Døralarm ved hjælp af arduino og ultralydssensor

Sikkerhed har altid været en stor bekymring for os alle, og der er mange Hi-tech og IoT-baserede sikkerheds- og overvågningssystemer er tilgængelige på markedet. Indtrænger- eller tyverialarm er et af det klassiske og populære projekt blandt elektronikstuderende og hobbyister. Vi har også bygget mange tyverialarmer baseret på forskellige teknologier:

• Lasersikkerhedsalarmkreds
• IR-baseret sikkerhedsalarm
• Tyverialarm ved hjælp af PIR
• GSM-baseret sikkerhedssystem

I dag tilføjer vi endnu en sikkerhedsalarm på vores liste, som er baseret på ultralydssensor. Denne Arduino-styrede døralarm kan installeres i nærheden af ​​døren for at registrere tilstedeværelsen af ​​nogen ved døren. Når nogen kommer inden for området Ultralydssensor, begynder summeren at bippe. Du kan justere sensorens detekteringsområde i henhold til din dør. Dette system kan også tjene formålet med bevægelsesdetektor.

Nødvendige komponenter:

• Brødbræt
• Ultralydssensor
• Summer
• Arduino Mega (enhver model)
• Jumper Wires
• USB-kabel til Arduino eller 12v, 1A adapter.

Ultralydssensormodul:

Ultralydssensor HC-SR04 bruges her til at registrere tilstedeværelsen af ​​enhver person ved døren. Sensormodulet består af ultralydssender, modtager og kontrolkredsløbet. Ultralydssensor består af to cirkulære øjne, hvoraf den ene bruges til at transmittere ultralydsbølgen og den anden til at modtage den.

Vi kan beregne afstanden på objektet baseret på den tid, det tager af ultralydsbølgen at vende tilbage til sensoren. Da lydens tid og hastighed er kendt, kan vi beregne afstanden ved hjælp af følgende formler.

• Distance = (tid x lydhastighed) / 2

Værdien divideres med to, da bølgen bevæger sig fremad og bagud og dækker samme afstand. Men i dette projekt har vi brugt NewPing.h- biblioteket, og dette bibliotek tager sig af denne beregning, og vi skal bare bruge nogle nøgleord, forklaring gives i programmeringsafsnittet nedenfor.

Tjek nedenstående projekt for at måle afstanden til ethvert objekt og for at forstå den ultralydssensor, der fungerer korrekt:

• Arduino-baseret afstandsmåling ved hjælp af ultralydssensor
• Afstandsmåling ved hjælp af HC-SR04 og AVR Microcontroller

Kredsløbsdiagram og forklaring:

Kredsløbstilslutninger til denne ultralydsalarm er meget enkle. Trigger pin af ultralydssensor er forbundet til pin nr. 12 af Arduino og Echo pin af sensor er forbundet til pin 11 af Arduino. Vcc af sensor er tilsluttet til 5V pin Arduino og GND af sensor er forbundet til GND af Arduino. En pin af buzzer er forbundet til GND af Arduino og den anden stift er forbundet til 8 ^th pin af Arduino.

Arbejdsforklaring:

At arbejde med denne Arduino døralarm er meget let. Når der kommer nogen i ultralydssensorens sti / rækkevidde, registrerer mikrocontroller objektets afstand fra sensoren, og hvis objektet er i det definerede område, sender det signalet High til summeren, og summeren begynder at bippe.

Du kan teste kredsløbet ved at placere en hvilken som helst ting foran sensoren inden for området, se videoen for demonstration. Denne funktion af Ultralydssensor kan også bruges til at opbygge hindring, der undgår robot.

Programmeringsforklaring:

I dette projekt har vi brugt NewPing.h Library for Ultrasonic sensor, udviklet af Tim Eckel. Selvom vi kan bruge ultralydssensor uden dette bibliotek, som vi gjorde i vores tidligere projekt, men dette bibliotek giver mange gode funktioner til ultralydssensor, og det bliver let at kode til ultralydssensor ved hjælp af dette bibliotek. Vi kan bruge ultralydssensorfunktioner let ved hjælp af dette bibliotek uden at skrive for mange linjer med kode; det er som andre biblioteker, der bruges til at håndtere kompleksiteten på lavere niveau.

#omfatte

Du kan kontrollere alle funktioner, anvendelser og prøvekoder i dette bibliotek ved at følge dette link. Tjek også den officielle Arduino-side i dette bibliotek.

Seneste udgivelse af biblioteket kan downloades fra ovenstående link. Desuden har vi downloadet biblioteket fra nedenstående link, som er modificeret til Teensy:

github.com/PaulStoffregen/NewPing

Du skal først teste sensoren ved at brænde eksempelkoder, der er angivet på dens side. Vi har også brugt eksempelkoderne til vores projekt og ændret dem i henhold til vores døralarmprojekt.

Trigger pin er forbundet til pin 12 i Arduino og Echo pin er forbundet til pin 11 i Arduino. MAX_DISTANCE betyder, at den afstand, op til hvilken sensoren kan registrere forhindringen, er 500 cm eller 5m.

#define TRIGGER_PIN 12 #define ECHO_PIN 11 #define MAX_DISTANCE 500

Under linjen angiver Baud-hastigheden, hvormed dataene sendes til Arduino-serielle port fra ultralydssensor.

Serial.begin (115200);

Stift nr. 10 er konfigureret som udgangsstift og er forbundet til summer. Anden pin af summer er forbundet til GND af Arduino.

pinMode (10, OUTPUT);

I ugyldig echoCheck () -funktion bruges sonar.ping_result / US_ROUNDTRIP_CM til at beregne afstanden til forhindring fra sensoren. flag bruges til at udføre summeren, når forhindringen er i 50 cm rækkevidde fra ultralydssensoren. Du kan ændre denne 'afstand' i henhold til dit krav eller din dørstørrelse.

hvis ((sonar.ping_result / US_ROUNDTRIP_CM) <50) flag = 1; ellers hvis ((sonar.ping_result / US_ROUNDTRIP_CM)> 50) flag = 0;

Koden er meget godt kommenteret af forfatteren af NewPing.h- biblioteket og kan let forstås. Yderligere kan du tjekke selve bibliotekssiden for at få en bedre forståelse af den og kan bruge dette bibliotek til at lave komplekse projekter ved hjælp af ultralydssensor. Den fulde kode til dette døralarmprojekt er angivet nedenfor.

Primært Ultralydssensor bruges til at måle afstanden til ethvert objekt, men her kan vi se, at den kan bruges som sikkerhedsalarm eller døralarm med Arduino. På samme måde kan vi oprette mange nyttige projekter ved hjælp af dette som: Automatisk vandstandsindikator og controller ved hjælp af Arduino