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這個(gè)基于ArduinoUno和IR傳感器的項(xiàng)目用于自動(dòng)打開和關(guān)閉洗手間燈。每當(dāng)有人進(jìn)入洗手間時(shí),燈就會(huì)自動(dòng)打開。當(dāng)人離開洗手間時(shí),燈就關(guān)閉。這將節(jié)省使用洗手間后由于誤開燈而產(chǎn)生的電費(fèi)。電路和工作自動(dòng)洗手間燈的電路圖如下圖所示。它使用Ardu
這個(gè)基于Arduino Uno和 IR 傳感器的項(xiàng)目用于自動(dòng)打開和關(guān)閉洗手間燈。每當(dāng)有人進(jìn)入洗手間時(shí),燈就會(huì)自動(dòng)打開。當(dāng)人離開洗手間時(shí),燈就關(guān)閉。這將節(jié)省使用洗手間后由于誤開燈而產(chǎn)生的電費(fèi)。
電路和工作
自動(dòng)洗手間燈的電路圖如下圖所示。它使用Arduino Uno (Borad1)、BC547 晶體管 (T1)、紅外 (IR) 傳感器模塊 (Module1 和 Module2) 和繼電器 (RL1) 構(gòu)建。
紅外線傳感器
此處使用的IR傳感器 (FC-51),通常用于障礙物檢測(cè)。兩對(duì)紅外傳感器模塊用于檢測(cè)人員進(jìn)出洗手間。
每個(gè)傳感器都有三個(gè)引腳,即 Vcc、Vout 和 GND。Vcc 引腳接入5V 直流電源,可從 Arduino Uno 的 5V 引腳獲取。傳感器的接地引腳(GND)可以連接到 Arduino Uno 的 GND 引腳。IR Module1 和 IR Module2 的 Vout 引腳分別連接到 Arduino Uno 的8 和 7 引腳。
5V繼電器
5V 機(jī)械繼電器 (RL1) 用于打開和關(guān)閉燈。典型的方糖型 5V 繼電器有五個(gè)端子,其中兩個(gè)用于給線圈通電。其余為公共端 (COM)、常閉 (NC) 和常開 (NO) 端子。
把燈連接在繼電器的 NO 和 COM 觸點(diǎn)上。很明顯,在正常情況下,NO 引腳與 COM 引腳沒有任何接觸。當(dāng)繼電器線圈通電時(shí),COM 引腳和NO 引腳導(dǎo)通,燈泡獲得 220V 交流電源。繼電器的引腳細(xì)節(jié)如下圖所示。
220V 交流電源的火線(L) 通過繼電器連接到燈泡。零線 (N) 直接連接到燈泡。
當(dāng)“in”傳感器(Module2)先檢測(cè)到人體, 然后是“out”傳感器(Module1)時(shí),Arduino 控制器認(rèn)為有人正在進(jìn)入洗手間,并在 Board1 的引腳 9 處提供 5V。而來自 Arduino 輸出引腳的電流不足啟動(dòng)繼電器。因此,使用npn晶體管T1(BC547)放大電流控制繼電器導(dǎo)通進(jìn)而開燈。
當(dāng)“out”傳感器檢測(cè)到有人,隨后“進(jìn)入”傳感器也檢測(cè)到時(shí),控制器認(rèn)為有人正在離開并在引腳 9 輸出 0V,從而使繼電器斷電。火線斷開燈泡關(guān)閉。
軟件
Arduino Uno 用于計(jì)算兩個(gè)紅外傳感器的邏輯。程序是用Arduino IDE 1.8.5 編寫、編譯并上傳。
在代碼中,“void setup()”初始化引腳 7 和 8 作為輸入,以及引腳 9 作為輸出。void show () 是用于串行通信的函數(shù)。“void setup ()”如圖下圖所示。
“void loop()”包含要執(zhí)行的邏輯。首先檢查“in”傳感器是否有障礙物(人)。如果有任何障礙物,在此階段,“out”傳感器尚未檢測(cè)到障礙物,則執(zhí)行while循環(huán),等待“out” 傳感器感應(yīng)結(jié)果。
當(dāng)人擋住“out”傳感器時(shí),傳感器的輸出為低電平,則程序退出 while 循環(huán),說明有人進(jìn)入,進(jìn)入人數(shù)遞增1。
反之亦然,否則為 else if 部分,人物出去計(jì)數(shù)值遞減。Show( ) 函數(shù)用于串口監(jiān)視器,實(shí)際應(yīng)用中不需要。
我反而覺得它比較適用于商店,用于和顧客打招呼,因?yàn)樵诠蚕词珠g計(jì)數(shù),不會(huì)準(zhǔn)確,因?yàn)橥瑫r(shí)進(jìn)出的人可能有多個(gè),也不能時(shí)亮?xí)r滅。但是它的用途不一定只用在控制衛(wèi)生間的燈,還可以用于計(jì)數(shù),檢測(cè)物體移動(dòng)方向,并做出響應(yīng)。
何俊一
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