郵箱監(jiān)控系統(tǒng)開源項(xiàng)目

描述

幾年來，一直想做一個(gè)郵箱監(jiān)控系統(tǒng)，這樣就不用在惡劣的天氣等情況下走到郵箱，卻發(fā)現(xiàn)郵箱是空的！當(dāng)一輛失控的拖車上的船取出我的郵箱時(shí)，我認(rèn)為時(shí)機(jī)成熟了。我的郵箱“昏昏欲睡”的原因是它幾乎所有時(shí)間都處于斷電睡眠模式。我使用了可用的最低功耗睡眠模式，以最大限度地延長(zhǎng)電池充電壽命。當(dāng)沒有郵件存在時(shí)，郵箱 100% 的時(shí)間都處于睡眠模式，并且需要中斷輸入才能喚醒。當(dāng)郵件在郵箱中時(shí)，它會(huì)喚醒足夠長(zhǎng)的時(shí)間以使?fàn)顟B(tài) LED 閃爍 0.1 秒，檢查門是否打開，并檢查電池電壓。然后它會(huì)重新進(jìn)入睡眠狀態(tài) 2 秒，當(dāng)郵件存在時(shí)，有 94% 的時(shí)間處于睡眠模式。全面的，

注意：作為一項(xiàng)附加功能，如果電池電壓低于 6.2 伏，狀態(tài)將作為郵件指示快速閃爍 3 次，而不是僅一次，指示需要電池充電。

該系統(tǒng)使用光電晶體管檢測(cè)街道一側(cè)的門打開狀態(tài)，以供郵遞員存放郵件時(shí)使用。從便宜的 LED 燈中回收的一組 LED 和一個(gè)光敏電阻用于感應(yīng)郵件的存在。安裝在郵箱背面的 2 個(gè)紅色狀態(tài) LED 顯示郵件的存在，并且還用于在合并的 3 種測(cè)試模式中的任何一種中閃爍結(jié)果。一個(gè)允許檢查電池電壓，另一個(gè) 2 監(jiān)控光電晶體管讀數(shù)，以進(jìn)行校準(zhǔn)和測(cè)試。

照明器 LED 由一個(gè)小型可調(diào) DC-DC 轉(zhuǎn)換器供電，該轉(zhuǎn)換器可調(diào)整為正確的亮度以進(jìn)行郵件檢測(cè)。LED 的輸出故意做得很低，因?yàn)樗鼈冊(cè)谌β蕰r(shí)非常亮，這不是必需的。這種輸出調(diào)整只需調(diào)整 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的輸出電壓即可。之所以選擇我選擇的特定轉(zhuǎn)換器，是因?yàn)樗?LM2596 可調(diào)降壓穩(wěn)壓器 IC 控制。該IC的引腳5是控制引腳，接地引腳打開轉(zhuǎn)換器，將此引腳拉高將其關(guān)閉。我只是拆下 DC-DC 轉(zhuǎn)換器上 IC 的控制引腳（引腳 5），將其彎曲，使其不連接到焊盤，然后將其直接連接到 Arduino Nano 的輸出引腳，即數(shù)字引腳 2。

該軟件廣泛使用掉電睡眠模式，以節(jié)省電池電量。如果沒有郵件，Arduino 進(jìn)入斷電狀態(tài)，沒有超時(shí)，需要通過光電晶體管門傳感器的中斷輸入才能喚醒。郵件存在檢查如下：當(dāng)街道側(cè)門關(guān)閉時(shí)，啟動(dòng)測(cè)試，打開郵箱內(nèi)的 LED 照明。然后檢查光敏電阻以查看光是否從空框值增加。如果是這樣，則檢測(cè)到郵件，并且狀態(tài) LED 閃爍一次，然后進(jìn)入關(guān)機(jī)睡眠模式，超時(shí) 2 秒，然后循環(huán)重復(fù)，LED 每 2 秒閃爍一次。如果后門打開，郵件存在，光敏電阻會(huì)感應(yīng)到增加的光，并在門關(guān)閉后再次啟動(dòng)郵件檢查，以確保郵件已從盒子中取出。作為一項(xiàng)附加功能，如果電池電壓低于 6.2 伏，狀態(tài)指示燈將快速閃爍 3 次，而不是只閃爍一次，以指示郵件的存在，并提醒用戶電池需要充電。

首先將一張紙等放入郵箱，然后關(guān)閉門，將其置于有郵件狀態(tài)，從而啟動(dòng)測(cè)試模式。然后再次打開門，覆蓋光敏電阻約 10 秒，（同時(shí)不阻擋光敏晶體管）將設(shè)備置于測(cè)試模式。第一種測(cè)試模式在 LED 上閃爍電池電壓。其他 2 個(gè)監(jiān)控光敏電阻值，一個(gè)關(guān)閉 LED 照明，另一個(gè)打開。1 分鐘后所有測(cè)試模式超時(shí)，設(shè)備返回正常運(yùn)行模式。

LED 照明燈來自一個(gè)常見的 LED 翻轉(zhuǎn)燈，可在許多地方使用。我拆開了它，保留了 LED 并將它們連接到反射器組件上，反射器組件成為電路板安裝/LED 照明器。光電晶體管安裝在反射器的前邊緣，指向郵箱。光敏電阻安裝在電路板的中間，然后安裝在反射鏡框架上，使光敏電阻指向下方，穿過反射鏡的中心孔。

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1 / 4 ?電路板安裝

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電池和接線都位于郵箱內(nèi)部和外部頂部之間的中空區(qū)域。在靠近郵箱后門的內(nèi)側(cè)切了一個(gè) 3" x 3" 的檢修孔，用于維護(hù)/更換電池。最終，將實(shí)施太陽(yáng)能充電。