Как да направя аларма за сигурност, използвайки PIR сензор и Arduino?

Уличната престъпност е много разпространена в съвременния век. Всеки трябва да се чувства в безопасност, когато е вкъщи, докато спи през нощта или през деня. Така че, много алармени системи за сигурност се предлагат на пазара. Тези системи са много ефективни, но скъпи. A крадец алармата или алармата за нарушител е основно електронно устройство, което подава аларма, когато открие нарушител в дома. Вкъщи можем да направим алармена верига за нарушител, която ще бъде почти еднакво ефективна за определен диапазон от разстояния и ще бъде с много ниска цена.



Аларма за сигурност

Тази статия е за създаване на аларма за нарушител с помощта на Arduino и PIR сензор. Когато PIR сензорът открие нарушител, той ще изпрати сигнал до Arduino и Arduino ще издава аларма. Тази схема е много проста и ще бъде проектирана на Veroboard. Това Вероборд ще бъде инсталиран на това място на къщата, където има по-голяма опасност от проникване на нарушител в дома.



Как да проектирам аларма за нарушител, базирана на PIR сензор?

Най-добрият подход за стартиране на всеки проект е да се направи списък с компоненти и да се премине през кратко проучване на тези компоненти, защото никой няма да иска да остане в средата на проекта само поради липсващ компонент. Нека направим списък на компонентите, да ги закупим и да започнем с проекта. Vero Board е предпочитан за сглобяване на веригата на хардуер, защото ако сглобим компонентите на макет, те могат да се отделят от него и следователно веригата ще стане кратка, Veroboard е за предпочитане.



Стъпка 1: Събиране на компонентите (хардуер)

  • 10k-омов резистор
  • LED
  • Звънец
  • 9V Battery
  • 9V щипка за батерия
  • Вероборд
  • Свързващи проводници
  • Цифров мултиметър

Стъпка 2: Необходими компоненти (Софтуер)

  • Proteus 8 Professional (Може да се изтегли от Тук )

След като изтеглите Proteus 8 Professional, проектирайте схемата върху него. Тук съм включил софтуерни симулации, за да е удобно за начинаещи да проектират схемата и да направят подходящи връзки на хардуера.



Стъпка 3: Работа на веригата

Работата на тази схема е много проста. Първоначално състоянието на PIR сензора е настроено на LOW. това означава, че не се открива движение. Когато PIR сензорът открие движение, той ще изпрати сигнал до микроконтролера. След това микроконтролерът ще включи зумера и светодиода. Ако не бъде открито движение, светодиодът и зумерът ще останат в изключено състояние.

Стъпка 4: Сглобяване на компонентите

Сега, тъй като знаем основните връзки, а също и пълната схема на нашия проект, нека продължим напред и да започнем да правим хардуера на нашия проект. Трябва да се има предвид едно нещо, че веригата трябва да е компактна и компонентите да са разположени толкова близо.

  1. Вземете Veroboard и изтъркайте страната му с медното покритие със скреперна хартия.
  2. Сега поставете компонентите внимателно и достатъчно близо, така че размерът на веригата да не стане много голям
  3. Вземете две парчета женски хедъри и ги поставете върху Veroboard по такъв начин, че разстоянието между тях да бъде равно на ширината на нано дъската Arduino. По-късно ще монтираме нано дъската Arduino в тези женски хедъри.
  4. Внимателно направете връзките с помощта на спойка. Ако при извършване на връзките е направена някаква грешка, опитайте се да разглобите връзката и да я запоите отново правилно, но в крайна сметка връзката трябва да е здраво.
  5. След като всички връзки са направени, извършете тест за непрекъснатост. В електрониката тестът за непрекъснатост е проверка на електрическа верига, за да се провери дали токът протича по желания път (че със сигурност е обща верига). Извършва се тест за непрекъснатост чрез задаване на малко напрежение (свързано с LED или шумотевица, създаваща част, например пиезоелектричен високоговорител) по избрания начин.
  6. Ако тестът за непрекъснатост премине, това означава, че веригата е направена адекватно по желание. Сега е готов за тестване.
  7. Свържете батерията към веригата.

Сега проверете всички връзки, като погледнете схемата по-долу:



Електрическа схема

Стъпка 5: Първи стъпки с Arduino

Ако все още не сте запознати с Arduino IDE, не се притеснявайте, защото по-долу е обяснена стъпка по стъпка за настройка и използване на Arduino IDE с микроконтролер.

  1. Изтеглете най-новата версия на Arduino IDE от Arduino.
  2. Свържете вашата платка Arduino Nano към вашия лаптоп и отворете контролния панел. в контролния панел щракнете върху Хардуер и звук . Сега кликнете върху Устройства и принтери. Тук намерете порта, към който е свързана вашата платка за микроконтролер. В моя случай е така COM14 но при различните компютри е различно.

    Намиране на порт

  3. Щракнете върху менюто Инструмент. и настройте дъската на Arduino Nano от падащото меню.

    Съвет за настройка

  4. В същото меню на инструмента задайте порта на номера на порта, който сте наблюдавали преди в Устройства и принтери .

    Настройка на порт

  5. В същото меню на инструмента задайте процесора на ATmega328P (стар буутлоудър).

    Процесор

  6. Изтеглете кода, приложен по-долу, и го поставете във вашия ID на Arduino. Щракнете върху качване бутон, за да запишете кода на платката на вашия микроконтролер.

    Качване

За да изтеглите кода, Натисни тук.

Стъпка 6: Разбиране на кодекса

Кодът на този проект е доста добре коментиран и много лесен за разбиране. Но все пак това е обяснено накратко по-долу.

1. В началото се инициализират щифтовете на Arduino, които по-късно ще бъдат свързани към светодиода и зумера. Декларирана е и променлива, която ще съхранява някои стойности по време на изпълнение. Тогава първоначалното състояние на PIR се задава на LOW, което означава, че се казва, че първоначално не се открива движение.

int ledPin = 5; // изберете пина за светодиода int зумер = 6; // избиране на щифта за зумера int inputPin = 2; // изберете входния щифт (за PIR сензор) int pirState = LOW; // започваме, като приемем, че не е открито движение int val = 0; // променлива за четене и съхраняване на състоянието на ПИН за по-нататъшно използване

2. настройка за празнота () е функция, при която инициализираме щифтовете на платката Arduino, за да се използват като INPUT или OUTPUT. Скоростта на предаване също е зададена в тази функция. Скоростта на предаване е бита в секунда скорост, с която микроконтролерът комуникира с външните устройства.

void setup () {pinMode (ledPin, OUTPUT); // декларираме светодиода като изходен pinMode (зумер, OUTPUT); // декларираме зумер като изходен pinMode (inputPin, INPUT); // декларираме сензора като вход Serial.begin (9600); // задаване на скорост на предаване, равна на 9600}

3. цикъл void () е функция, която се изпълнява отново и отново в цикъл. В тази функция микроконтролерът е програмиран, така че ако открие движение, той ще изпрати сигнал до зумера и светодиода и ще ги включи. Ако движението не бъде открито, то няма да направи нищо.

празен цикъл () {val = digitalRead (inputPin); // четем входната стойност от PIR сензора if (val == HIGH) // Ако движението е открито преди {digitalWrite (ledPin, HIGH); // ВКЛЮЧВАНЕ на светодиода digitalWrite (зумер, 1); // закъснение на включване на зумера (5000); // създаваме закъснение от пет секунди, ако (pirState == LOW) {// ако състоянието е първоначално ниско, означава, че не е било открито движение преди // току-що сме включили Serial.println ('Засичане на движение!'); // Отпечатваме на сериен монитор, че движението се открива pirState = HIGH; // pirState е зададен на HIGH}} else {digitalWrite (ledPin, LOW); // изключване на LED digitalWrite (зумер, 0); // изключете зумера OFF (pirState == HIGH) {// ако състоянието първоначално е HIGH, означава, че е било открито някакво движение преди // току-що сме изключили Serial.println ('Движението приключи!'); // Печат на сериен монитор, че движението има край pirState = LOW; // pirState е настроен на LOW}}}

И така, това беше цялата процедура за създаване на алармена верига у дома, с помощта на PIR сензор. Вече можете да започнете да работите и да направите своя собствена евтина и ефективна аларма за сигурност.