Motion Sensor Water Tap โดยใช้ Arduino และโซลินอยด์วาล์ว - DIY: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ในโครงการนี้ ฉันจะแสดงวิธีสร้างก๊อกน้ำของ Motion Sensor Water Tap โดยใช้โซลินอยด์วาล์ว โปรเจ็กต์นี้สามารถช่วยคุณแปลงก๊อกน้ำแบบใช้มือที่มีอยู่ให้เป็นก๊อกน้ำที่สามารถควบคุมได้ตามการตรวจจับการเคลื่อนไหว การใช้เซ็นเซอร์ IR ที่เชื่อมต่อกับ Arduino Tap จะเปิดขึ้นโดยอัตโนมัติทุกครั้งที่ตรวจพบมือในบริเวณใกล้เคียงกับเซ็นเซอร์ IR การแตะจะยังคงเปิดอยู่เป็นเวลาที่กำหนดโดยผู้ใช้แล้วปิดโดยอัตโนมัติ

โครงการนี้ใช้อุปกรณ์ง่ายๆ ที่เข้าถึงได้ง่ายและเป็นไปได้สำหรับทุกคน

เสบียง

• Arduino Uno
• โซลินอยด์วาล์ว 12V.
• เซ็นเซอร์อินฟราเรด - สามารถเปลี่ยนได้ด้วยเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกตามที่คุณเลือก
• ไดโอด - 1N4007
• เพาเวอร์ซัพพลาย 12V.
• รีเลย์ 5V.
• มินิเขียงหั่นขนม
• สายต่อ.

ขั้นตอนที่ 1: ทำความเข้าใจกับโซลินอยด์วาล์ว

โซลินอยด์วาล์วทำงานด้วยระบบแม่เหล็กไฟฟ้า การเพิ่มพลังของขดลวดทำให้วาล์วเปิดและปล่อยให้ไหลของของไหล กลไกนี้ช่วยเปลี่ยนวาล์วแบบแมนนวลและทำให้เป็นส่วนประกอบสำคัญสำหรับโครงการนี้

ทดสอบการทำงานของโซลินอยด์วาล์วโดยเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ 12V เข้ากับโซลินอยด์วาล์วโดยตรง จากนั้นคุณจะได้ยินเสียง "คลิก" เสียงนี้บ่งบอกถึงการเปิดและปิดของวาล์ว

เพื่อควบคุมโซลินอยด์วาล์ว เราต้องเชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ในการดำเนินการดังกล่าว จะต้องใช้รีเลย์ 5V โซลินอยด์วาล์วทำให้เกิด EMF ด้านหลังซึ่งอาจทำให้รีเลย์เสียหายได้หากเชื่อมต่อโดยตรง จึงต้องต่อ Diode ดังรูปในขั้นตอนนี้ ซึ่งช่วยให้มั่นใจในการควบคุมโซลินอยด์วาล์วอย่างปลอดภัย

หมายเหตุ - โซลินอยด์วาล์วไม่มีขั้วบวกหรือขั้วลบ ขั้วใด ๆ สามารถถือเป็น +ve หรือ -ve

ขั้นตอนที่ 2: เชื่อมต่อโซลินอยด์วาล์วกับรีเลย์ 5V

ในขั้นตอนนี้ เราจะเชื่อมต่อโซลินอยด์วาล์วกับรีเลย์ อ้างถึงแผนภาพวงจรที่ให้ไว้สำหรับการเชื่อมต่อ

1. ต่อขั้วบวก (+ve) ของแหล่งจ่ายไฟ 12V เข้ากับขั้วทั่วไป (ขั้วกลาง) ของรีเลย์
2. เชื่อมต่อปลายขั้วบวกของไดโอดกับขั้ว NO (ปกติเปิด) ของรีเลย์
3. จัดหาแหล่งจ่ายไฟ 5V ให้กับรีเลย์จากพิน Arduino 5V
4. เชื่อมต่อพินอินพุต (IN) ของรีเลย์กับพิน 13 ของ Arduino

ในกรณีของรีเลย์ ด้านจ่ายมี 3 พิน:

• VCC
• GND
• IN หรือ IN1, IN2 (ขึ้นอยู่กับรีเลย์ 1 ช่องหรือ 2 ช่อง)

ด้านขาออกของรีเลย์:

• การกำหนดค่าแบบปิดปกติ (NC): 1. สัญญาณสูง – กระแสกำลังไหล 2. สัญญาณต่ำ – กระแสไม่ไหล
• การกำหนดค่าแบบเปิดตามปกติ (NO): 1. สัญญาณสูง – กระแสไม่ไหล 2. สัญญาณต่ำ – กระแสกำลังไหล
• สามัญ (CO)

ในวงจรนี้ เราจะใช้พิน "ปกติเปิด" เนื่องจากเราต้องจ่ายกระแสไฟไปยังวาล์วเมื่อตรวจพบมือเท่านั้น

ขั้นตอนที่ 3: เชื่อมต่อเซ็นเซอร์ IR

เราจะเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ IR กับ Arduino โดยใช้ขาอะนาล็อกของบอร์ด ด้วยการใช้ฟังก์ชัน AnalogRead() ของ Arduino IDE เราสามารถเข้าถึงค่าเซ็นเซอร์ได้ ซึ่งจะช่วยระบุได้ว่ามืออยู่ใกล้เซ็นเซอร์หรือไม่

• เชื่อมต่อพิน OUT ของเซ็นเซอร์ IR เข้ากับพินอะนาล็อก A0
• จัดหาแหล่งจ่ายไฟ 5V ให้กับเซ็นเซอร์ IR จาก Arduino
• เชื่อมต่อพิน GND

หมายเหตุ - โพเทนชิออมิเตอร์บนเซ็นเซอร์ IR สามารถปรับได้เพื่อเปลี่ยนช่วงการตรวจจับของเซ็นเซอร์

ขั้นตอนที่ 4: อัปโหลด Sketch/Code

ถัดไป คุณจะต้องอัปโหลดภาพสเก็ตช์ไปยัง Arduino โดยใช้ Arduino IDE

ดาวน์โหลดโค้ดที่แนบมาแล้วเปิดใน Arduino IDE ของคุณ

เสียบ Arduino ของคุณและตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้เลือกพอร์ต com และบอร์ดที่ถูกต้อง จากนั้นอัปโหลดโค้ด

ขั้นตอนที่ 5: ติดโซลินอยด์วาล์วเข้ากับต๊าป/ท่อ

ก่อนจัดหาแหล่งจ่ายให้กับการตั้งค่าของเรา ให้เชื่อมต่อโซลินอยด์วาล์วกับก๊อก มีสองวิธีในการติดเข้ากับก๊อก

1. แนบกับท่อ: ต่อวาล์วเข้ากับท่อที่จ่ายน้ำไปยังก๊อกน้ำที่มีอยู่ของคุณ
2. แนบกับต๊าป: ต่อวาล์วเข้ากับก๊อกโดยตรงก็ต่อเมื่อขนาดวาล์วตรงกับก๊อกที่คุณมีอยู่ มิฉะนั้นจะทำให้เกิดการรั่วไหล ตามมาซึ่งเปิดการแตะด้วยตนเอง ไม่ว่าจะเปิดก๊อกด้วยมืออย่างไร จะไม่มีการไหลของน้ำเนื่องจากโซลินอยด์วาล์วปิดอยู่

รูปแสดงการตั้งค่าการเชื่อมต่อ 1

ขั้นตอนที่ 6: การใช้ Motion Sensor Water Tap

เท่านี้ก็อกน้ำเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวของคุณก็พร้อมใช้งาน แต่ละครั้งที่คุณต้องการใช้ก๊อกน้ำ ให้ขยับมือของคุณให้ใกล้กับเซ็นเซอร์ IR ของคุณ จากนั้นน้ำจะไหลเป็นเวลา 7 วินาทีตามที่กำหนดไว้ในรหัสและจะปิดโดยอัตโนมัติ เปลี่ยนระยะเวลาตามความต้องการของคุณ

แจ้งให้เราทราบสิ่งที่คุณจะเปลี่ยนแปลงหรือทำแตกต่างไปจากนี้ในส่วนความคิดเห็น