Solární senzor zabezpečení: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Tento jednoduchý a levný bezpečnostní senzor má několik pozoruhodných funkcí, které mohou být pro fandy zajímavé:

• Solární pohon s malým solárním článkem
• dobíjecí lithiová baterie
• nabíjecí obvod lze napájet kabelem USB pro počáteční nabíjení nebo dobíjení baterie
• Blokovací obvod Mosfet, takže napájení je pro mikrovlnný senzor POUZE konstantní, dokud není detekován pohyb
• mikrovlnný/radarový senzor využívá pouze mikroampéry.
• používá pro oznámení levný ESP-01

Klíčovým aspektem tohoto obvodu je použití mosfetu s kanálem P k zablokování obvodu, když je signál přijat ze snímače, a poté s dalším signálem z ESP-01, který udržuje obvod zapnutý a západku na místě, dokud není ESP-01 připraven vypnout. Jakmile je obvod spuštěn senzorem, obvod zůstane zapnutý, i když se spoušť senzoru vypne, dokud není program ESP-01 dokončen. Tento obvod předchází problému, kdy je ESP-01 závislý na tom, jak dlouho zůstane spouštěcí výstup snímače aktivní. U některých senzorů lze na senzoru upravit jejich spouštěcí časy, jiné jsou obtížnější. S touto konfigurací stačí krátký aktivní spouštěč.

Krok 1: Jak to funguje

Když je senzor spuštěn, bude vysílat kladný signál na tranzistor Q1. (Použil jsem radarový snímač i PIR. Oba fungují stejně dobře. Radarový senzor je lepší pro venkovní použití, protože bude detekovat pohyb plastovou nádobou a dokonce i stěnami. PIRy nejsou tak funkční venku, kde je sluneční energie vhodnější.)

Když se Q1 zapne, zapne Q3 přes diodu D1. Když se Q3 zapne, brána mosfetu Q2 bude přitažena k zemi, zapne mosfet a nechá proud proudit v obvodu k malému regulátoru 3,3 V (používá se k napájení ESP-01).

Jakmile se ESP-01 zapne, pin Rx je nastaven na HIGH, což nyní také přivede aktivní signál na Q3 přes diodu D2. Nyní, když je senzor spuštěn nízko, Q3 je stále zapnutý, napájení stále proudí mosfetem a ESP-01 je stále zapnutý. Tento modul zůstane zapnutý, dokud jeho interní program nenastaví pin Rx LOW a pokud je spoušť senzoru stále LOW, vypne se tím napájení modulu.

Krok 2: Spotřební materiál

1-IRLML6402 P-Channel Mosfet (používám verzi SOT-23). Tito malí kluci jsou mnohem levnější ve srovnání s většími P-CH mosety ve stylu T0-92.

2 - 1N5817 diody

1 - LED podle vašeho výběru!

2 - 2P konektory pro vstup solárního článku a vstup lithiové baterie. Některé lithiové baterie jsou dodávány s konektory JST různých velikostí, takže možná budete chtít určit, jaký druh konektoru použít. Gerberovy soubory jsou konfigurovány pro konektory s roztečí 2,54 mm.

Kondenzátor 1 - 1 000 uf (není to nezbytně nutné. Velikost můžete upravit. Toto je pro vyhlazení napájení ESP -01)

2 - 2n3904 tranzistory

Odpor 1 - 220 ohmů

2 - 1k odpory

2 - 10k odpory

2 - 100k odpory

1 - 220k odpor

1 - 3pinový posuvný spínač

1 - 3pinový konektor pro vstup senzoru

1 - ESP -01

Zásuvka 1 - 2x4 (8 pinů) pro nastavení ESP -01

Taková deska regulátoru 1 - 3,3 voltů

1 - Mikrovlnný/radarový snímač RCWL -0516 takto

1 - Solární nabíjecí deska takhle

Krok 3: Arduino kód pro ESP-01

Poskytl jsem dva soubory kódu, které můžete použít k testování obvodu.

soubor LatchCircuitTest.ino je jednoduchý testovací obvod, který asi 10 sekund před uvolněním západky zabliká vestavěnou LED diodou ESP-01. Pro obvod západky používám pin Rx na ESP-01. (Pin 3). Dokud je tento kolík nastaven na VYSOKÝ, obvod zůstane napájen. Jakmile je tento kolík nastaven na NÍZKOU (a za předpokladu, že je spouštěcí kolík také NÍZKÝ), obvod se vypne a ponechá snímač stále napájený, aby se znovu spustil.

Druhý soubor, ESP-01_Email_Solar_Power_Latch_Simple.ino, je kódován pro odeslání e-mailu přes gmail kdykoli je spuštěn obvod.

Tento soubor je třeba upravit pomocí následujících informací:

• Vaše wifi SSID
• Vaše wifi heslo
• Vaše adresa v Gmailu
• Vaše heslo do Gmailu
• Adresa A pro e -mailovou zprávu
• Adresa odesílatele e -mailové zprávy

Soubor také obsahuje kód pro odeslání webového požadavku http do modulu bzučáku napájeného ESP-01, který na požadavek odpoví. Ideální je mít bzučák nakonfigurovaný tak, aby v noci, kdy možná nesledujete e -maily, mohl bzučák znít, když je spuštěn obvod snímače.

V mém prvním pokynu je příklad jednoduchého bzučáku (ESP-01)!

Krok 4: Sestavte si vlastní desku plošných spojů

Schéma tohoto projektu bylo vygenerováno pomocí softwaru Kicad. DPS, kterou vidíte na videu, byla také vytvořena pomocí souborů generovaných z Kicadu.

PCB pro tento projekt si můžete objednat na jclpcb.com nebo u jiného dodavatele PCB.

Zde je odkaz na soubory Gerber, které byly generovány pro tento projekt.