανίδα και να συνδέσουμε τον πείρο γείωσης του αισθητήρα PIR στη ράγα γείωσης. Στη συνέχεια, πρόκειται να συνδέσουμε τον πείρο εξόδου σε έναν από τους ακροδέκτες Arduino, χρησιμοποίησα τον πείρο 4. Έχετε συνδέσει επιτυχώς τον αισθητήρα PIR τώρα !!

Βήμα 5: Γράφοντας τον Κώδικα

Τώρα τελειώσαμε με όλα τα κυκλώματα και το μόνο που χρειάζεται να κάνουμε τώρα είναι να γράψουμε τον κώδικα. Ο κώδικας είναι σχετικά απλός για αυτό το έργο και η λογική είναι απλή. Έχω επισυνάψει τον κώδικα για αυτό το κύκλωμα παραπάνω, αλλά ας καταλάβουμε τι πραγματικά κάνει αυτός ο κώδικας.

Αρχικά προετοιμάζουμε τον πείρο του ρελέ και τον πείρο του αισθητήρα PIR και δημιουργούμε μια μεταβλητή int που ονομάζεται val. Στη συνέχεια δηλώνουμε τον πείρο του ρελέ ως έξοδο (το σήμα πηγαίνει μόνο από το Arduino) και δηλώνουμε τον ακροδέκτη του αισθητήρα PIR ως είσοδο (το σήμα μπαίνει μόνο στο Arduino). Τέλος, χρησιμοποιούμε το digitalread για να λάβουμε μια ένδειξη από τον αισθητήρα PIR που είναι είτε 0 (χωρίς κίνηση) είτε 1 (κίνηση) και την αποθηκεύουμε στη μεταβλητή val. Στη συνέχεια, χρησιμοποιούμε μια δήλωση if και else για να χρησιμοποιήσουμε αυτήν την τιμή που αποθηκεύσαμε για να ενεργοποιήσουμε/απενεργοποιήσουμε τον λαμπτήρα και τώρα τελειώσαμε τον κωδικό !!

Βήμα 6: Απολαύστε

Ας ελπίσουμε ότι θα το απολαύσετε και θα είστε περήφανοι για όσα πετύχατε σήμερα από τον εαυτό σας !!