Arduino κλειδαριά με κωδικοποιημένο σύστημα χτύπων (μέρος 1ο)

Arduino κλειδαριά με κωδικοποιημένο σύστημα χτύπων (μέρος 1ο)

Arduino κλειδαριά με κωδικοποιημένο σύστημα χτύπων: Υλικό

Παρακάτω θα δούμε πώς μπορούμε να κατασκευάσουμε μια κλειδαριά με κωδικοποιημένο σύστημα χτύπων. Θα μελετήσουμε την κατασκευή ενός συστήματος που θα αντιλαμβάνεται τους χτύπους (δονήσεις). Οι οποίοι συμβαίνουν πάνω στην επιφάνεια στην οποία είναι προσκολλημένο με την βοήθεια ενός αισθητήρα Piezo. Μόλις αναγνωρίσει συγκεκριμένο μοτίβο χτύπων θα κινεί ένα μοτέρ με σκοπό να ξεκλειδώσει την πόρτα. Για να πραγματοποιήσουμε το παρών project θα χρειαστούμε τα παρακάτω υλικά.

Arduino κλειδαριά με κωδικοποιημένο σύστημα χτύπων: Συναρμολόγηση Υλικού

Κλειδαριά με κωδικοποιημένο σύστημα χτύπων

Σύνδεση αισθητήρα Piezo με το Arduino.

Όπως βλέπουμε στο σχήμα παραπάνω συνδέουμε το κόκκινο καλώδιο του αισθητήρα Piezo στην πύλη Α0 του Arduino. Στο σημείο αυτό να σημειώσουμε πως το σήμα που λαμβάνει αυτός ο αισθητήρας είναι αναλογικό οπότε πρέπει να το συνδέσουμε σε μία πύλη που λαμβάνει αναλογικό σήμα. To μαύρο καλώδιο το συνδέουμε στην γείωση(GND) του Arduino. Συνδέουμε παράλληλα την αντίσταση 1ΜΩ στο μαύρο και κόκκινο καλώδιο του αισθητήρα.

Σύνδεση διακόπτη με το Arduino

Τοποθετούμε τον διακόπτη πάνω στο breadboard με τον τρόπο που βλέπουμε στο σχήμα παραπάνω.Στην συνέχεια συνδέουμε το ένα του άκρο με την τάση 5V και το άλλο του άκρο με την αντίσταση 10kΩ. Συνδέουμε την αντίσταση με την γείωση (GND) και το ίδιο άκρο του διακόπτη το συνδέουμε στην πύλη 2 του Arduino. Έτσι όποτε πατήσουμε τον διακόπτη η πύλη 2 του Arduino, θα λάβει σήμα.

Σύνδεση Λαμπτήρων LED με το Arduino

Τοποθετούμε τους λαμπτήρες LED με τον τρόπο που βλέπουμε στο σχήμα παραπάνω πάνω στο breadboard. Στην συνέχεια συνδέουμε την κάθοδο του κάθε λαμπτήρα με την γείωση (GND). Την άνοδο του κάθε λαμπτήρα την συνδέουμε στο ένα ακρο της αντίστασης 330Ω. Το άλλο άκρο της αντίστασης το συνδέουμε με τις πύλες 4 και 5 για κόκκινο και πράσινο λαμπτήρα αντίστοιχα.

Με τον τρόπο αυτό όποτε οι πύλες 4 και 5 του Arduino δώσουν τάση οι λαμπτήρες θα ανάψουν. Στο σημείο αυτό να σημειώσουμε πως συνδέουμε σε σειρά τις αντιστάσεις με τους λαμπτήρες LED επειδή οι λαμπτήρες δουλεύουν με χαμηλότερη τάση από τα 5V που διανέμει το Arduino και υπάρχει ο κίνδυνος οι λαμπτήρες να καταστραφούν αν δουλέψουν σε αυτή την τάση.

Συνδεση NPN Transistor με το μοτέρ και το Arduino Board

Τοποθετούμε το Transistor πάνω στο breadboard με τον τρόπο που βλέπουμε στο σχήμα παραπάνω. Στην συνέχεια βεβαιωνόμαστε πως έχουμε βρεί σε τι κατάσταση αντιστοιχεί το κάθε του άκρο. Το άκρο που αντιστοιχεί στην Emitter (E) το συνδέουμε με την γείωση (GND) . Το άκρο που αντιστοιχεί στην Base (B) το συνδέουμε στο ένα άκρο της αντίστασης 2,2kΩ και το άλλο άκρο της αντίστασης το συνδέουμε στην πύλη 3 του Arduino. Το άκρο που αντιστοιχεί στην commiter (C) το συνδέουμε στην κάθοδο της διόδου. Την άνοδο της διόδου την συνδέουμε στην τάση 5V και στο ένα άκρο του μοτέρ. Το άλλο άκρο του μοτέρ το συνδέουμε με την κάθοδο της διόδου.

Χρησιμοποιήσαμε την παραπάνω συνδεσμολογία για να αποτρέψουμε μέσο της διόδου την διέλευση θετικής τάσης στο άκρο collector του NPN Transistor και κατά συνέπεια την δημιουργία βραχυκυκλώματος. Αυτό μπορεί να συμβεί γιατί τα μοτέρ συνεχούς ρεύματος μπορούν να λειτουργήσουν και ως γεννήτριες και όσο το μοτέρ περιστρέφεται χωρίς να λαμβάνει τάση στα άκρα του παράγει ρεύμα ανάλογα με την φορά που θα κινηθεί. Στην παραπάνω περίπτωση χρησιμοποιούμε το NPN Transistor ως διακόπτη για το μοτέρ. Στην περίπτωση που λάβει σήμα στο άκρο Base(B) από το Arduino κλείνει το κύκλωμα και το ρεύμα μπορεί να διέλθει μέσα από το μοτέρ και να το θέσει σε λειτουργία.

Στο επόμενο άρθρο Arduino κλειδαριά με κωδικοποιημένο σύστημα χτύπων (μέρος 2ο) θα μελετήσουμε την σύνθεση του κώδικα για την υλοποίηση αυτού του project.

Απάντηση

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.