Naredite samodejno odpiranje in zapiranje vrat s samodejnim zaznavanjem z Arduinom !: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

Ste kdaj želeli, da bi se vaša vrata samodejno odprla, tako kot v znanstvenofantastičnih filmih? Zdaj lahko sledite tem navodilom

V tem navodilu bomo zgradili vrata, ki se lahko samodejno odpirajo in zapirajo, ne da bi se dotaknili vrat. Ultrazvočni senzorji na vratih vas bodo zaznali z razdalje 50 cm in samodejno odprli vrata. Ni se vam treba dotikati vrat, vse bo samodejno!

** Če vam je všeč ta navodila, glasujte zame na natečaju !! **

Za predstavitev si oglejte videoposnetek Youtube

www.youtube.com/watch?v=A_yJqOZcIQ0

Za ta projekt potrebujemo:

1x plošča

1x arduino

1x električni motor (uporabljam stari motor vetrobranskega stekla iz VW Golfa 3)

1x napajanje računalnika

2x ultrazvočni senzor

Kos kovine (Lahko je les, vendar bo manj trden)

Par žic

Vse te dele je mogoče kupiti za manj kot 20 USD.

Korak: Pridobite in namestite elektromotor

Izbira motorja

Najprej potrebujemo elektromotor. Zelo pomembno je, da ima elektromotor velik navor in nizko število vrtljajev. Zato uporabljam motor brisalca. Vsak motor brisalnika vetrobranskega stekla iz katerega koli avtomobila bo primeren. Uporabite lahko tudi drug enosmerni motor, ki ga imate naokoli, vendar se prepričajte, da ima dovolj navora, da premaknete vrata.

Napajanje motorja

Motor 12 V DC, ki ga uporabljam, lahko porabi do 12 A energije. Zato je tako močan, zdaj pa za napajanje potrebuje močan napajalnik. Takrat pride do napajanja računalnika. Uporabljam napajalnik 300 W, vendar bi lahko delovalo tudi nekaj nižjega/višjega od tega. Na svojem 12 V vodilu bo dal 12 A, kar je dovolj za naš enosmerni motor. Za pridobivanje energije moramo najprej kratko ozeleniti zeleno žico s črno žico. Ta bo deloval kot gumb za vklop. Brez tega se napajalnik ne zažene. Na zgornji sliki si oglejte žice in kako jih skrajšati.

Mehanizem vrat

Če želimo odpreti vrata, moramo zgraditi mehanizem. Oglejte si zgornje slike. Sestavljen je iz dveh kovinskih kosov. Ena je dolga 20 cm, druga pa 25 cm. Verjetno je lahko tudi iz lesa, vendar nisem prepričan, kako močan je. Pomembno je, da se lahko premikata dve točki. Eden je tam, kjer se dva kosa med seboj povežeta, drugi pa tam, kjer se daljši kos poveže s stebričkom za vrata. Drugo stran manjšega kosa je treba namestiti na elektromotor. Ker uporabljam kovinske dele, sem ga varil na motorju. To se morda sliši nekoliko nejasno, če pa pogledate video, bo vse jasno.

Montaža

Ko naredite mehanizem, ga morate namestiti na vrata. To sem naredil tako, da sem najprej privijal vijak zgoraj, kjer mora motor. Potem sem dobil nekaj zadrg in motor z zadrgo privezal na te vijake. Po tem sem uporabil veliko vročega lepila za kompleksno montažo. Motor sem namestil približno 10 cm desno od sredine vrat, dolg kos mehanizma pa nekaj cm desno od središča vrat.

To je najtežji del projekta. Če ugotovite, da motor nima dovolj moči za odpiranje vrat ali se vrata ne odprejo popolnoma, poskusite spremeniti lokacijo motorja ali spremeniti dolžino delov mehanizma.

Korak: Pripravite Arduino

Kot možgani tega projekta uporabljam Arduino UNO. Vsaka druga naprava, združljiva z Arduinom, bo delovala tako, kot Arduino nano.

Najprej moramo prenesti kodo, ki jo najdete na mojem githubu:

github.com/sieuwe1/AutomaticDoor

Kliknite gumb za kloniranje/prenos in nato prenos kot ZIP.

Nato razpakirajte paket in odprite datoteko AutomaticDoor.ino z ID -jem Arduino.

Nato kodo naložite na ploščo arduino

V Arduino IDE lahko vidite kodo. Zgoraj v kodi je konfiguracijski del, tako kot na zgornji sliki. Obstaja ena zelo pomembna, spremenljivka MotorDelay. Ta odloča, kako dolgo motor dobi moč. Dlje ko je ta spremenljivka, dlje se bo motor obračal in dlje ko se motor vrti, bolj se odpirajo vrata. Torej, če se vrata ne odprejo popolnoma ali če se v kaj zaletijo, kajti če se veliko odprejo, spremenite to spremenljivko. Nato znova naložite kodo in preverite, ali zdaj deluje pravilno.

3. korak: Pripravite krmilnik in vse povežite

H-most

Za nadzor gibanja enosmernega motorja moramo zgraditi krmilnik motorja. Za to uporabljamo H-most konfiguracijo, kot je na zgornjih slikah. Zgradil sem most H z releji 5V, lahko pa uporabite tudi 4 N-kanalne MOSFET. Zgradite ga tako, kot je prikazano zgoraj, in uporabite debele žice in komponente z visoko jakostjo toka. Če uporabljate MOSFET -ove, priporočam uporabo IRFZ44n, ker delujejo na logični ravni.

Ko je most H dokončan, moramo povezati nekaj žic. Zatiče tuljave iz releja (po 2. zgornji sliki) povežite skupaj A1 in B2 ter B1 in A2 skupaj. Če izdelujete H-most z MOSFET-om, povežite zatiča vrat skupaj kot v relejnem mostu H.

Če še vedno ne razumete H-mostu, si oglejte ta video spodaj.

www.youtube.com/watch?v=iYafyPZ15g8

Shematično

Zdaj imamo H-most, ki ga moramo povezati z Arduinom. Sledite shemi na slikah in povežite vse ostalo.

Če ste vse priklopili, namestite en ultrazvočni senzor na eno stran vrat, drugo pa na drugo stran.

Če se vrata odpirajo, medtem ko se morajo zapreti in obratno, preklopite žice na nožici 8 in 9

4. korak: Končano

Upam, da ni bilo težko. Če ste naredili vse pravilno, imate zdaj svoja vrata SciFi! Če nekaj še vedno ne deluje, mi je samo poslalo sporočilo, z veseljem vam bom pomagal.

Ta projekt bo dobil posodobitev, kjer se vrata samodejno odprejo, ko rečete: "Hej Cortana, odpri vrata." Zato bodite pozorni na to

Vmes si oglejte moje druge projekte, ki vključujejo tudi avtomatizacijo doma.