PIR 센서와 Arduino를 사용하여 보안 경보를 만드는 방법은 무엇입니까?

배우다

거리 범죄는 현대 세기에 매우 흔합니다. 모든 사람은 밤이나 낮에 집에있을 때 안전함을 느낄 필요가 있습니다. 따라서 많은 보안 경보 시스템이 시장에 나와 있습니다. 이러한 시스템은 매우 효율적이지만 비용이 많이 듭니다. ㅏ 강도 경보 또는 침입자 경보는 기본적으로 가정에서 침입자를 감지하면 경보를 울리는 전자 장치입니다. 우리는 집에서 특정 거리 범위에서 거의 똑같이 효율적이고 비용이 매우 낮은 침입자 경보 회로를 만들 수 있습니다.



보안 경보

이 기사는 Arduino 및 PIR 센서를 사용하여 침입자 경보를 만드는 방법에 관한 것입니다. PIR 센서가 침입자를 감지하면 Arduino에 신호를 보내고 Arduino는 경보를 울립니다. 이 회로는 매우 간단하며 Veroboard에서 설계됩니다. 이 베로 보드 침입자가 집에 들어갈 위험이 더 큰 집의 그 장소에 설치됩니다.



PIR 센서 기반 침입자 경보를 설계하는 방법은 무엇입니까?

프로젝트를 시작하는 가장 좋은 방법은 구성 요소 목록을 만들고 이러한 구성 요소에 대한 간략한 연구를 진행하는 것입니다. 그 이유는 구성 요소가 빠졌다는 이유만으로 프로젝트 중간에 머무르고 싶어하는 사람이 없기 때문입니다. 구성 요소 목록을 만들고 구입 한 다음 프로젝트를 시작하겠습니다. Vero 보드는 하드웨어에 회로를 조립하는 데 선호됩니다. 브레드 보드에 구성 요소를 조립하면 부품이 분리되어 회로가 짧아 질 수 있으므로 Veroboard가 선호됩니다.



1 단계 : 구성 요소 수집 (하드웨어)

  • 10k-ohm 저항기
  • LED
  • 부저
  • 9V 배터리
  • 9V 배터리 클립
  • 베로 보드
  • 전선 연결
  • 디지털 측정기

2 단계 : 필요한 구성 요소 (소프트웨어)

  • Proteus 8 Professional (다음에서 다운로드 가능 여기 )

Proteus 8 Professional을 다운로드 한 후 회로를 설계하십시오. 여기에 소프트웨어 시뮬레이션을 포함하여 초보자가 회로를 설계하고 하드웨어에 적절한 연결을 만드는 것이 편리 할 수 ​​있습니다.



3 단계 : 회로 작업

이 회로의 작동은 매우 간단합니다. 처음에는 PIR 센서의 상태가 LOW로 설정됩니다. 움직임이 감지되지 않음을 의미합니다. PIR 센서가 움직임을 감지하면 마이크로 컨트롤러로 신호를 보냅니다. 그러면 마이크로 컨트롤러가 부저와 LED를 켭니다. 움직임이 감지되지 않으면 LED와 부저가 꺼진 상태로 유지됩니다.

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4 단계 : 구성 요소 조립

이제 프로젝트의 주요 연결과 전체 회로를 알고 있으므로 프로젝트의 하드웨어를 만들기 시작하겠습니다. 회로가 콤팩트해야하고 구성 요소가 너무 가깝게 배치되어야한다는 점을 명심해야합니다.

  1. Veroboard를 가져 와서 스크레이퍼 종이로 구리 코팅으로 측면을 문지릅니다.
  2. 이제 회로의 크기가 너무 커지지 않도록 구성 요소를 조심스럽게 배치하고 충분히 닫습니다.
  3. 여성 헤더 두 개를 가져다가 Veroboard에 배치하여 그 사이의 거리가 Arduino 나노 보드의 너비와 같아야합니다. 나중에 이러한 암 헤더에 Arduino 나노 보드를 장착합니다.
  4. 납땜 인두를 사용하여 조심스럽게 연결하십시오. 연결하는 동안 실수가 발생하면 연결을 제거하고 연결을 다시 올바르게 납땜하십시오. 그러나 결국 연결이 단단히 고정되어야합니다.
  5. 모든 연결이 완료되면 연속성 테스트를 수행하십시오. 전자 장치에서 연속성 테스트는 전류가 원하는 경로로 흐르는 지 (확실히 전체 회로인지) 확인하기 위해 전기 회로를 확인하는 것입니다. 연속성 테스트는 선택한 길에 약간의 전압 (LED 또는 소란을 일으키는 부품, 예를 들어 압전 스피커와 배치하여 배선 됨)을 설정하여 수행됩니다.
  6. 연속성 테스트를 통과하면 회로가 원하는대로 적절하게 만들어 졌음을 의미합니다. 이제 테스트 할 준비가되었습니다.
  7. 배터리를 회로에 연결하십시오.

이제 아래 회로도를보고 모든 연결을 확인하십시오.



회로도

5 단계 : Arduino 시작하기

아두 이노 IDE에 익숙하지 않더라도 마이크로 컨트롤러 보드와 함께 아두 이노 IDE를 설정하고 사용하는 단계별 절차가 아래에 설명되어 있으므로 걱정하지 마십시오.

  1. 다음에서 Arduino IDE의 최신 버전을 다운로드하십시오. Arduino.
  2. Arduino Nano 보드를 노트북에 연결하고 제어판을 엽니 다. 제어판에서 하드웨어와 사운드 . 이제 클릭 장치 및 프린터. 여기에서 마이크로 컨트롤러 보드가 연결된 포트를 찾으십시오. 제 경우에는 COM14 하지만 컴퓨터마다 다릅니다.

    포트 찾기

  3. 도구 메뉴를 클릭하십시오. 그리고 보드를 Arduino Nano 드롭 다운 메뉴에서.

    설정 보드

  4. 동일한 도구 메뉴에서 이전에 확인한 포트 번호로 포트를 설정합니다. 장치 및 프린터 .

    포트 설정

  5. 동일한 도구 메뉴에서 프로세서를 ATmega328P (이전 부트 로더).

    프로세서

  6. 아래 첨부 된 코드를 다운로드하여 Arduino IDE에 붙여 넣으십시오. 클릭 업로드 버튼을 눌러 마이크로 컨트롤러 보드의 코드를 굽습니다.

    업로드

코드를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

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6 단계 : 코드 이해

이 프로젝트의 코드는 매우 잘 설명되어 있고 이해하기 매우 쉽습니다. 그러나 여전히 아래에 간략하게 설명되어 있습니다.

1. 처음에는 Arduino의 핀이 초기화되어 나중에 LED와 부저에 연결됩니다. 런타임 동안 일부 값을 저장할 변수도 선언됩니다. 그러면 PIR의 초기 상태가 LOW로 설정되어 처음에는 움직임이 감지되지 않는다는 것을 의미합니다.

int ledPin = 5; // LED 핀 선택 int Buzzer = 6; // Buzzer에 대한 핀 선택 int inputPin = 2; // 입력 핀 선택 (PIR 센서 용) int pirState = LOW; // 움직임이 감지되지 않았다고 가정하여 시작합니다. int val = 0; // 추가 사용을 위해 핀 상태를 읽고 저장하기위한 변수

2. 무효 설정 () INPUT 또는 OUTPUT으로 사용할 Arduino 보드의 핀을 초기화하는 기능입니다. 전송 속도도이 기능에서 설정됩니다. 전송 속도는 마이크로 컨트롤러가 외부 장치와 통신하는 초당 비트 수입니다.

void setup () {pinMode (ledPin, OUTPUT); // LED를 출력으로 선언 pinMode (Buzzer, OUTPUT); // Buzzer를 출력으로 선언 pinMode (inputPin, INPUT); // 센서를 입력으로 선언 Serial.begin (9600); // 9600과 동일한 전송 속도 설정}

삼. 무효 루프 () 루프에서 반복해서 실행되는 함수입니다. 이 기능에서 마이크로 컨트롤러는 움직임을 감지하면 부저와 LED에 신호를 보내고 켜도록 프로그래밍됩니다. 움직임이 감지되지 않으면 아무것도하지 않습니다.

void loop () {val = digitalRead (inputPin); // PIR 센서에서 입력 값 읽기 if (val == HIGH) // 움직임이 감지되기 ​​전에 {digitalWrite (ledPin, HIGH); // LED를 켭니다. digitalWrite (Buzzer, 1); // 부저 ON delay (5000); // 5 초 지연 생성 if (pirState == LOW) {// 상태가 처음에 낮 으면 이전에 움직임이 감지되지 않았 음을 의미합니다. // 방금 켜짐 Serial.println ( 'Motion detected!'); // 움직임이 감지 된 시리얼 모니터를 출력합니다. pirState = HIGH; // pirState가 HIGH로 설정 됨}} else {digitalWrite (ledPin, LOW); // LED 끄기 digitalWrite (Buzzer, 0); // Buzzer OFF if (pirState == HIGH) {// 상태가 처음에 HIGH이면 이전에 움직임이 감지되었음을 의미합니다. // 방금 꺼 졌음을 의미합니다. Serial.println ( 'Motion ended!'); // 모션이 끝났다는 것을 직렬 모니터에 인쇄합니다. pirState = LOW; // pirState가 LOW로 설정 됨}}}

따라서 이것은 PIR 센서를 사용하여 집에서 보안 경보 회로를 만드는 전체 절차였습니다. 이제 작업을 시작하고 저비용의 효율적인 보안 경보를 만들 수 있습니다.