Как сделать автоматическое открывание дверей на базе Arduino

Приложения и онлайн-сервисы

IDE Arduino

Об этом проекте

Как сделать автоматическое открывание двери с помощью ультразвукового датчика HR SC-04

Проект касается системы автоматического открывания и закрывания дверей. Система автоматического управления дверью включает в себя датчик для обнаружения человека или объекта, приближающегося к двери. Системы и методы очень распространены в технике для открывания и закрывания дверей для входа и выхода из зданий, сооружений и т. Д. Автоматические двери обычно используются в розничных магазинах, супермаркетах и ​​т.п.

Проект в целом относится к автоматическому открытию и закрыванию двери, которое будет определять приближение человека или объекта к двери и автоматически открываться. Эта система управляется микроконтроллером Arduino. Система включает двигатель постоянного тока, который заставляет дверь скользить во время открывания или закрывания с помощью зубчатой ​​передачи, ЖК-дисплей для отображения информации о состоянии двери, звуковой зуммер для подачи звука во время открытия двери и контроллер для управления открытием и закрытием. двери как человека или предмет, обнаруженный датчиком.

Вся система представляет собой мехатронную систему, которая спроектирована с использованием семи этапов проектирования мехатронной системы.

Чтобы приступить к созданию такой мехатронной системы, необходимы следующие элементы и инструменты ...

Шаг 1. - Соберите все оборудование (материалы и инструменты)

Соберите все оборудование, необходимое для сборки системы. ЖК-дисплей и пьезо-зуммер не являются обязательными требованиями этой системы. Они добавляются только для визуальной и звуковой идентификации пользователя для статуса двери, открыта она или закрыта.

Для начала изготовления такой мехатронной системы потребуются следующие элементы и инструменты ...

Материалы -

1. На компьютере для программирования должна быть установлена ​​IDE Arduino.

2. Контроллер Arduino (любой из UNO, MEGA и т. Д.), Но я взял недорогую UNO R3 в учебных целях и сделал этот проект для своего академического частичного выполнения.

Банкомат:ATmega328-PU

3. Ультразвуковой датчик HRSC04 (используется как датчик приближения к человеку или объекту, подошедшему к двери).

Ультразвуковой модуль измерения дальности HC - SR04 обеспечивает функцию бесконтактного измерения от 2 до 400 см, точность измерения может достигать 3 мм. В состав модулей входят ультразвуковые передатчики, приемник и цепь управления. Основной принцип работы:

Использование триггера ввода-вывода для сигнала высокого уровня не менее 10 мкс

Модуль автоматически отправляет восемь сигналов 40 кГц и определяет, есть ли обратный импульсный сигнал

ЕСЛИ сигнал возвращается через высокий уровень, время высокой продолжительности выхода IO - это время от отправки ультразвукового сигнала до возврата

Расстояние испытания =(время высокого уровня X скорость звука (340 м / с) / 2

4. Двигатель постоянного тока 12 В

Ток нагрузки:70 мА (250 мА макс.) (3 В пм)

Рабочее напряжение:3 В ~ 12 В постоянного тока

Крутящий момент:1,9 кгс. См

Скорость без нагрузки:170 об / мин (3 В)

Передаточное отношение:1:48

Вес:30 г

Ток холостого хода =60 мА,

Ток опрокидывания =700 мА

5. ЖК-дисплей:МАТРИЦА 16 X 2 ТОЧЕЧНИКА.

6. Пьезо-зуммер

7. Щиток двигателя:L293D

Устройства L293 и L293D представляют собой четырехканальные сильноточные полувысоковые драйверы.

Причина использования моторного щита:

Вы можете запустить двигатель напрямую, подключив его к источнику постоянного тока 9-12 В. Двигатель будет потреблять ток, необходимый для питания 12 В постоянного тока. Но в этом проекте мы должны управлять двигателем с помощью программных инструкций, поэтому мы должны подключить двигатель через контроллер Arduino, выходное напряжение и ток которого ограничены. Поэтому, когда вы подключаете двигатель к контроллеру Arduino, он будет потреблять больше тока при 5 В. Так что будут шансы сжечь контроллер.

Чтобы микроконтроллер не сгорел, применил моторный щит. который просто действует как усилитель.

8. Механические элементы:для изготовления прототипа я использовал пластиковый акриловый лист и разрезал их на части, чтобы сделать модель дома с раздвижной дверью.

9. Проволочные перемычки

10 Источник питания

Инструменты-

1. Мультиметр

2. Паяльник

Инструменты не требуются, но если у вас есть, то все будет хорошо.

Шаг 2. Программа Arduino:-.

Вы также можете загрузить прикрепленный файл .ino и сразу выполнить его и загрузить.

Шаг 3. - Аппаратные подключения

Подключает все оборудование к контроллеру Arduino. Прилагаемые схемы предназначены только для справки. Вы можете использовать контакты, доступные на плате контроллера.

Лучше всего вы можете использовать мою программу для пин-информации. И вы меня просите поделиться.

Шаг 4:- Программа Flaysh Arduino и блок питания

Загрузите эскиз Arduino, представленный в этом руководстве, в контроллер.

Посмотрите видео, чтобы увидеть работающую систему.

Код

• Код Arduino

Код Arduino Arduino

 #include  LiquidCrystal lcd (12, 11, 5, 8, 9, 1); const int trigPin =7; const int echoPin =4; const int mt_En_Pin1 =2; const int mt_IN1_Pin2 =3; const int mt_IN2_Pin3 =6; int buzz =10; long duration; int distance; void setup () {lcd.clear (); lcd.begin (16, 2); lcd.print ("ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ"); pinMode (trigPin, ВЫХОД); pinMode (echoPin, INPUT); pinMode (mt_En_Pin1, OUTPUT); pinMode (mt_IN1_Pin2, OUTPUT); pinMode (mt_IN2_Pin3, OUTPUT); Serial.begin (9600); {digitalWrite (trigPin, LOW); delayMicroseconds (2); digitalWrite (trigPin, HIGH); delayMicroseconds (10); digitalWrite (trigPin, LOW); duration =pulseIn (echoPin, HIGH); distance =duration * 0.034 / 2; if (расстояние <=5) {digitalWrite (13, ВЫСОКИЙ); задержка (1000); digitalWrite (mt_En_Pin1, HIGH); analogWrite (mt_IN1_Pin2,50); analogWrite (mt_IN2_Pin3, 0); задержка (2000); analogWrite (mt_IN1_Pin2, 0); analogWrite (mt_IN2_Pin3, 0); задержка (1000); тон (гудение, 1000); задержка (1000); тон (гудение, 1000); задержка (1000); noTone (гудение); задержка (3000); lcd.clear (); lcd.setCursor (0,1); lcd.print («Пожалуйста, введите»); задержка (1000); analogWrite (mt_IN1_Pin2,0); analogWrite (mt_IN2_Pin3,50); задержка (3000);} else {digitalWrite (13, LOW); digitalWrite (mt_En_Pin1, LOW); analogWrite (mt_IN1_Pin2,50); analogWrite (mt_IN2_Pin3, 0); }} 

Изготовленные на заказ детали и корпуса

Схема