สร้างโครงการรักษาความปลอดภัยภายในบ้านโดยใช้ Arduino - ทดสอบแล้วและใช้งานได้

ในบทความนี้เราจะมาดูวิธีสร้างวงจรระบบรักษาความปลอดภัยภายในบ้านโดยใช้ arduino ซึ่งอาจช่วยบ้านของคุณจากผู้บุกรุกได้ในวันหนึ่ง

บ้านแตกเกิดขึ้นทุก ๆ สองสามวินาทีในโลก เมื่อคุณอ่านประโยคนี้โจรก็บุกเข้าไปในบ้านของใครบางคนแล้ว

กฎทอง: การป้องกันดีกว่าการรักษาจะดีกว่าเสมอที่จะป้องกันโจรโดยการยับยั้งพวกเขา (ในรูปแบบใด ๆ เช่นสัญญาณเตือนภัยดัง) มากกว่าการบันทึกการร้องเรียนในสถานีตำรวจหลังจากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น

เซ็นเซอร์ PIR

สมองและหัวใจของโครงการคือ arduino และเซ็นเซอร์ PIR ตามลำดับ เซ็นเซอร์ PIR จะตรวจจับการเคลื่อนไหวของวัตถุที่ปล่อยคลื่นอินฟาเรดเช่นมนุษย์หรือสัตว์

ตรวจจับทุกสิ่งที่เข้ามาในระยะและตรวจจับสิ่งที่อยู่นอกระยะ เซ็นเซอร์ PIR มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ น้อย ๆ แม้เพียงช่วงเวลาเล็ก ๆ โดยมนุษย์หรือสัตว์ก็สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงและให้สัญญาณออกมาได้ แต่สามารถรับประกันได้ว่าจะไม่ส่งเสียงเตือนที่ผิดพลาด

เซ็นเซอร์ PIR ให้สัญญาณสูงที่ใช้งานได้ 3.3V เมื่อตรวจพบการเคลื่อนไหวในช่วงเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้า สัญญาณสูงที่ใช้งานอยู่นี้จะถูกส่งไปยัง arduino ซึ่งจะตัดสินใจว่าจะทำอย่างไรต่อไป

เค้าโครงวงจร:

โครงการรักษาความปลอดภัยภายในบ้าน Arduino นี้สามารถสร้างจากชิ้นส่วนกล่องขยะซึ่งมี I / Os บางส่วนสำหรับผู้ใช้

ใช้ความคิดสร้างสรรค์ของคุณในการออกแบบเค้าโครงเพื่อให้ดูดีและเรียบร้อย

เซ็นเซอร์ PIR ควรเปิดเผยออกไปข้างนอกและปุ่มทั้งหมดก็วางไว้ด้านนอกเพื่อให้เข้าถึงได้ง่าย ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคัตเอาต์ของไซเรนหลักควรเปิดอย่างเพียงพอเพื่อไม่ให้สัญญาณเตือนดังอู้อี้หรือวางไซเรนทั้งตัวไว้นอกกล่องขยะดังที่แสดงในภาพ

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบทั้งหมดถูกวางไว้บนผนังอย่างดีและต้องไม่หลุดออกง่าย คุณอาจเจาะหรือใช้เทปสองหน้าร่วมกับซูเปอร์กาวติดผนังหากกล่องขยะของคุณไม่มีรอยเยื้องสำหรับตอกตะปู ใช้“ arduino pro mini” หากกล่องขยะของคุณมีขนาดเล็ก

นี่คือต้นแบบของผู้แต่ง:

ในต้นแบบนี้ฉันใช้กล่องดินสอสำหรับการตั้งค่าทั้งหมดไฟ LED สีขาว 1 วัตต์หนึ่งดวงติดตั้งบนเพดานเพื่อให้แสงสว่างแจ้งเตือนผู้บุกรุก

ไฟ LED 1 วัตต์นี้ส่องสว่างบริเวณเล็ก ๆ ให้สว่างพอสมควรในช่วงที่มืดซึ่งอาจขัดขวางผู้บุกรุก สร้างระบบ UPS แบบออนบอร์ดสำหรับโปรเจ็กต์นี้ภายในกล่องขยะเพื่อให้สามารถใช้งานได้แม้ในช่วงไฟฟ้าดับ

การออกแบบ:

โครงการทั้งหมดสร้างขึ้นจาก Arduino pro mini แต่คุณสามารถทำได้เช่นเดียวกันกับบอร์ด arduino ที่คุณชื่นชอบ

หมายเหตุ: พยายามอย่าแก้ไขอะไรที่ระบุในแผนผังหากคุณเป็นมือใหม่กับ arduino หากคุณทำเช่นนั้นให้เปลี่ยนรหัสให้เหมาะสมกับการแก้ไขของคุณ

รหัสโปรแกรม:

//---------Program Starts--------//
//----------Developed by R.Girish------//
int input=2
int alarm=3
int buzzer=4
int start=5
int test=6
int led=7
int green=8
int red=9
void setup ()
{
pinMode(input,INPUT)
pinMode(alarm,OUTPUT)
pinMode(buzzer,OUTPUT)
pinMode(start,INPUT)
pinMode(test,INPUT)
pinMode(led,OUTPUT)
pinMode(green,OUTPUT)
pinMode(red,OUTPUT)
}
void loop ()
{
digitalWrite(alarm,1)
digitalWrite(green,0)
digitalWrite(led,1)
digitalWrite(buzzer,1)
delay(250)
digitalWrite(buzzer,0)
inactive:
if(digitalRead(test)==1)
{
digitalWrite(green,1)
digitalWrite(buzzer,1)
delay(250)
digitalWrite(buzzer,0)
delay(10000) // Test delay
digitalWrite(buzzer,1)
delay(250)
digitalWrite(buzzer,0)
trig:
if(digitalRead(input)==1)
{
digitalWrite(led,0)
digitalWrite(buzzer,1)
digitalWrite(red,1)
delay(2000)
digitalWrite(buzzer,0)
digitalWrite(led,1)
digitalWrite(green,0)
digitalWrite(red,0)
}
else
{
delay(1)
goto trig
}
}
if(digitalRead(start)==1)
{
digitalWrite(green,1)
digitalWrite(buzzer,1)
delay(100)
digitalWrite(buzzer,0)
delay(100)
digitalWrite(buzzer,1)
delay(100)
digitalWrite(buzzer,0)
delay(20000)
delay(20000)
delay(20000)
delay(20000)
delay(20000)
delay(20000)
digitalWrite(buzzer,1)
delay(100)
digitalWrite(buzzer,0)
delay(100)
digitalWrite(buzzer,1)
delay(100)
digitalWrite(buzzer,0)
active:
if(digitalRead(input)==1)
{
digitalWrite(led,0)
digitalWrite(red,1)
delay(20000)
digitalWrite(alarm,0)
digitalWrite(buzzer,1)
delay(10000)
delay(10000)
delay(10000)
delay(10000)
delay(10000)
delay(10000)
digitalWrite(alarm,1)
digitalWrite(led,1)
digitalWrite(buzzer,0)
delay(1)
goto active
}
else
{
delay(1)
goto active
}
}
delay(10)
goto inactive
}
//----------Developed by R.Girish------//
//---------Program Ends---------//

ระบบรักษาความปลอดภัยภายในบ้าน วงจรที่ใช้ Arduino Uno แสดงไว้ด้านบน แต่คุณสามารถใช้บอร์ด arduino ใดก็ได้

วงจรอาจดูซับซ้อน แต่จริงๆแล้วไม่ใช่ R3 คือปุ่มรีเซ็ตเชื่อมต่อกับรีเซ็ตพินของ arduino และต่อสายดิน

ทรานซิสเตอร์ทั้งหมดเป็นชนิด PNP หากคุณต้องการใช้ทรานซิสเตอร์ NPN ให้ทำการเปลี่ยนแปลงที่เหมาะสมในรหัส มีกริ่ง 5v เพื่อให้ฟีดเสียงกลับไปยังผู้ใช้เมื่อกดปุ่มใด ๆ

หมายเหตุ: ต้องเชื่อมต่อตัวต้านทานแบบดึงลง 10K กับ #Pin 2 ของ arduino ซึ่งไม่ได้แสดงในแผนผัง

ทิศทางการทดสอบ:

หลังจากสร้างและอัปโหลดโค้ดเสร็จแล้วให้ทำตามคำแนะนำต่อไปนี้สำหรับการทดสอบ

·เปิดวงจรและกดปุ่ม 'ทดสอบ' คุณจะได้ยินเสียงบี๊บและไฟ LED สีเขียวติดแสดงว่าวงจรพร้อมสำหรับโหมดทดสอบและออกไปจากวงจรทันที หลังจากผ่านไป 10 วินาทีคุณจะส่งเสียงบี๊บอีกครั้งแสดงว่าการตั้งค่าพร้อมที่จะตรวจจับการเคลื่อนไหวแล้ว

·เข้าใกล้เซ็นเซอร์ PIR ทันทีคุณจะได้ยินเสียงบี๊บเป็นเวลา 2 วินาทีพร้อมกับไฟ LED 1 วัตต์ จากนั้นจะเข้าสู่สถานะว่าง

·หากคำสั่งต่อไปนี้ใช้ได้ผลแสดงว่าระบบรักษาความปลอดภัยของคุณพร้อมใช้งาน ทำการทดสอบบ่อยๆเพื่อยืดอายุการทำงานของระบบ

วิธีใช้: ทำความเข้าใจคำแนะนำต่อไปนี้อย่างละเอียด

·ล็อคประตูและกด 'ปุ่มเริ่ม' เมื่อให้เสียงบี๊บสองครั้งบ่งชี้ว่าคุณออกไปได้แล้ว หลังจากผ่านไป 2 นาทีจะส่งเสียงบี๊บอีก 2 ครั้ง (ตามเวลาที่คุณจะไม่อยู่บ้าน) แสดงว่าระบบทำงานอยู่และพร้อมที่จะตรวจจับการเคลื่อนไหว

·หากมีการเคลื่อนไหวใด ๆ เกิดขึ้นโดยผู้บุกรุกประการแรกไฟ LED สีขาว 1 วัตต์จะสว่างขึ้นและไฟ LED สีแดงจะเปิดขึ้นด้วย นี่เป็นขั้นตอนแรกในการยับยั้งข้อพับ ผู้บุกรุกอาจคิดว่ายังมีคนหลงเหลืออยู่ในบ้าน

·หลังจาก 20 วินาทีสัญญาณเตือนจะเริ่มขึ้นนี่เป็นขั้นตอนที่สองในการยับยั้งข้อพับ สัญญาณเตือนภัยจะดึงความสนใจของหลาย ๆ คนที่อยู่ใกล้บริเวณนั้น

·หลังจาก 1 นาทีสัญญาณเตือนจะหยุดลง LED 1 วัตต์ ปิด แต่ไฟ LED สีแดงยังติดอยู่แสดงว่ามีคนกระตุ้นระบบ

·เมื่อเจ้าของบ้านกลับมาเขาจะเรียกระบบ แต่จะให้เวลา 20 วินาทีในการปิดระบบโดยการกด 'รีเซ็ต' การทำเช่นนี้จะเข้าสู่โหมดว่าง หากเป็นโจรเขา / เธอไม่รู้ว่ามีระบบรักษาความปลอดภัยและสัญญาณเตือนดังขึ้นหลังจาก 20 วินาที

ตำแหน่งที่จะวางระบบรักษาความปลอดภัย Arduino:

เมื่อคุณสร้างสิ่งนี้หรือซื้อของที่คล้ายกันจากตลาดอย่าบอกใครเกี่ยวกับเรื่องนี้ การบอกใครบางคนอาจเป็นการเตือนภัยและอาจพยายามข้ามไป

·หากคุณอาศัยอยู่ในอพาร์ตเมนต์ให้วางไว้ในห้องใกล้ประตู การวางไว้นอกประตูเมื่อมีวิธีทั่วไปสำหรับการไปหลาย ๆ คนอาจทำให้เกิดสัญญาณเตือนผิดพลาดเพราะอาจเป็นเพื่อนบ้านของคุณ

·หากคุณอาศัยอยู่ในบ้านที่มีสิ่งปลูกสร้างให้วางไว้นอกประตู หากมีคนพยายามกระโดดกำแพงผสมสัญญาณเตือนจะดังขึ้น

·หากคุณมีสัตว์เลี้ยงพยายามให้สัตว์เลี้ยงอยู่ห่างจากระบบรักษาความปลอดภัย พวกเขาจะเรียกสัญญาณเตือนที่ผิดพลาด

·ใช้จินตนาการและการคาดการณ์ของคุณในการวางระบบรักษาความปลอดภัยเสมอ