วันนี้เราจะมาสร้างระบบอัตโนมัติสำหรับควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าด้วยท่าทางมือหรือ Motion sensing โดยใช้เพียง Arduino และ PIR sensor
ในโปรเจกต์ของเรา เราจะสร้างไฟฉุกเฉินที่สามารถเปิด/ปิดได้เพียงแค่โบกมือไปรอบๆ หรือเรียกอีกอย่างว่าระบบไฟที่ควบคุมด้วยท่าทางหรือการโบกมือ สิ่งนี้สามารถใช้เป็นไฟฉุกเฉินได้ - เมื่อคุณกลับถึงบ้าน ไฟก็จะเปิดขึ้นเองโดยอัตโนมัติ
ดังนั้น เป้าหมายของเราคือการสร้างระบบที่จะเปิดเมื่อคุณโบกมือ และจะปิดเมื่อคุณโบกมือกลับไปอีกครั้ง
มีบางประเด็นที่ควรคำนึงถึงก่อนที่คุณจะทำงานกับ PIR sensor
- PIR จะทำงานได้ไม่ถูกต้องเป็นเวลาอย่างน้อยหนึ่งนาทีเมื่อเริ่มทำงาน
- ค่าเอาต์พุตของ PIR จะเป็น 1 เสมอเป็นเวลาหลายวินาที
- บางครั้งมันก็ไม่สามารถอ่านการเคลื่อนไหวได้
เพื่อแก้ไขปัญหานั้น ผมได้สร้างอัลกอริทึมง่ายๆ ที่อธิบายไว้ที่นี่ https://ashrafminhajfb.blogspot.com/2018/10/problems-using-pir-sensor-always-high.html
แผนภาพวงจร
วงจรค่อนข้างง่าย ผมกำลังขับ LED บางตัวอยู่ แต่ ถ้าคุณต้องการควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านหรือโหลดที่ใหญ่ขึ้น เช่น ไฟหลัก หรือพัดลม นี่คือวงจรที่มี relay module
สร้างวงจรแล้วควรมีลักษณะดังนี้
อัปโหลดโค้ดไปยัง Arduino Pro mini 5V 16 MHz
อย่างที่เห็น, Arduino Pro mini ไม่มีตัวเลือกการโปรแกรมผ่าน USB คุณอาจอัปโหลดโค้ดโดยใช้ USB to TTL converter หรือคุณอาจใช้ Arduino Uno เราทุกคนมี Uno ใช่ไหม?
มาอัปโหลดโค้ดโดยใช้ Arduino Uno กัน
- ถอด ATmega IC ออกจาก Uno (โดยใช้ไขควง) [ระมัดระวังอย่าให้ IC เสียหาย]
- เชื่อมต่อ Arduino Pro mini ------ Uno ดังนี้
- TX ไปยัง TX
- RX ไปยัง RX
- Vcc ไปยัง 5V
- GND ไปยัง GND
- RST ไปยัง Reset
จากนั้นเริ่ม arduino.ide และไปที่ tools>board> เลือก Arduino Pro หรือ Pro mini
หมายเหตุ: คุณสามารถอัปโหลดโค้ดไปยัง Arduino Pro (5V 16 MHz) mini โดยใช้ UNO เท่านั้น ไม่ใช่รุ่น 3.3V ตรวจสอบก่อนที่คุณจะซื้อ
ตอนนี้ ดาวน์โหลดโค้ดได้จากที่นี่https://github.com/ashraf-minhaj/Gesture-or-Motion_controlled_Appliances
จากนั้นอัปโหลดและ
จ่ายไฟ
สำหรับการจ่ายไฟ ให้ใช้ 7.4V ถึง 11.4V แม้ว่าผมจะบอกว่า 5V ก็ใช้ได้ แต่ก็ใช้ได้ตราบใดที่โหลดมีจำกัดและคุณจ่ายไฟจากแหล่งจ่าย 1A
จ่ายไฟและ - ขอให้สนุก
มีความสุขกับการสร้างสรรค์!!!!
ผมไม่ได้อธิบายมากนัก เพราะมันเป็นแค่โปรเจกต์ง่ายๆ แต่อย่างไรก็ตาม มันก็ค่อนข้างน่าสนใจและใช้งานได้ดีทีเดียว
รายละเอียดทางเทคนิคเพิ่มเติม
ระบบอัตโนมัติ HMI แบบไร้สัมผัส
โปรเจกต์นี้ช่วยให้สามารถควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน (ไฟ, พัดลม) ได้แบบไร้สัมผัส โดยใช้การจดจำท่าทางมือที่ซับซ้อน
- APDS-9960 Gesture Sensing: ใช้เซ็นเซอร์ APDS-9960 ซึ่งระบุการเคลื่อนไหวตามทิศทาง (ขึ้น, ลง, ซ้าย, ขวา) โดยการวัดการสะท้อนของแสงอินฟราเรด โดย Arduino จะแปลงการเคลื่อนไหวเฉพาะเหล่านี้ให้เป็นคำสั่งดิจิทัล
- Relay Isolation Hub: Arduino ควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าแรงดันสูงผ่าน 4-channel Opto-isolated Relay module เพื่อให้แน่ใจว่าท่าทางมือของผู้ใช้จะไม่เข้าใกล้แผงวงจรไฟฟ้าแรงสูง
การออกแบบปฏิสัมพันธ์
- การจับคู่ที่ใช้งานง่าย: ตัวอย่างเช่น การปัด "Up" จะเปิดไฟ ในขณะที่การปัด "Down" จะปิดไฟ การปัด "Left/Right" สามารถใช้สลับระหว่างเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ได้ ซึ่งเป็นวิธีการที่ล้ำสมัยและถูกสุขอนามัยในการจัดการบ้านอัจฉริยะ