Bezprzewodowy system dzwonka: 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Problem, który rozwiązuje ten projekt, jest następujący: w liceum, w którym pracuję, dzwonek do zmiany klasy nie wszędzie rozbrzmiewa wystarczająco głośno i czasami powoduje to pewne problemy. Instalacja nowych przewodowych dzwonków zmieniających klasę lub zakup bezprzewodowego systemu dzwonkowego nie jest w tej chwili możliwa.

Ten projekt może być również przydatny dla każdego, kto potrzebuje replikować główny dzwonek na dużym obszarze bez instalowania dzwonka systemu przewodowego lub bezprzewodowego, nie wydając dużo pieniędzy i oczywiście wykonany przez Ciebie.

Myśląc o rozwiązaniu i szukając podobnych projektów, znalazłem następujące projekty w instrukcjach: bezprzewodowy nadajnik dzwonka do drzwi i bezprzewodowy odbiornik dzwonka do drzwi. Było to, czego potrzebowałem, ale zamiast mikrokontrolerów PIC zdecydowałem się na mikrokontrolery Arduino i ich komponenty.

Zaproponowałem więc dyrektorowi liceum proste i łatwe rozwiązanie: zbudowanie bezprzewodowego systemu dzwonkowego zmiany klasy. Rozwiązaniem jest zainstalowanie w pobliżu dzwonka zmiany klasy urządzenia z czujnikiem dźwięku sterowanym mikrokontrolerem, który w momencie zabrzmienia dzwonka zmiany klasy wysyła sygnał do innych stacji odbiorczych z dzwonkami. To proste i tanie.

Zobacz poniżej, jakie rozwiązanie to zaimplementowało i jak to działa.

Krok 1: Lista materiałów

Wdrożone rozwiązanie opiera się na modelu master/slave, w którym stacja master lub stacja nadawcza jest zainstalowana w pobliżu głównego dzwonka o zmienionej klasie, a stacje slave lub stacje odbiorcze są instalowane w różnych miejscach. W tym projekcie skonfigurowaliśmy stację czujników dźwięku i tylko jeden przemiennik dzwonka, ale istnieje możliwość skonfigurowania większej liczby. Początkowo system jest skonfigurowany dla pięciu stacji odbiorczych, ale można go modyfikować.

Tak więc materiał na stację nadawczą jest następujący:

• Płyta NANO
• Płytka rozszerzeń NANO
• Adapter NRF24L01
• NRF24L01 + antena
• Detektor czujnika dźwięku
• Zasilanie 5V, 3W

oraz materiał dla każdej stacji odbiorczej:

• Płyta NANO
• Płytka rozszerzeń NANO
• Adapter NRF24L01
• NRF24L01 + antena
• Przekaźnik
• dzwon
• Zasilanie 5V, 3W

Krok 2: Jak podłączyć i zaprogramować stację odbiorczą

Stacja odbiorcza stale nasłuchuje sieci bezprzewodowej, czekając na sygnał aktywacji wysłany przez stację nadawczą ręcznie lub automatycznie, gdy zadzwoni główny dzwonek. Gdy sygnał jest odbierany, aktywuje przekaźnik do podłączenia dodatkowego dzwonka.

Krok 3: Jak podłączyć i zaprogramować stację nadawczą

Stacja nadawcza stale mierzy poziom dźwięku za pomocą czujnika dźwięku zainstalowanego w pobliżu dzwonka głównego, aby wykryć jego dzwonek. Podczas gdy główny dzwonek dzwoni, wysyła sygnał aktywacyjny do wszystkich stacji odbiorczych. Ponadto zainstalowałem przycisk do ręcznego wysyłania sygnału aktywacji w przypadku, gdy główny dzwonek nie działa. Gdy przycisk jest wciśnięty, stacja wysyła go.

Krok 4: Konfiguracja stacji nadawczej

Jak widać na rysunku 2, pomiary przed i po dzwonku głównym są stabilne (150, 149, 151, 149, ….), ale gdy dzwoni dzwonek główny, pomiary analogowe zmieniają się między 95 a 281. Szkic Zaprogramowałem (patrz rys. 2 i 3) automatycznie wykryje pomiar stabilny i wyśle sygnał do stacji odbiorczych, gdy różnica w wartości bezwzględnej między wartością stabilną a bieżącym pomiarem przekroczy ustalony próg i pozostanie podczas szereg odczytów.

W tym projekcie wartość ta jest ustalona na 4 (4% w górę lub w dół od stabilnej wartości), jak widać w poniższym kodzie.

Aby skonfigurować tę wartość, musisz wykonać następujące czynności:

• Musisz zbudować stację nadawczą z czujnikiem dźwięku i zainstalować ją w pobliżu dzwonka pocztowego (zdjęcie 1 lub zdjęcie 4)
• Pobierz i załaduj szkic „transmitter.ino” (patrz poprzedni krok)

• Sprawdź, czy dioda pozostaje włączona, gdy dzwoni dzwonek.

  • Jeśli dioda jest wyłączona, musisz zmienić próg ("min_threshold_to_send_signal" w poniższym kodzie), aby dopasować czujnik dźwięku do dzwonka i powtórzyć test..
  • Jeśli po kilku próbach dioda świeci się, gdy dzwoni dzwonek i gaśnie, gdy nie dzwoni, konfiguracja została zakończona.

W razie potrzeby możesz zmodyfikować czas opóźnienia między dwoma pomiarami („delay_between_reads”) lub próg maksymalnego poziomu dźwięku, aby uwzględnić ten sam poziom dźwięku („max_threshold_to_consider_same_value”).

#define delay_between_reads 200

float min_threshold_to_send_signal = 4.0; float max_threshold_to_consider_same_value = 1.0;

Krok 5: Instalacja końcowa