Apriporta automatico con arduino

Devi aver visto gli apriporta automatici nei centri commerciali e in altri edifici commerciali. Aprono la porta quando qualcuno si avvicina all'ingresso e dopo un po 'la chiudono. Sono disponibili numerose tecnologie per realizzare tali tipi di sistemi come sensori PIR, sensori radar, sensori laser, sensori a infrarossi, ecc. In questo progetto basato su arduino, abbiamo cercato di replicare lo stesso sistema utilizzando un sensore PIR.

Utilizza un sensore di rilevamento del movimento (sensore PIR) per aprire o chiudere la porta che rileva l'energia a infrarossi omessa dal corpo umano. Quando qualcuno si presenta davanti alla porta, l'energia a infrarossi rilevata dal sensore cambia e fa scattare il sensore per aprire la porta ogni volta che qualcuno si avvicina alla porta. Il segnale viene ulteriormente inviato ad arduino uno che controlla la porta.

Componenti del circuito

1. Arduino UNO
2. LCD 16x2
3. Sensore PIR
4. Cavi di collegamento
5. Tagliere per il pane
6. Resistenza da 1 k
7. Alimentazione elettrica
8. Driver del motore
9. Custodia per CD (DVD Troly)

Sensore PIR

Il sensore PIR rileva qualsiasi cambiamento di calore e ogni volta che rileva un cambiamento, il suo PIN di uscita diventa ALTO. Sono anche indicati come sensori di movimento piroelettrici o IR.

Qui dovremmo notare che ogni oggetto emette una certa quantità di infrarossi quando viene riscaldato. L'essere umano emette anche infrarossi a causa del calore corporeo. I sensori PIR possono rilevare piccole variazioni nell'infrarosso. Ogni volta che un oggetto passa attraverso il raggio del sensore, produce infrarossi a causa dell'attrito tra l'aria e l'oggetto e viene catturato dal PIR.

Il componente principale del sensore PIR è il sensore piroelettrico mostrato in figura (cristallo rettangolare dietro il cappuccio di plastica). Insieme a BISS0001 ("Micro Power PIR Motion Detector IC"), alcuni resistori, condensatori e altri componenti utilizzati per costruire il sensore PIR. BISS0001 IC prende l'input dal sensore ed esegue l'elaborazione per rendere il pin di uscita ALTO o BASSO di conseguenza.

Il sensore piroelettrico si divide in due metà, quando non c'è movimento, entrambe le metà rimangono nello stesso stato, significa che entrambe percepiscono lo stesso livello di infrarossi. Non appena qualcuno entra nella prima metà, il livello degli infrarossi di una metà diventa maggiore dell'altro e questo fa reagire i PIR e rende alto il pin di uscita.

Il sensore piroelettrico è coperto da un cappuccio di plastica, che ha una serie di molte lenti di Fresnel all'interno. Queste lenti sono curve in modo tale che il sensore possa coprire un'ampia gamma.

Schema del circuito e spiegazione

I collegamenti per il circuito apriporta basato su arduino sono mostrati nello schema sopra. Qui un sensore PIR viene utilizzato per rilevare il movimento umano che ha tre terminali Vcc, GND e Dout. Dout è direttamente collegato al pin numero 14 (A0) di arduino uno. Per visualizzare lo stato viene utilizzato un LCD 16x2. I pin RS, EN dell'LCD collegati a 13 e 12 di arduino e i pin dati D0-D7 sono collegati ai pin digitali arduino numeri 11, 10, 9, 8. RW è direttamente collegato a terra. Il driver del motore L293D è collegato ai pin 0 e 1 di arduino per l'apertura e la chiusura del cancello. Qui in circuito abbiamo utilizzato un motore per cancello.

Spiegazione della programmazione

Il concetto qui utilizzato per la programmazione è molto semplice. Nel programma abbiamo utilizzato solo ingresso digitale in uscita.

DigitalRead viene utilizzato per leggere l'uscita del sensore PIR.

Dopodiché, se il sensore PIR rileva un movimento, il programma invia un comando per aprire il cancello, fermare il cancello, chiudere il cancello e fermare il cancello.

Vedi sotto il codice completo per l'apriporta automatico basato su arduino.