Wykonaj automatyczne samoczynne otwieranie i zamykanie drzwi za pomocą Arduino!: 4 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Czy kiedykolwiek chciałeś, aby Twoje drzwi otwierały się automatycznie, tak jak w filmach science fiction? Teraz możesz, postępując zgodnie z tą instrukcją

W tej instrukcji zbudujemy drzwi, które mogą otwierać się i zamykać automatycznie bez dotykania drzwi. Czujniki ultradźwiękowe na drzwiach wykryją Cię z odległości 50 cm i otworzą drzwi automatycznie. Nie musisz dotykać drzwi, wszystko zrobi automatycznie!

**Jeśli podoba Ci się ta instrukcja, zagłosuj na mnie w konkursie!!**

Aby zobaczyć demonstrację, obejrzyj wideo na Youtube

www.youtube.com/watch?v=A_yJqOZcIQ0

Do tego projektu potrzebujemy:

1x płytka do krojenia chleba

1x arduino

1x Silnik elektryczny (używam starego silnika przedniej szyby z VW Golf 3)

1x zasilacz komputera

2x czujnik ultradźwiękowy

Kawałek metalu (może być z drewna, ale będzie mniej wytrzymały)

Kilka przewodów

Wszystkie te części można dostać za mniej niż 20$.

Krok 1: Zdobądź i zamontuj silnik elektryczny

Wybór silnika

Przede wszystkim potrzebujemy silnika elektrycznego. Bardzo ważne jest, aby silnik elektryczny miał duży moment obrotowy i niską prędkość. Dlatego używam silnika wycieraczek szyby przedniej. Zrobi to każdy silnik wycieraczek szyby przedniej z dowolnego samochodu. Możesz również użyć innego silnika prądu stałego, który leżysz, ale upewnij się, że ma wystarczający moment obrotowy, aby przesunąć drzwi.

Zasilanie silnika

Używany przeze mnie silnik 12 V DC może pobierać do 12 A prądu. Dlatego jest tak mocny, ale teraz potrzebuje mocnego zasilacza, aby go zasilić. W tym miejscu pojawia się zasilacz komputerowy. Używam zasilacza o mocy 300 watów, ale coś niższego / wyższego może również działać. Daje 12 A na swojej szynie 12 V, co jest wystarczające dla naszego silnika prądu stałego. Aby uzyskać z niego zasilanie musimy najpierw zewrzeć zielony przewód z czarnym przewodem. Będzie to działać jako przycisk zasilania. Bez tego zasilacz się nie uruchomi. Sprawdź powyższy obrazek, aby zobaczyć przewody i jak je zewrzeć.

Mechanizm drzwi

Aby drzwi się otworzyły, musimy zbudować mechanizm. Sprawdź powyższe zdjęcia. Składa się z dwóch metalowych części. Jeden ma 20 cm, a drugi 25 cm. Prawdopodobnie może być również wykonany z drewna, ale nie jestem pewien, jaka jest moc. Ważne jest, aby były dwa punkty, które mogą się poruszać. Jeden to miejsce, w którym dwie części łączą się ze sobą, a drugi to miejsce, w którym dłuższy element łączy się ze słupkiem drzwi. Druga strona mniejszego elementu musi być zamontowana na silniku elektrycznym. Ponieważ używam metalowych części, przyspawałem go do silnika. Może to brzmi trochę niejasno, ale jeśli obejrzysz wideo, wszystko będzie jasne.

Montowanie

Po wykonaniu mechanizmu musisz zamontować go na swoich drzwiach. Zrobiłem to, najpierw wkręcając jakąś śrubę powyżej miejsca, w którym silnik musi się znaleźć. Potem dostałem kilka opasek na suwak i przywiązałem silnik do tych śrub. Następnie użyłem dużo gorącego kleju do złożoności montażu. Zamontowałem silnik około 10 cm na prawo od środka drzwi i zamontowałem długi element mechanizmu kilka cm na prawo od środka słupka drzwi.

To najtrudniejsza część projektu. Jeśli okaże się, że silnik nie ma wystarczającej mocy do otwarcia drzwi lub drzwi nie otwierają się całkowicie, spróbuj zmienić położenie silnika lub zmienić długość elementów mechanizmu.

Krok 2: Przygotuj Arduino

Jako mózg tego projektu używam Arduino UNO. Każde inne urządzenie kompatybilne z Arduino będzie działać jak Arduino nano.

Najpierw musimy pobrać kod, który można znaleźć na moim githubie:

github.com/sieuwe1/AutomaticDoor

Kliknij przycisk klonowania/pobierania i kliknij pobierz jako ZIP.

Następnie rozpakuj paczkę i otwórz plik AutomaticDoor.ino za pomocą Arduino IDE.

Następnie prześlij kod na płytkę arduino

W Arduino IDE możesz zobaczyć kod. Powyżej w kodzie znajduje się część konfiguracyjna jak na powyższym obrazku. Jest jedna bardzo ważna zmienna MotorDelay. Ten decyduje o tym, jak długo silnik otrzymuje moc. Im dłuższa jest ta zmienna, tym dłużej silnik będzie się obracał, a im dłużej silnik się obraca, tym bardziej drzwi się otwierają. Jeśli więc drzwi nie otworzą się całkowicie lub w coś się roztrzaskają, bo jeśli otwierają się za bardzo, zmień tę zmienną. Następnie prześlij kod ponownie i sprawdź, czy teraz działa poprawnie.

Krok 3: Tworzenie kontrolera i podłączanie wszystkiego

Mostek H

Aby sterować ruchem silnika prądu stałego, musimy zbudować sterownik silnika. Do tego używamy konfiguracji mostka H jak na powyższych zdjęciach. Zbudowałem mostek H za pomocą przekaźników 5v, ale można również użyć 4 mosfetów N-kanałowych. Po prostu zbuduj go jak na powyższym schemacie i upewnij się, że używasz grubych przewodów i komponentów o wysokim natężeniu. Jeśli używasz mosfetów, polecam używanie IRFZ44n, ponieważ są one obsługiwane na poziomie logicznym.

Po wykonaniu mostka H musimy podłączyć kilka przewodów. Połącz piny cewki z przekaźnika (zgodnie z drugim zdjęciem powyżej) A1 i B2 razem oraz B1 i A2 razem. Jeśli robisz mostek mosfet H, połącz ze sobą piny bramki, tak jak w mostku H przekaźnika.

Jeśli nadal nie rozumiesz mostka H, obejrzyj ten film poniżej.

www.youtube.com/watch?v=iYafyPZ15g8

Schematyczny

Teraz mamy mostek H, który musimy podłączyć do Arduino. Postępuj zgodnie ze schematem na zdjęciach i podłącz wszystkie inne rzeczy.

Jeśli wszystko zostało okablowane, umieść jeden czujnik ultradźwiękowy po jednej stronie drzwi, a drugi po drugiej stronie.

Jeśli drzwi otwierają się, gdy muszą się zamknąć i odwrotnie, przełącz przewody na stykach 8 i 9

Krok 4: Twoje skończone

Mam nadzieję, że nie było to trudne. Jeśli zrobiłeś wszystko dobrze, masz teraz swoje własne drzwi SciFi! Jeśli coś nadal nie działa, po prostu wyślij mi wiadomość, z przyjemnością pomogę.

Ten projekt otrzyma aktualizację, w której drzwi otworzą się automatycznie, gdy powiesz: „Hej Cortana, proszę otwórz drzwi”. Więc bądźcie na to przygotowani

W międzyczasie sprawdź moje inne projekty, które również obejmują automatykę domową.