Domácí zabezpečovací systém využívající fúzi senzorů: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

Cílem tohoto projektu je vytvořit levný a snadno vyrobitelný bezpečnostní senzor, který lze použít k upozornění na to, že jej někdo překročil. Původním cílem bylo vytvořit něco, co by mě mohlo upozornit, když někdo šel po schodech, ale také to používám jako bezpečnostní senzor pro přední dveře. Poskytnutý software v tomto návodu je kompatibilní s macOS. Aby to fungovalo s Windows, bude nutné provést drobné změny. Úplný zdrojový kód některého z těchto skriptů naleznete v tomto repo GitHubu.

Zásoby:

1. Arduino Nano*
2. Ultrazvukový senzor HC-SR04
3. Modul Bluetooth HC-05
4. Taktilní spínač OMRON
5. 10k odpor
6. Sada drátů na prkénko
7. Prkénko
8. Záložní baterie

*Místo nano lze také použít uno nebo mega.

Krok 1: Nastavení obvodu

Postupujte podle schématu zapojení, jak je uvedeno výše. Když nahrajete skicu Arduino do nano, nezapomeňte odpojit vodiče od pinů RX a TX na nano. Bylo zjištěno, že nahrávání na Arduino může vést k chybám, pokud jsou tyto piny připojeny k modulu bluetooth. Nejprve nahrajte skicu a poté připojte tyto piny k modulu bluetooth.

Hlavní součásti

1. Arduino Nano - mikrokontrolér
2. HC -SR04 - Ultrazvukový senzor
3. Modul HC -05 - modul Bluetooth
4. Přepínač OMRON - Tlačítko Slouží k zapnutí/vypnutí senzoru

Krok 2: Nastavení softwaru: Arduino

1. Stáhněte si sériový software do své knihovny Arduino
2. Ujistěte se, že jste vybrali port a desku, které odpovídají vašemu Arduinu
3. Stáhněte si poskytnutý informační soubor a nahrajte skicu, jakmile se ujistíte, že piny RX/TX na Arduinu jsou odpojeny od modulu bluetooth.

Krok 3: Nastavení softwaru: Python

Abyste na svém notebooku úspěšně upozornili, budete muset spustit skript pythonu. Nápovědu ke stahování pythonu a potřebných knihoven naleznete v této užitečné instrukci od TalalKhalil.

Poskytnutý skript readingValuesV2.py čte hodnoty zaslané modulem bluetooth, určuje, zda to znamená, že někdo překročil senzor a vytvoří upozornění na vašem notebooku. Rovněž vytvoří a uloží složku v tomto adresáři se všemi měřeními, která přečetla od začátku skriptu časovým razítkem.

Dělat:

1. Stáhněte si Python a všechny závislosti. (Použil jsem pip install)
2. Nezapomeňte na svém notebooku zapnout bluetooth a připojit se k zařízení s názvem HC-06. Měli byste to najít uvedené v seznamu ostatních zařízení v části bluetooth vašeho nastavení systému. Heslo pro modul je '1234'.
3. Proměnná s názvem distance_wall je ta, která určuje, kdy se snímač vypne. V závislosti na umístění senzoru nezapomeňte změnit tuto hodnotu, která je vyjádřena v cms vašemu prostředí.
4. Připojte pin RX/TX na modulu bluetooth a nyní spusťte skript readingValuesV2. Požádá vás o číslo záznamu, aby mohl správně pojmenovat soubor, který generuje.

Je pravděpodobné, že budete muset hodně ladit, takže další pomoc najdete v poslední části tohoto Instructable.

Krok 4: Pravděpodobné problémy s laděním

Arduino

1) avrdude: stk500_getsync (): not in sync: resp = 0x0: To se často stává, když se pokoušíte nahrát skicu do Arduina.

• Zajistěte, aby byl vybrán správný port COM a deska
• Pokud aktuálně používáte 'ATmega328P', zkuste 'ATmega328P (Old Bootloader)'
• Ujistěte se, že je pin RX/TX na Arduinu odpojen

2) Chyba zaneprázdněné komunikace

Zajistěte, aby byl vybrán správný port COM. Protože se pokoušíte nahrát skicu do Arduina, ujistěte se, že není spuštěn skript pythonu

Krajta

1) [Errno 16] Zdroj zaneprázdněn: '/dev/tty. HC-06-DevB': K tomu dochází, když jste nepřipojili notebook k modulu bluetooth

Chcete -li to vyřešit, musíte se ujistit, že jste správně připojili modul HC k notebooku. Musíte také zajistit, aby tento modul zůstal připojený a po spuštění skriptu se odpojil

2) ValueError: Modul bluetooth není připojen

Pokud není připojení sériového portu s modulem bluetooth správně připojeno, jedná se o ručně vyvolanou chybu

3) Chyba závislostí na balících Pythonu

Použil jsem pip install ke stažení potřebných balíčků pro python. Jakékoli chyby, které se na tomto konci objeví, naleznete v přetečení zásobníku

4) Chyby způsobené OS

Očekávám, že se objeví nějaké chyby, pokud je používaným operačním systémem Windows. Některé oblasti, které mohou být problematické, jsou protokolování systému záznamu dat a oznámení na vašem notebooku

5) serial.serialutil. SerialException: zařízení hlásí připravenost ke čtení, ale nevrátilo žádná data

K tomu někdy dochází, pokud je vypnuto napájení. To mě napadlo, když jsem vypnul zařízení pomocí přepínače

Hardware

1) Zajistěte, aby byl přepínač správně umístěn mezi děličem linek na desce, aby se spojení nemíchala.

Krok 5: Demoing dokončeného zařízení

Neváhejte a podívejte se na video, abyste viděli zařízení v provozu pomocí vloženého odkazu nebo tohoto odkazu na YouTube: https://www.youtube.com/embed/Ab1wKr2ORbM. Celkově je to něco, co nyní používám pravidelně a zjistil jsem, že to nevybíjí napájecí zdroj příliš rychle ani nevytváří můj starý notebook, pokud jde o výpočetní výkon. Pokud máte nějaké problémy, vytvořte problémový příspěvek v přidruženém repo GitHub pro tento projekt!