يجب أن تكون قد رأيت فتحات أبواب أوتوماتيكية في مراكز التسوق والمباني التجارية الأخرى. يفتحون الباب عندما يقترب شخص ما من المدخل ويغلقونه بعد فترة. يتوفر عدد من التقنيات لإنشاء مثل هذه الأنواع من الأنظمة مثل مستشعرات PIR ، وأجهزة استشعار الرادار ، ومستشعرات الليزر ، ومستشعرات الأشعة تحت الحمراء ، وما إلى ذلك. في هذا المشروع القائم على اردوينو ، حاولنا تكرار نفس النظام باستخدام مستشعر PIR.
يستخدم مستشعر اكتشاف الحركة (مستشعر PIR) لفتح أو إغلاق الباب الذي يكتشف طاقة الأشعة تحت الحمراء المحذوفة من جسم الإنسان. عندما يأتي شخص ما أمام الباب ، تتغير طاقة الأشعة تحت الحمراء التي يكتشفها المستشعر ويؤدي ذلك إلى تشغيل المستشعر لفتح الباب كلما اقترب شخص ما من الباب. يتم إرسال الإشارة كذلك إلى arduino uno الذي يتحكم في الباب.
مكونات الدائرة
- اردوينو UNO
- 16x2 LCD
- مستشعر PIR
- توصيل الأسلاك
- لوح الخبز
- 1 كيلو المقاوم
- مزود الطاقة
- سائق دراجه ناريه
- علبة القرص المضغوط (DVD Troly)
مستشعر PIR
يكتشف مستشعر PIR أي تغيير في الحرارة ، وكلما اكتشف أي تغيير ، يصبح رقم التعريف الشخصي الناتج مرتفعًا. يشار إليها أيضًا باسم مستشعرات الحركة الكهروحرارية أو الأشعة تحت الحمراء.
هنا يجب أن نلاحظ أن كل جسم يصدر قدرًا من الأشعة تحت الحمراء عند تسخينه. ينبعث الإنسان أيضًا من الأشعة تحت الحمراء بسبب حرارة الجسم. يمكن لأجهزة استشعار PIR اكتشاف مقدار صغير من التباين في الأشعة تحت الحمراء. عندما يمر جسم ما عبر نطاق المستشعر ، فإنه ينتج الأشعة تحت الحمراء بسبب الاحتكاك بين الهواء والجسم ، ويتم التقاطه بواسطة PIR.
المكون الرئيسي لمستشعر PIR هو المستشعر الكهروحراري الموضح في الشكل (بلورة مستطيلة خلف الغطاء البلاستيكي). إلى جانب BISS0001 ("Micro Power PIR Motion Detector IC") ، بعض المقاومات والمكثفات والمكونات الأخرى المستخدمة لبناء مستشعر PIR. يأخذ BISS0001 IC المدخلات من المستشعر ويقوم بالمعالجة لجعل دبوس الإخراج مرتفعًا أو منخفضًا وفقًا لذلك.
ينقسم المستشعر الكهروحراري إلى نصفين ، في حالة عدم وجود حركة ، يظل كلا النصفين في نفس الحالة ، مما يعني أن كلا المستشعرين لهما نفس مستوى الأشعة تحت الحمراء. بمجرد دخول شخص ما في النصف الأول ، يصبح مستوى الأشعة تحت الحمراء للنصف أكبر من الآخر ، وهذا يتسبب في تفاعل PIRs وجعل طرف الإخراج مرتفعًا.
المستشعر الكهروحراري مغطى بغطاء بلاستيكي يحتوي على مجموعة من العديد من عدسات فريسنل بالداخل. هذه العدسات منحنية بهذه الطريقة بحيث يمكن أن يغطي المستشعر نطاقًا واسعًا.
مخطط الدائرة وشرحها
موصلات لدائرة فتحت الباب القائمة على اردوينو موضحة في الرسم البياني أعلاه. هنا يتم استخدام مستشعر PIR لاستشعار الحركة البشرية التي تحتوي على ثلاثة أطراف Vcc و GND و Dout. Dout متصل مباشرة برقم التعريف 14 (A0) من arduino uno. يتم استخدام شاشة LCD مقاس 16 × 2 لعرض الحالة. دبابيس RS و EN لشاشات الكريستال السائل المتصلة بـ 13 و 12 من اردوينو ودبابيس البيانات D0-D7 متصلة بأرقام سنون اردوينو الرقمية 11 ، 10 ، 9 ، 8. RW متصل مباشرة بالأرض. يتم توصيل سائق المحرك L293D بدبوس اردوينو 0 و 1 لفتح وإغلاق البوابة. هنا في الدائرة استخدمنا محركًا للبوابة.
شرح البرمجة
المفهوم المستخدم هنا للبرمجة بسيط للغاية. في البرنامج ، استخدمنا فقط إخراج المدخلات الرقمية.
يستخدم DigitalRead لقراءة إخراج مستشعر PIR.
بعد ذلك ، إذا استشعر مستشعر PIR أي حركة ، يرسل البرنامج أمرًا لفتح البوابة وإيقاف البوابة وإغلاق البوابة وإيقاف البوابة.
انظر أدناه الكود الكامل لفتح الباب التلقائي القائم على اردوينو.