Alarm Arduino s digitálnym snímačom vibrácií: 5 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Tento návod je o tom, ako si sami vyrobiť jednoduché a lacné poplašné zariadenie. Všetko, čo potrebujete, je základná znalosť elektroniky a programovania arduina.

Ak máte akékoľvek otázky alebo problémy, môžete ma kontaktovať na mojom e -maile: [email protected]

Začnime teda

Komponenty dodané spoločnosťou DFRobot

Krok 1: Materiály

Všetky potrebné materiály pre tento projekt je možné zakúpiť v internetovom obchode: DFRobot

Na tento projekt budeme potrebovať:

-Arduino Uno (môžete tiež vziať MEGA 2560)

-Digitálny kapacitný dotykový senzor V2 4x

-Digitálny snímač vibrácií V2 1x

-Digitálny modul bzučiaka 1x

-LCD displej 20x4

-Niektoré LED diódy

-4kanálový reléový štít pre Arduino

-prepojovacie vodiče (veľa z nich)

-Breadboard

-9V batéria

-puzdro na batériu

Ak chcete ovládať svetlá alebo niečo podobné, môžete použiť reléový štít pre Arduino.

Vyrobil som aj kryt pre tento alarm, takže na to budete potrebovať SolidWorks alebo iný podobný program. Samozrejme budete potrebovať aj 3D tlačiareň. Ak nemáte 3D tlačiareň, môžete použiť aj plastovú zapečatenú skrinku elektrickej spojovacej skrinky alebo niečo podobné.

Krok 2: Moduly

Na tento projekt som použil tri rôzne moduly. Pripojenie týchto modulov k Arduinu je veľmi jednoduché vďaka veľmi dobrému návrhu pripojenia. Pripojovací vodič dostanete v balení s modulom (Je to vidieť na obrázku).

Modul digitálneho senzora vibrácií

Tento senzorový modul sa veľmi ľahko používa a je zábavné ho hrať. Jeho citlivosť je veľmi vysoká, takže s ňou nemusíte veľmi triasť. Malé švihnutie bude stačiť.

Špecifikácia:

• Typ IO: digitálny
• Životnosť prepínača: až 10 miliónov sekúnd
• Odpor otvoreného obvodu: 10Mohm
• Napájacie napätie: 3,3 V až 5 V.
• Rozhranie: digitálne
• Veľkosť: 22 x 30 mm (0,87 x 1,18 palca)

Modul digitálneho kapacitného dotykového senzora

Ak sa vám nepáčia obyčajné tlačidlá, môžete použiť tieto kapacitné moduly dotykových senzorov. Majú veľmi rýchly čas odozvy, veľkú dotykovú plochu na oboch stranách.

Špecifikácia:

• Napájacie napätie: 3,3 V až 5 V.
• Rozhranie: digitálne
• Veľkosť: 22 x 30 mm (0,87 x 1,18 palca)

Modul digitálneho bzučiaka

Veľmi jednoduchý a vo väčšine prípadov veľmi nepríjemný modul bzučiaka.

Špecifikácia:

• Typ: digitálny
• Napájanie: 5VDC

Ak sa chcete dozvedieť viac o týchto moduloch, môžete navštíviť: Wiki produktu DFRobot

Krok 3: Kryt alarmu

Pre tento alarm som vyrobil 3D tlačené puzdro.

Najprv som zmeral všetky súčiastky a potom som vyrobil prototyp prednej roviny na milimetrový papier, aby som skontroloval, či je správna vzdialenosť. Tento prototyp môžete vidieť na obrázku.

Keď som dokončil prototyp, pozeral som sa, ako ho nakreslím v programe pre 3D kreslenie. Ak neviete, ako v týchto programoch kresliť, môžete mi tiež napísať na e -mail súbor STL tohto puzdra, aby ste si ho mohli vytlačiť.

Vytlačenie tohto bývania trvalo asi štyri hodiny. Táto tlačiareň je v strednom rozsahu, takže musíte na produkte vykonať malé opravy (musíte opilovať kryt alebo prípadne vŕtať niektoré otvory …)

Veľkosť:

Rozmery 150 x 60 x 120 mm

Puzdro je vyrobené z plastu PLA. Má 3 mm široké steny, čo je viac ako dosť na bývanie. Najväčší otvor je pre LCD displej, menšie otvory vedľa LCD displeja sú pre LED diódy. V spodnej časti sú otvory pre dotykové moduly a modul bzučiaka. Na pravej strane je ešte jeden otvor pre dotykový modul. Toto puzdro môžete namontovať na stenu alebo dvere.

Krok 4: Zapojenie

V tomto projekte je veľa rôznych komponentov, takže musíte dávať pozor na ich správne pripojenie.

Ukážem vám, ako sú v tomto projekte zapojené všetky komponenty.

Moduly dotykového senzora:

Použil som štyri z týchto modulov. Jeden na zníženie a jeden na zvýšenie času alarmu, tretí slúži na výber programov (viac o tom poviem v nasledujúcom kroku) a štvrtý slúži na aktiváciu.

Tento modul má tri piny. (5V+, GND, OUTPUT).

Červený vodič zapojíte na 5V+ a čierny na GND. Zelený vodič prechádza k digitálnemu kolíku na Arduino. (Môžete tiež použiť rôzne farby, ale je to pre vás jednoduchšie a zvládnuteľnejšie, ak použijete tieto farby.)

Pre tento projekt:

• Modul na zníženie je pripojený k digitálnemu pinu 8.
• Modul pre prírastok je pripojený k digitálnemu pinu 9.
• Modul pre výber programu je pripojený k digitálnemu pinu 10.
• Modul na aktiváciu alarmu je pripojený k digitálnemu pinu 11.

Digitálny snímač vibrácií:

Tento modul má tri piny. (5V+, GND, OUTPUT).

Modul je pripojený k digitálnemu pinu 3

Modul bzučiaka:

Tento modul má tri piny. (5V+, GND, OUTPUT).

Modul je pripojený k digitálnemu kolíku 13

Displej LCD:

Displej má štyri piny. (Vcc, GND, SCL, SDA):

Pripojte Vcc k 5V+, GND k GND na Arduino, SCL a SDA pin na displeji k SLC a SDA pinu na Arduino

LED dióda:

Na indikáciu som použil niekoľko LED diód. Kratšia noha alebo katóda LED smeruje na GND, dlhšia noha alebo anóda na digitálny pin. Ak mi neveríte, môžete to tiež skontrolovať pomocou multimetra. (Ak je dióda v dobrom stave, vedie od anódy k katóde)

• Zelená LED je pripojená k digitálnemu kolíku 4. (Svieti, keď je aktivovaný alarm)
• Žltá dióda LED je pripojená k digitálnemu kolíku 5 (svieti, keď je alarm deaktivovaný)
• Červená dióda LED je pripojená k digitálnemu kolíku 12 (bliká, ak vyberiete správny program a ak zatrasiete snímačom vibrácií)
• Biele LED diódy sú pripojené k digitálnemu kolíku 2. (Svieti, keď je alarm deaktivovaný, aby ste videli na dotykové moduly).

Moduly a LED diódy sú dodávané spoločnosťou Arduino. Stačí teda pripojiť všetky Vcc piny na 5V na Arduino a všetky GND piny na GND na Arduino. Arduino nemá dostatok pinov 5V a GND, takže musíte používať nepájivú dosku.

Arduino môžete dodať s 9V batériou alebo s príslušným adaptérom. Napájanie 9V batériou vám poskytne oveľa väčšiu mobilitu, ale po určitom čase ju budete musieť vymeniť.

Ak chcete ovládať striedavé spotrebiče, budete musieť pripojiť reléový modul.

Krok 5: Kód

Kód je o niečo dlhší a ak nie ste oboznámení s programovaním, môžete sa veľmi ľahko stratiť.

Použil som podprogramy, pretože vďaka tomu je program lepšie spravovateľný.

Myšlienka programu je teda taká:

• Môžete si vybrať trvanie budíka (1-15 sekúnd s 5 intervalmi)
• Môžete si vybrať program (programom mám na mysli rôzne možnosti, ako sa spustí alarm. Môžete si vybrať, či je zapnutý iba bzučiak, či je zapnutý bzučiak kombinovaný s diódami LED alebo iba dióda LED.)
• Alarm môžete aktivovať a deaktivovať (je to indikované LED diódami. Zelenou a žltou farbou)
• A všetko sa zobrazuje na LCD displeji. Máte množstvo možností, čo chcete na svojom LCD displeji ukázať.
• Keď teda zatrasiete, spustí sa alarm senzora vibrácií, ale to závisí od toho, aký program si vyberiete.

Tak ďalej a ďalej, ak viete, ako používať príkazy if, a ak poznáte ovládacie prvky pre LCD displej (lcd.clear, lcd.setCursor (x, y) …), tento program by nemal byť ťažké pochopiť.