Com fer una alarma de seguretat mitjançant el sensor PIR i Arduino?

El crim al carrer és molt comú al segle modern. Tothom ha de sentir-se segur quan es troba a casa mentre dorm a la nit o durant el dia. Per tant, hi ha molts sistemes d’alarma de seguretat disponibles al mercat. Aquests sistemes són molt eficients però costosos. A lladre L’alarma o una alarma d’intrus és bàsicament un dispositiu electrònic que fa sonar una alarma quan detecta un intrús a casa. Podem fer un circuit d’alarma d’intrusos a casa que serà gairebé igual d’eficient per a un rang de distància específic i tindrà un cost molt baix.



Alarma de seguretat

En aquest article es tracta de fer una alarma d’intrus mitjançant el sensor Arduino i PIR. Quan el sensor PIR detecti un intrús, enviarà un senyal a Arduino i aquest farà sonar una alarma. Aquest circuit és molt senzill i es dissenyarà en un Veroboard. Això Veroboard s’instal·larà en aquell lloc de la casa on hi hagi més perill que un intrús pugui entrar a la casa.



Com dissenyar una alarma d’intrusos basada en un sensor PIR?

El millor enfocament per iniciar qualsevol projecte és fer una llista de components i fer un breu estudi d’aquests components perquè ningú voldrà quedar-se al centre d’un projecte només per falta d’un component. Fem una llista de components, comprem-los i comencem amb el projecte. Es prefereix la placa Vero per muntar el circuit en maquinari, ja que si muntem els components de la placa, es poden desprendre del circuit i, per tant, el circuit quedarà curt, per tant, es prefereix Veroboard.



Pas 1: recollida dels components (maquinari)

  • Resistència de 10k-ohm
  • LED
  • Zumbador
  • Bateria de 9V
  • Clip de bateria de 9V
  • Veroboard
  • Connexió de cables
  • Multímetre digital

Pas 2: components necessaris (programari)

  • Proteus 8 Professional (es pot descarregar des de Aquí )

Després de descarregar el Proteus 8 Professional, dissenyeu-ne el circuit. He inclòs simulacions de programari aquí per tal que sigui convenient per als principiants dissenyar el circuit i fer les connexions adequades al maquinari.



Pas 3: Funcionament del circuit

El funcionament d’aquest circuit és molt senzill. Al principi, l’estat del sensor PIR es posa a BAIX. vol dir que no es detecta cap moviment. Quan el sensor PIR detectarà un moviment, enviarà un senyal al microcontrolador. A continuació, el microcontrolador engegarà el zumbador i el LED. Si no es detecta cap moviment, el LED i el brunzidor es mantindran en estat apagat.

Pas 4: Muntatge dels components

Ara, ja que coneixem les connexions principals i també el circuit complet del nostre projecte, anem a seguir endavant i comencem a fer el maquinari del nostre projecte. Cal tenir en compte que el circuit ha de ser compacte i que els components s’han de situar tan a prop.

  1. Agafeu un Veroboard i fregueu-ne el costat amb el revestiment de coure amb un paper raspador.
  2. Ara col·loqueu els components amb compte i prou a prop perquè la mida del circuit no sigui molt gran
  3. Agafeu dues peces de capçaleres femenines i col·loqueu-les al Veroboard de manera que la distància entre elles sigui igual a l’amplada de la placa nano Arduino. Més endavant muntarem la placa nano Arduino en aquestes capçaleres femenines.
  4. Feu les connexions amb cura utilitzant soldadura. Si es comet algun error en fer les connexions, intenteu dessoldar-la i torneu a soldar-la correctament, però al final la connexió ha de ser estreta.
  5. Un cop realitzades totes les connexions, realitzeu una prova de continuïtat. En electrònica, la prova de continuïtat és la comprovació d’un circuit elèctric per comprovar si el flux de corrent en el recorregut desitjat (que és certament un circuit total). Es realitza una prova de continuïtat establint una mica de voltatge (cablejat en arranjament amb un LED o una part de creació de commoció, per exemple, un altaveu piezoelèctric) sobre el camí seleccionat.
  6. Si la prova de continuïtat supera, significa que el circuit es fa adequadament segons es desitgi. Ara està a punt per ser provat.
  7. Connecteu la bateria al circuit.

Ara verifiqueu totes les connexions mirant el diagrama del circuit següent:



Esquema de connexions

Pas 5: Introducció a Arduino

Si encara no esteu familiaritzat amb l’IDE ​​Arduino, no us preocupeu, perquè a continuació s’explica un procediment pas a pas per configurar i utilitzar Arduino IDE amb una placa de microcontrolador.

  1. Descarregueu la versió més recent d'Arduino IDE des de Arduino.
  2. Connecteu la placa Arduino Nano al portàtil i obriu el tauler de control. al tauler de control, feu clic a Maquinari i so . Ara feu clic a Dispositius i impressores. Aquí trobareu el port al qual està connectada la vostra placa de microcontrolador. En el meu cas ho és COM14 però és diferent en diferents ordinadors.

    Buscant Port

  3. Feu clic al menú Eina. i fixeu el tauler a Arduino Nano des del menú desplegable.

    Taula de configuració

  4. Al mateix menú d'eines, establiu el port al número de port que heu observat anteriorment al fitxer Dispositius i impressores .

    Configuració del port

  5. Al mateix menú d'eines, configureu el processador a ATmega328P (Bootloader antic).

    Processador

  6. Baixeu-vos el codi adjunt a continuació i enganxeu-lo al vostre IDE Arduino. Feu clic al botó pujar per gravar el codi a la placa del microcontrolador.

    Pujar

Per descarregar el codi, clica aquí.

Pas 6: entendre el codi

El codi d’aquest projecte és força ben comentat i molt fàcil d’entendre. Però, tot i així, s’explica breument a continuació.

1. A l'inici, s'inicialitzen els pins de l'Arduino que posteriorment es connectaran al LED i al brunzidor. També es declara una variable que emmagatzemarà alguns valors durant el temps d'execució. A continuació, l'estat inicial del PIR s'estableix a BAIX, el que significa que s'informa que no es detecta cap moviment inicialment.

int ledPin = 5; // trieu el pin del LED int Buzzer = 6; // trieu el pin per al Buzzer int inputPin = 2; // trieu el pin d'entrada (per al sensor PIR) int pirState = LOW; // comencem, suposant que no s'ha detectat cap moviment int val = 0; // variable per llegir i emmagatzemar l'estat del pin per a un ús posterior

2. configuració nul·la () és una funció en què inicialitzem els pins de la placa Arduino per utilitzar-los com INPUT o OUTPUT. La velocitat en bauds també es defineix en aquesta funció. La velocitat en bauds és la velocitat de bits per segon mitjançant la qual el microcontrolador es comunica amb els dispositius externs.

void setup () {pinMode (ledPin, OUTPUT); // declarar el LED com a pinMode de sortida (Buzzer, OUTPUT); // declarar Buzzer com a sortida pinMode (inputPin, INPUT); // declarar el sensor com a entrada Serial.begin (9600); // estableix la velocitat de transmissió igual a 9600}

3. bucle buit () és una funció que s'executa una i altra vegada en bucle. En aquesta funció, el microcontrolador està programat, de manera que si detecta moviment, enviarà un senyal al zumbador i al LED i els encendrà. Si no es detecta el moviment, no farà res.

bucle buit () {val = digitalRead (inputPin); // llegeix el valor d'entrada del sensor PIR si (val == HIGH) // Si es detecta moviment abans de {digitalWrite (ledPin, HIGH); // encendre el LED digitalWrite (Buzzer, 1); // activar el retard de Buzzer (5000); // creeu un retard de cinc segons si (pirState == BAIX) {// si l'estat és baix inicialment, vol dir que no s'ha detectat cap moviment abans // acabem d'activar Serial.println ('Moviment detectat!'); // Imprimiu un monitor en sèrie que es detecti el moviment pirState = HIGH; // pirState està configurat a HIGH}} else {digitalWrite (ledPin, LOW); // apaga el LED digitalWrite (Buzzer, 0); // desactiveu Buzzer si (pirState == HIGH) {// si l'estat és HIGH inicialment, significa que s'ha detectat algun moviment abans // acabem d'apagar Serial.println ('El moviment ha finalitzat!'); // Imprimiu al monitor sèrie que el moviment ha finalitzat pirState = LOW; // pirState s'ha definit com BAIX}}}

Per tant, aquest va ser tot el procediment per crear un circuit d’alarma de seguretat a casa, mitjançant un sensor PIR. Ara podeu començar a treballar i crear la vostra pròpia alarma de seguretat eficient i de baix cost.