Pametno stikalo brez dotika: 8 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Potreba po socialni distanci in varnih zdravstvenih praksah, kot je uporaba sredstev za razkuževanje po uporabi javnih okolij, kot so pipe, stikala itd., Je zelo bistvena za zmanjšanje širjenja koronavirusa. Zato je v inovaciji, ki vključuje sprožilce brez dotika, nujno olajšati dejanja, kot so aktiviranje pip, stikal itd.

V tem projektu bi rad razpravljal o svoji zamisli o prototipu za aktiviranje stikala s senzorjem bližine. Pri oblikovanju nečesa, kar pomaga v teh težkih razmerah, je treba upoštevati predvsem manj obstoječe infrastrukturne spremembe. Zato bi morala biti rešitev dodatna oprema in bi jo bilo mogoče namestiti na stikalno ploščo za aktiviranje stikala na podlagi kretnje roke ali prisotnosti glede na občutljivost. Glavne značilnosti vključujejo,

• 200 ur delovanja baterije,
• Varnostna kamera, ki fotografira osebo, ki vstopi v sobo
• Globoko spanje za varčevanje z baterijo.
• Prenosni.
• Pošiljanje opozoril po e -pošti

Zaloge

1. Senzor bližine [uporabljam KEMET SS-430] je lahko kateri koli senzor bližine

2. ESPCam32 za fotografiranje in pošiljanje po pošti

3. Li-ionska baterija 1000mAh

4. USB - Li -ion polnilec TP4056

5. Ojačitveni tokokrog 3,7V do 5V

6. Upori 10k in 1k

7. Tranzistor BC547

8. Servo motor SG90

9. Arduino pro mini

1. korak: Začnimo

V našem projektu senzor ni nič drugega kot majhen senzor bližine podjetja KEMET, SS-430

Podatki iz senzorja bodo imeli 2 200 ms taktne impulze, kot je prikazano na sliki.

Na zgornji sliki so impulzi 2 200 ms tisti, ki kažejo prisotnost ljudi, zaradi lažnega sprožanja pa nastanejo drugi impulzi ure. To lažno sprožanje se je zgodilo, odkar sem eksperimentiral z golim senzorjem brez leč ali katerega koli drugega pokrova. Lažno sprožanje se je drastično zmanjšalo, potem ko sem za pritrditev senzorja uporabil plastično ohišje.

2. korak: Preizkusimo na deski

Za test sem uporabil le mikrokrmilnik (Arduino Uno) ter senzor in LED. Po urah branja vrednosti senzorjev na serijskem monitorju in umerjanju sem prišel z majhno kodo, da pravilno zaznam prisotnost človeka pred njim.

3. korak: Priključitev servo na ESP32Cam na servo

Zaradi omejenega števila zatičev, ki so na voljo na fotoaparatu ESP32, sem moral uporabiti časomer 2 in GPIO2 za vožnjo servo in GPIO13 za funkcijo budnosti s senzorjem bližine Kemet SS-430.

Razlog za uporabo fotoaparata ESP32 je, da posnamete fotografijo in preklopite v način spanja, ko oseba vstopi v sobo ali na nedovoljeno mesto. Slika bo shranjena v

SD kartice. Če želite takoj ukrepati proti vsiljivcu, bo ESP32 poslal e -poštno sporočilo na vnaprej konfiguriran ID e -pošte. Za to je potrebna namestitev knjižnice odjemalca ESP32 Mail. Pojdite na upravljanje knjižnic v Arduino IDE in poiščite odjemalca ESP32 Mail ter ga prenesite. Potrebovali boste delujoč ID e -pošte, katerega poverilnice morate vnesti v kodo, kasneje pa boste morali omogočiti manj varne aplikacije. Za ta projekt je bolje ustvariti nov Gmail ID.

4. korak: Preizkus dokazila o konceptu

Za enostavnejši razčlenjen pogled na projekt sem mislil sestaviti stvari na akrilno ploščo na modularni način.

Plastična škatla za senzor pomaga pri zmanjševanju lažnih sprožilcev. Ker fotoaparat ESP po fotografiranju zaspi, ne morem izvajati postopkov kondicioniranja digitalnega signala na fotoaparatu ESP32. Zato sem dodal še en mikrokrmilnik za zmanjšanje lažnega sprožilca in kondicioniranja signala ter za pogon servo motorja.

Uporabite lahko esp32 ali drug mikrokontroler.

5. korak: Končna shema

Signal iz piroelektričnega senzorja se dovaja do tranzistorja v konfiguraciji z odprtim kolektorjem, ko se signal pripelje, se tranzistor aktivira kot stikalo, zato poveže GPIO 13 s tlemi in prebudi kamero ESP32

V skladiščih kod je koda Pyrolight skupaj s kamero_pins.h namenjena za počitek kamere ESP32, dve kodi pa za preskušanje z Arduino pro mini.

Podrobne sheme in Kicad PCB najdete v skladišču GitHub.

Pravzaprav sem za ta projekt naročil PCB iz Kitajske, vendar ga zaradi izbruha koronavirusa nisem prejel pravočasno. Zato sem moral uporabiti ojačevalni pretvornik in modul TP4056.

Korak 6: Opozorilo vsiljivca

Ko je bil v bližini senzorja vsiljivec, se je prebudil iz spanja, slikal in poslal pošto s prilogo.

Evo, kako izgleda pošta. Vse to je mogoče storiti le zaradi senzorja bližine. Ker je celotna naprava na baterije, nam omogoča, da jo nosimo kamor koli. ter naredimo svoje pametno in varno okolje. Ohišje lahko 3D natisnete tako, da ustreza elektroniki, kot je potrebno.

Tu je en dober dizajn: Povezava

7. korak: Delovni video:

Naredil sem ustrezen ščit za tiskano vezje za odmikalno ploščo esp32 z USB na UART in priključke za servo in piro senzor. Datoteke Gerber najdete v mojem Github repo, povezanem spodaj.

Github

8. korak: Prihodnje izboljšave

1. Oblikovanje 3D-tiskanega ohišja za projekt, da bo videti kot izdelek

2. Izboljšanje zmogljivosti baterije

3. Vezje za pripravo analognega signala namesto sekundarnega mikrokrmilnika.