如何制作基于Arduino的自動(dòng)開(kāi)門(mén)

描述

如何使用超聲波傳感器 HR SC-04 進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)門(mén)

該項(xiàng)目涉及自動(dòng)門(mén)開(kāi)閉系統(tǒng)。自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)包括用于感測(cè)人或物體接近門(mén)的傳感器。用于打開(kāi)和關(guān)閉門(mén)以進(jìn)出建筑物、設(shè)施等的系統(tǒng)和方法在本領(lǐng)域中非常常見(jiàn)。自動(dòng)門(mén)常見(jiàn)于零售商店、超市等。

該項(xiàng)目一般涉及門(mén)的自動(dòng)打開(kāi)和關(guān)閉，它會(huì)感應(yīng)到人或物體接近并自動(dòng)打開(kāi)。該系統(tǒng)由 Arduino 微控制器控制。該系統(tǒng)包括通過(guò)齒輪齒條在開(kāi)門(mén)或關(guān)門(mén)時(shí)使門(mén)滑動(dòng)的直流電機(jī)、顯示門(mén)信息狀態(tài)的液晶顯示器、在開(kāi)門(mén)期間發(fā)出聲音的蜂鳴器和控制開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)的控制器。門(mén)作為傳感器檢測(cè)到的人或物體。

整個(gè)系統(tǒng)為機(jī)電一體化系統(tǒng)，采用機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)七個(gè)步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。

要開(kāi)始制作這樣的機(jī)電一體化系統(tǒng)，需要以下元素和工具......

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第 1 步：- 收集所有硬件（材料和工具）

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收集組裝系統(tǒng)所需的所有硬件。LCD 和壓電蜂鳴器不是該系統(tǒng)的強(qiáng)制要求。添加這些只是為了向用戶(hù)提供視覺(jué)和音頻識(shí)別，以了解門(mén)的狀態(tài)是打開(kāi)還是關(guān)閉。

要開(kāi)始制作這樣的機(jī)電一體化系統(tǒng)，需要以下元素和工具......

材料 -

1.電腦編程指令，必須安裝arduino IDE。

2. Arduino 控制器（UNO、MEGA 等中的任何一種），但我將低成本的 UNO R3 用于學(xué)習(xí)目的，并為我的學(xué)術(shù)部分實(shí)現(xiàn)而制作這個(gè)項(xiàng)目。

ATMEL : ATmega328-PU

3. HRSC04超聲波傳感器（用作接近傳感器來(lái)感應(yīng)到門(mén)的人或物體）。

超聲波測(cè)距模塊HC-SR04提供2cm-400cm非接觸測(cè)量功能，測(cè)距精度可達(dá)3mm。該模塊包括超聲波發(fā)射器、接收器和控制電路。基本工作原理：

對(duì)至少 10us 高電平信號(hào)使用 IO 觸發(fā)

模塊自動(dòng)發(fā)送 8 個(gè) 40 kHz 并檢測(cè)是否有脈沖信號(hào)返回

IF 信號(hào)返回，通過(guò)高電平，高電平輸出 IO 持續(xù)時(shí)間是從發(fā)送超聲波到返回的時(shí)間

測(cè)試距離=（高電平時(shí)間X聲速（340M/S）/2

4. 12V直流電機(jī)

負(fù)載電流：70mA (250mA MAX) (3V pm)

工作電壓：3V～12V DC

扭矩：1.9 Kgf.cm

空載轉(zhuǎn)速：170RMP（3V）

減速比：1:48

重量：30克

空載電流 = 60 mA，

失速電流 = 700 mA

5. LCD：16 X 2 DOT MATRIX。

6.壓電蜂鳴器

7.電機(jī)屏蔽：L293D

L293 和 L293D 器件是四倍大電流半 H 驅(qū)動(dòng)器。

使用電機(jī)護(hù)罩的原因：

您可以運(yùn)行電機(jī)直接連接到 9-12 V 直流電源。電機(jī)將從 12V 直流電源中汲取所需的電流。但是在這個(gè)項(xiàng)目中，我們必須用程序指令來(lái)控制電機(jī)，所以我們必須通過(guò)輸出電壓和電流受限的 arduino 控制器連接電機(jī)。因此，當(dāng)您將電機(jī)連接到 arduino 控制器時(shí)，它將在 5V 時(shí)消耗更多電流。所以會(huì)有機(jī)會(huì)燒控制器。

為了防止微控制器燒毀，我使用了電機(jī)護(hù)罩。這只是充當(dāng)放大器。

8. 機(jī)械元素：為了制作原型，我使用塑料亞克力板并將它們切成和平，制作帶有滑動(dòng)門(mén)的房屋模型。

9. 跳線(xiàn)

10 電源

工具-

1.萬(wàn)用表

2.烙鐵

這些工具不是必需的，但如果你有，那么你會(huì)很好。

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第 2 步：?Arduino 程序：-。

您也可以下載附加的.ino文件并直接編譯和上傳。

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第 3 步：- 硬件連接

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將所有硬件連接到 arduino 控制器。所附原理圖僅供參考。您可以使用控制器板上可用的引腳。

您可以使用我的程序獲取引腳信息的最佳方式。你也提出我要求分享。

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第 4 步：- Flash Arduino 程序和電源

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將本教程中提供的 arduino 草圖上傳到控制器。