In winkelcentra en andere commerciële gebouwen moet u automatische deuropeners hebben gezien. Ze openen de deur als iemand in de buurt van de ingang komt en sluiten deze na enige tijd. Er zijn een aantal technologieën beschikbaar om dergelijke systemen te maken, zoals PIR-sensoren, radarsensoren, lasersensoren, infraroodsensoren, enz. In dit op arduino gebaseerde project hebben we geprobeerd hetzelfde systeem te repliceren door een PIR-sensor te gebruiken.
Het maakt gebruik van een bewegingsdetectiesensor (PIR-sensor) om de deur te openen of te sluiten die de infraroodenergie detecteert die uit het menselijk lichaam wordt weggelaten. Wanneer iemand voor de deur komt, verandert de infraroodenergie die door de sensor wordt gedetecteerd en wordt de sensor geactiveerd om de deur te openen wanneer iemand de deur nadert. Het signaal wordt verder gestuurd naar arduino uno die de deur bestuurt.
Circuit componenten
- Arduino UNO
- 16x2 LCD
- PIR-sensor
- Draden aansluiten
- Broodplank
- 1 k weerstand
- Stroomvoorziening
- Motor bestuurder
- CD-doosje (DVD Troly)
PIR-sensor
De PIR-sensor detecteert elke verandering in warmte en wanneer hij een verandering detecteert, wordt zijn output-PIN HOOG. Ze worden ook wel pyro-elektrische of IR-bewegingssensoren genoemd.
Hier moeten we opmerken dat elk object bij verhitting een bepaalde hoeveelheid infrarood uitzendt. De mens zendt ook infrarood uit vanwege lichaamswarmte. PIR-sensoren kunnen een kleine hoeveelheid variatie in infrarood detecteren. Telkens wanneer een object het sensorbereik passeert, produceert het infrarood vanwege de wrijving tussen lucht en object en wordt het door PIR gevangen.
Het belangrijkste onderdeel van de PIR-sensor is de pyro-elektrische sensor zoals weergegeven in de afbeelding (rechthoekig kristal achter de plastic dop). Samen met BISS0001 ("Micro Power PIR Motion Detector IC"), enkele weerstanden, condensatoren en andere componenten die worden gebruikt om PIR-sensor te bouwen. BISS0001 IC neemt de input van de sensor en voert de verwerking uit om de outputpin HIGH of LOW dienovereenkomstig te maken.
Pyro-elektrische sensor splitst zich in twee helften, als er geen beweging is, blijven beide helften in dezelfde toestand, wat betekent dat beide hetzelfde infraroodniveau waarnemen. Zodra iemand de eerste helft binnengaat, wordt het infraroodniveau van de ene helft groter dan die van de andere, en dit zorgt ervoor dat PIR's reageren en de outputpin hoog wordt.
Pyro-elektrische sensor is bedekt met een plastic dop, die een reeks van vele Fresnel-lenzen bevat. Deze lenzen zijn zo gekromd dat de sensor een breed bereik kan bestrijken.
Schakelschema en uitleg
Verbindingen voor op Arduino gebaseerde deuropenercircuits worden weergegeven in het bovenstaande diagram. Hier wordt een PIR-sensor gebruikt voor het detecteren van menselijke beweging die drie terminals heeft Vcc, GND en Dout. Dout is direct verbonden met pin 14 (A0) van arduino uno. Een 16x2 LCD wordt gebruikt om de status weer te geven. RS, EN pinnen van LCD aangesloten op 13 en 12 van Arduino en datapinnen D0-D7 zijn aangesloten op Arduino digitale pinnummers 11, 10, 9, 8. RW is direct verbonden met aarde. De L293D-motordriver is verbonden met arduino-pin 0 en 1 voor het openen en sluiten van de poort. Hier in het circuit hebben we een motor als poort gebruikt.
Uitleg over programmeren
Het concept dat hier voor het programmeren wordt gebruikt, is heel eenvoudig. In het programma hebben we alleen digitale input-output gebruikt.
DigitalRead wordt gebruikt voor het lezen van de uitvoer van de PIR-sensor.
Daarna, als de PIR-sensor beweging detecteert, stuurt het programma een commando om de poort te openen, de poort te stoppen, de poort te sluiten en de poort te stoppen.
Zie hieronder de volledige code voor op Arduino gebaseerde automatische deuropener.