ควบคุมแสงในห้องโดยใช้เซ็นเซอร์ PIR และ Arduino: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

วันนี้เราจะควบคุมไฟในห้องของคุณผ่านการตรวจจับการเคลื่อนไหวโดยใช้ Arduino PIR Motion Sensor โปรเจ็กต์นี้สนุกที่จะทำและมีประโยชน์จริง ๆ ในบ้านของคุณและสามารถประหยัดเงินได้ด้วยการทำโปรเจ็กต์นี้ด้วย ขอปฏิเสธความรับผิดสั้นๆ โปรเจ็กต์นี้เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟฟ้าซึ่งหมายความว่าคุณกำลังจะเล่นกับ 120V (มันจะทำให้คุณตกใจ) หากสิ่งนี้อยู่นอกเขตสบายของคุณหรือยังไม่มีประสบการณ์มากนัก คุณควรจะกลับมา ในโครงการนี้ในภายหลัง

นี่คือบทช่วยสอนที่จะแนะนำคุณตั้งแต่ต้นจนจบด้วยขั้นตอนง่ายๆ แน่นอน มาเริ่มกันเลย!

เสบียง

• ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino
• 1 x เขียงหั่นขนม
• 1 x PIR Motion Sensor
• 1 x SRD-05VDC-SL-C รีเลย์
• ตัวต้านทาน 1 x 1KΩ
• 1 x 1N4007 ไดโอด
• 1 x 2N2222 ทรานซิสเตอร์ (NPN)
• 1 x สายต่อ
• 1 x หลอดไฟ/หลอดไฟ
• 2 x ขั้วต่อสายไฟ
• เทปพันสายไฟ
• สายไฟต่อคู่

ขั้นตอนที่ 1: การจัดซื้อเสบียง

หากคุณไม่สามารถเข้าถึงอุปกรณ์เหล่านี้ได้ เราได้จัดเตรียมลิงก์ไปยังที่ที่คุณสามารถซื้ออุปกรณ์แต่ละชิ้นได้ในราคาถูก

• ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino
• 1 x เขียงหั่นขนม
• 1 x PIR Motion Sensor
• 1 x SRD-05VDC-SL-C รีเลย์
• ตัวต้านทาน 1 x 1KΩ
• 1 x 1N4007 ไดโอด
• 1 x 2N2222 ทรานซิสเตอร์ (NPN)
• 1 x สายต่อ
• 1 x หลอดไฟ/หลอดไฟ
• 2 x ขั้วต่อสายไฟ
• เทปพันสายไฟ
• สายไฟต่อคู่

ขั้นตอนที่ 2: การทำงานกับสายไฟต่อ

ขั้นตอนแรกของเราคือการตั้งค่าสายไฟต่อเพื่อให้พร้อมสำหรับต่อเข้ากับวงจร จากนี้ไปอย่าเสียบสายไฟต่อเข้ากับผนังจนกว่าจะกล่าวถึง ขั้นแรก เราจะคว้าสายพ่วงของเราแล้วผ่าครึ่งโดยใช้ปัตตาเลี่ยน จากนั้นถอดฉนวนด้านนอกของสายเคเบิลออกประมาณ 2-3 นิ้ว ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเมื่อลอกฉนวนด้านนอกเพื่อไม่ให้สายไฟด้านในเสียหาย ต่อไปโดยใช้เครื่องปอก ดึงสายด้านในของปลายทั้งสองออกประมาณครึ่งนิ้ว สายไฟต่อที่ฉันใช้มี 3 สาย สายสีเขียวเป็นสายกราวด์ สายสีขาวเป็นกลาง และสายสีดำเป็นเส้น ตอนนี้ใช้ขั้วต่อสายไฟของเรา เชื่อมต่อสายกราวด์ (สีเขียว) และสายกลาง (สีขาว) กลับเข้าด้วยกัน ตอนนี้คุณควรมีสายไฟสีดำเพียง 2 เส้นเท่านั้น ตอนนี้เราตั้งค่าสายต่อเสร็จแล้วและเราจะเก็บไว้ที่ด้านข้างจนกว่าจะจำเป็น

ขั้นตอนที่ 3: การตั้งค่ารีเลย์

ตอนนี้เรากำลังจะตั้งค่ารีเลย์และเชื่อมต่อกับ Arduino แต่ก่อนที่เราจะดำเนินการกับรีเลย์ เรามาทำความเข้าใจก่อนว่ารีเลย์คืออะไรและใช้ทำอะไร รีเลย์เป็นอีกรูปแบบหนึ่งของสวิตช์ที่ทำงานด้วยไฟฟ้า โดยจะควบคุมวงจรไฟฟ้าหนึ่งวงจรโดยการเปิดและปิดหน้าสัมผัสในอีกวงจรหนึ่ง ในกรณีส่วนใหญ่ โดยทั่วไปแล้วรีเลย์จะยอมให้แรงดันไฟฟ้าที่ค่อนข้างต่ำเพื่อควบคุมวงจรกำลังไฟฟ้าที่สูงขึ้นได้อย่างง่ายดาย ซึ่งเป็นสิ่งที่เรากำลังทำในโครงการนี้ เอาล่ะ มาต่อกันที่ส่วนที่ต่อรีเลย์กัน!!!

มี 5 พินบนรีเลย์, ทั่วไป, ปกติเปิด (NO), ปกติปิด (NC) และ 2 คอยส์ โปรดดูแผนภาพด้านบนสำหรับพิน ขั้นแรก เราต้องเชื่อมต่อคอยล์พินตัวใดตัวหนึ่งของรีเลย์กับราง VCC บนเขียงหั่นขนม จากนั้นเชื่อมต่อไดโอดกับคอยล์อีกตัวหนึ่งแล้วต่อเข้ากับราง VCC ไดโอดอยู่ในตำแหน่งเพื่อป้องกันแรงดันไฟกระชากหรือกระแสย้อนกลับ

ตอนนี้คว้าทรานซิสเตอร์ NPN และเชื่อมต่อตัวสะสมของทรานซิสเตอร์กับขดลวดที่เชื่อมต่อกับไดโอด จากนั้นเชื่อมต่อด้านอีซีแอลของทรานซิสเตอร์ NPN กับรางกราวด์บนเขียงหั่นขนม สุดท้าย ใช้ 1KΩ เชื่อมต่อฐานของทรานซิสเตอร์กับขาดิจิตอล 2 ของ Arduino

ในที่สุด เราจะทำการเชื่อมต่อที่สำคัญจริงๆ นำสายต่อที่เราเตรียมไว้และเชื่อมต่อสายสีดำหนึ่งเส้นเข้ากับพินทั่วไปในรีเลย์และยึดการเชื่อมต่อกับเทปไฟฟ้า จากนั้นต่อปลายอีกด้านเข้ากับขา NO ของรีเลย์

ขั้นตอนที่ 4: การเชื่อมต่อ PIR Motion Sensor

เราเกือบจะเสร็จแล้ว ตอนนี้เรากำลังจะเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว PIR เข้ากับวงจร แต่ก่อนที่เราจะทำความเข้าใจว่าเซ็นเซอร์ PIR คืออะไร เซ็นเซอร์ PIR ย่อมาจากเซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ เซ็นเซอร์นี้สามารถตรวจจับการมีอยู่ของมนุษย์หรือสัตว์ และส่งสัญญาณว่าตรวจพบการเคลื่อนไหว เซ็นเซอร์ PIR มี 3 พิน VCC เอาต์พุต และกราวด์

ขั้นแรก เราต้องเชื่อมต่อพิน VCC ของเซ็นเซอร์ PIR กับราง VCC บนเขียงหั่นขนม และเชื่อมต่อพินกราวด์ของเซ็นเซอร์ PIR กับรางกราวด์ จากนั้นเราจะเชื่อมต่อพินเอาต์พุตกับหนึ่งในพิน Arduino ฉันใช้พิน 4 ตอนนี้คุณเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ PIR สำเร็จแล้ว !!

ขั้นตอนที่ 5: การเขียนโค้ด

ตอนนี้เราทำวงจรทั้งหมดเสร็จแล้ว และสิ่งที่เราต้องทำตอนนี้คือเขียนโค้ด รหัสค่อนข้างง่ายสำหรับโครงการนี้และตรรกะก็ตรงไปตรงมา ฉันได้แนบโค้ดสำหรับวงจรด้านบนนี้แล้ว แต่ให้เราเข้าใจว่าโค้ดนี้ทำอะไรได้บ้าง

ก่อนอื่นเราเริ่มต้นพินรีเลย์และพินเซ็นเซอร์ PIR ของเรา และเราสร้างตัวแปร int ที่เรียกว่า val จากนั้นเราประกาศพินรีเลย์เป็นเอาต์พุต (สัญญาณไปจาก Arduino เท่านั้น) และเราประกาศพินเซ็นเซอร์ PIR เป็นอินพุต (สัญญาณจะเข้าสู่ Arduino เท่านั้น) สุดท้าย เราใช้ digitalread เพื่ออ่านค่าจากเซ็นเซอร์ PIR ซึ่งเป็น 0 (ไม่มีการเคลื่อนไหว) หรือ 1 (การเคลื่อนไหว) และเก็บไว้ในตัวแปร val จากนั้นเราใช้คำสั่ง if และ else เพื่อใช้ค่านี้ที่เราเก็บไว้เพื่อเปิด/ปิดหลอดไฟ และตอนนี้เราก็ทำโค้ดเสร็จแล้ว!!

ขั้นตอนที่ 6: สนุก

หวังว่าคุณจะสนุกกับมันและภูมิใจในสิ่งที่คุณทำได้ด้วยตัวเองในวันนี้!!