Arduino 기반 자동 문 열림을 만드는 방법

이 프로젝트 정보

초음파 센서 HR SC-04를 사용하여 자동 문을 여는 방법

프로젝트는 자동 도어 개폐 시스템에 대해 우려하고 있습니다. 자동 도어 제어 시스템에는 도어에 접근하는 사람 또는 물체를 감지하는 센서가 포함됩니다. 시스템 및 방법은 건물, 시설 등을 출입하기 위해 문을 열고 닫는 기술에서 매우 일반적입니다. 자동 문은 일반적으로 소매점, 슈퍼마켓 등에서 볼 수 있습니다.

프로젝트는 일반적으로 사람이나 물체가 문에 접근하는 것을 감지하고 자동으로 열리는 문 자동 개폐에 관한 것입니다. 이 시스템은 Arduino 마이크로 컨트롤러에 의해 제어됩니다. 시스템은 랙과 피니언 기어에 의해 개폐시 도어를 슬라이드시키는 DC 모터, 도어의 정보 상태를 표시하는 LCD, 도어가 열리는 시간 동안 소리를 내는 오디오 부저 및 개폐를 제어하는 ​​컨트롤러를 포함한다. 센서에 의해 감지된 사람 또는 물체로서의 도어.

전체 시스템은 메카트로닉 시스템 설계의 7단계를 사용하여 설계된 메카트로닉 시스템입니다.

이러한 메카트로닉 시스템을 만들기 시작하려면 다음 요소와 도구가 필요합니다...

1단계:- 모든 하드웨어(재료 및 도구) 수집

시스템을 조립하는 데 필요한 모든 하드웨어를 수집합니다. LCD 및 Piezo Buzzer는 이 시스템의 필수 요구 사항이 아닙니다. 이것은 문이 열려 있거나 닫혀 있는지 여부에 대해 사용자에게 시각적 및 청각적 식별을 위해서만 추가됩니다.

이러한 메카트로닉스 시스템을 만들기 시작하려면 다음 요소와 도구가 필요합니다...

자료 -

1. 컴퓨터에 명령어를 프로그래밍하려면 arduino IDE가 설치되어 있어야 합니다.

2. Arduino 컨트롤러(UNO, MEGA 등) 하지만 학습 목적으로 저렴한 UNO R3를 사용하고 학업 부분 성취를 위해 이 프로젝트를 만들었습니다.

ATMEL :ATmega328-PU

3. HRSC04 초음파 센서 (사람이나 물체가 문에 도착하는 것을 감지하는 근접 센서로 사용).

초음파 측정 모듈 HC - SR04는 2cm-400cm 비접촉 측정 기능을 제공하며 측정 정확도는 3mm에 이릅니다. 모듈에는 초음파 송신기, 수신기 및 제어 회로가 포함됩니다. 작업의 기본 원칙:

최소 10us 하이 레벨 신호에 대해 IO 트리거 사용

모듈은 자동으로 8개의 40kHz를 보내고 다시 펄스 신호가 있는지 감지합니다.

높은 수준을 통해 신호가 되돌아오는 경우 높은 출력 IO 지속 시간은 초음파를 보낸 후 돌아오는 시간입니다.

테스트 거리 =(하이 레벨 시간 X 음속(340M/S) / 2

4. 12V DC 모터

부하 전류:70mA(최대 250mA)(오후 3V)

작동 전압:3V ~ 12V DC

토크:1.9Kgf.cm

부하가 없는 속도:170RMP(3V)

감소 비율:1:48

무게 :30gm

무부하 전류 =60mA,

스톨 전류 =700mA

5. LCD :16 X 2 DOT MATRIX.

6. 피에조 부저

7. 모터 쉴드 :L293D

L293 및 L293D 장치는 4중 고전류 Half-H 드라이버입니다.

모터쉴드를 사용하는 이유 :

9-12 V DC 공급 장치에 직접 연결하여 모터를 실행할 수 있습니다. 모터는 12V DC 공급에서 필요한 만큼 전류를 끌어옵니다. 그러나 이 프로젝트에서는 프로그램 명령으로 모터를 제어해야 하므로 출력 전압과 전류가 제한된 arduino 컨트롤러를 통해 모터를 연결해야 합니다. 따라서 모터를 arduino 컨트롤러에 연결하면 5V에서 더 많은 전류가 소모됩니다. 따라서 컨트롤러를 태울 가능성이 있습니다.

마이크로 컨트롤러가 타는 것을 방지하기 위해 모터 실드를 사용했습니다. 이것은 단순히 증폭기 역할을 합니다.

8. 기계적 요소 :플라스틱 아크릴 시트를 사용하여 원형을 만들고 피스로 잘라서 슬라이딩 도어가 있는 집형 모델을 만들었습니다.

9. 점퍼 와이어

10 전원 공급 장치

도구-

1. 멀티미터

2. 납땜 인두

도구는 필수는 아니지만 도구가 있으면 유용할 것입니다.

2단계:Arduino 프로그램:-.

첨부된 .ino 파일을 다운받아 직접 컴플라이언트 업로드도 가능합니다.

3단계:- 하드웨어 연결

모든 하드웨어를 arduino 컨트롤러에 연결합니다. 첨부된 회로도는 참고용일 뿐입니다. 컨트롤러 보드에서 사용 가능한 핀을 사용할 수 있습니다.

핀 정보를 위해 내 프로그램을 사용할 수 있는 가장 좋은 방법입니다. 또한 당신은 나에게 공유 요청을 제기합니다.

4단계:- Flashsh Arduino 프로그램 및 전원 공급 장치

이 튜토리얼에서 제공하는 arduino 스케치를 컨트롤러에 업로드합니다.

작동하는 시스템을 보려면 비디오를 시청하십시오.

코드

Arduino 코드Arduino

#include LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 8, 9, 1);const int trigPin =7; const int echoPin =4; const int mt_En_Pin1 =2; 상수 정수 mt_IN1_Pin2 =3; const int mt_IN2_Pin3 =6;int 버즈 =10;긴 지속 시간;int 거리; 무효 설정(){lcd.clear();lcd.begin(16, 2);lcd.print("환영합니다");pinMode(trigPin, OUTPUT);pinMode(echoPin, INPUT);pinMode(mt_En_Pin1, OUTPUT);pinMode(mt_IN1_Pin2, OUTPUT);pinMode(mt_IN2_Pin3, OUTPUT);Serial.begin(9600);pinMode(buzz, OUTPUT) 무효 루프 {digitalWrite(trigPin, LOW);delayMicroseconds(2);digitalWrite(trigPin, HIGH);delayMicroseconds(10);digitalWrite(trigPin, LOW);duration =pulseIn(echoPin, HIGH);distance=duration*0.034/2;if (거리 <=5){ digitalWrite(13, HIGH); 지연(1000); 디지털 쓰기(mt_En_Pin1, HIGH); analogWrite(mt_IN1_Pin2,50); analogWrite(mt_IN2_Pin3, 0); 지연(2000); analogWrite(mt_IN1_Pin2, 0); analogWrite(mt_IN2_Pin3, 0); 지연(1000); 톤(버즈, 1000); 지연(1000); 톤(버즈, 1000); 지연(1000); 노톤(버즈); 지연(3000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,1); lcd.print("입력해주세요"); 지연(1000); analogWrite(mt_IN1_Pin2,0); analogWrite(mt_IN2_Pin3,50); delay(3000);}else{ digitalWrite(13, LOW); digitalWrite(mt_En_Pin1, LOW); analogWrite(mt_IN1_Pin2,50); analogWrite(mt_IN2_Pin3, 0); }}

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