در این پروژه می خواهیم یک سیستم هشدار آردوینو طراحی کنیم که حرکات را تشخیص می دهد، هشدار می دهد و قابلیت نمایش بر روی ال سی دی را نیز دارد.
چگونه یک سیستم هشدار آردوینو طراحی کنیم؟
برای این پروژه یک سیستم آلارم بر روی یک آردوینو UNO ساخته شده است. این سیستم دارای ویژگی های زیر است: سنسور حرکت PIR HC-SR501 برای تشخیص حرکت در مجاورت دستگاه به کار می رود. نمایشگر ال سی دی در پروژه برای نمایش حالت و ورودی ها از کلیدها استفاده می کند. صفحه کلید Membrane یک صفحه کلید 4×4 می باشد که در سیستم به کار می رود. سیستم آلارم صوتی از یک بازر فعال و سیستم آلارم بصری به همراه یک ال ای دی قرمز رنگ و یک سیستم دتکتور با ال ای دی سبز رنگ تشکیل شده است.
صفحه کلید مورد استفاده در پروژه باید توانایی ارسال سیگنالهای ورودی را داشته باشد، صفحه ال سی دی باید به روز شود و نشانگر ال ای دی باید خاموش و روشن شود. کتابخانه های مورد نیاز برای بارگیری در قالب فرمت zip را دانلود کرده و در کد نویسی از آن استفاده کنید.
عملکرد سیستم هشدار آردوینو
ورودی بر روی نمایشگر LCD قابل مشاهده است. کلید در یک متغیر سخت افزاری کدگذاری شده است، اما کاربر می تواند در تکرارهای بعدی آن را تغییر دهد. کلید “#” برای ارسال کلید و ارزیابی استفاده می شود در حالیکه کلید “*” ورودی را تنظیم می کند. طراحی رابط کاربری پس از ساخت سیستم های ورود صفحه کلید مدل سازی شده که از طریق آن نمی توان کدها را مشاهده کرد. فرض این سیستم ها بر این است که کاربر دکمه “#” را برای نشان دادن ورودی و ارسال کد انتخاب می کند.
هنگامیکه سیستم هشدار آردوینو تغذیه می شود، در حالت غیر فعال قرار می گیرد. ال سی دی که میزان نور و کنتراست آن با استفاده از پتانسیومتر چرخشی تنظیم شده، حالت سیستم را نشان می دهد و به کاربر نیز اجازه می دهد تا ورودی صفحه کلید membrane را ببیند. برای شروع کار با زدن کلید “*” دستگاه را فعال کنید. هنگامیکه دستگاه فعال شود برای تشخیص حرکات، خروجی سنسور PIR را دریافت می کند.
کد نویسی سیستم آلارم آردوینو
تابع ()alarm چک می کند که آیا دستگاه فعال است یا خیر. اگر فعال باشد و حرکت تشخیص داده شود، بازر فعال و چراغ ال ای دی روشن می شود.
تابع ()handleBuzz فرکانس بازر را تغییر می دهد، بطوریکه می تواند با تغییر مقدار متغیر شمارنده بازر (buzzCycleCounter) تنظیم شود. پیچ تنظیم بازر با پتانسیومتر چرخشی قابل تنظیم است. برای غیر فعال کردن سیستم، یک کد 4 رقمی وارد می شود و ورودی بر روی ال سی دی ظاهر می شود.
در سیستم هشدار آردوینو کلید به صورت سخت افزاری در یک متغیر تعریف شده است، اما می تواند در تکرارهای بعدی توسط کاربر تغییر کند. کلید “#” برای ارسال کلید جهت ارزیابی استفاده می شود، همچنین کلید “*” ورودی را بطور مجدد تنظیم می کند. طراحی UI به صورتی است که نمی توان کدهای نوشته شده را مشاهده کرد. در این سیستم کاربر می تواند با استفاده از کلید “#” ورودی را نشان دهد و کد را ثبت کند.
از EProm برای اینکه به کاربر اجازه دهید تا کلمه عبور را وارد کند، استفاده می شود. سنسور PIR را به گونه ای تنظیم کنید که میزان حساسیت آن برای سنجش سریع حرکت و محاسبه سریع فاصله موقعیت مکانی سیستم هشدار آردوینو از سنسور فعال قرار داشته باشد. همچنین فاصله زمانی فعال شدن سیستم آلارم زمانیکه سنسور PIR حرکتی را تشخیص دهد تا تشخیص بعدی باید کاهش یابد، به همین دلیل دستگاه از نظر زمانی بلافاصله بعد از تشخیص حرکت، عمل می کند.
لینک دانلود کد ساخت سیستم هشدار آردوینو
قطعات مورد نیاز
- 1x Elegoo UNO The Most Complete Starter Kit
- 1x PIR Sensor, 7 m
- 1x LCD – 16×2 White on Blue
- 2x Resistor 100 ohm
- 1x 5mm LED: Red
- 2x Rotary Potentiometer, 10 kohm
- 1x 5mm LED: Green
- 1x Active Buzzer
- 30x Jumper Wire
- 1x Bread Board
- 1x Membrane Keypad 4×4
- 1x Arduino Uno R2
- 1x USB Cable
- 1x 9V Power Supply
