Σήμερα θα προσπαθήσουμε να φτιάξουμε ένα σύστημα το οποίο θα μπορεί να ανιχνεύει αν κάποιος άνθρωπος περνάει από κάποια σημεία και να μας ειδοποιεί διάφορους τρόπους.
Τι θα χρειαστούμε;
- Ένα Arduino Uno
- Έναν αισθητήρα φωτός και ένα φως laser
- Έναν αισθητήρα PIR
- Ένα λαμπάκι
- Ένα μικρό ηχείο
- Έναν υπολογιστή με το Pictoblox
Αρχική κατασκευή
Αρχικά ας ξεκινήσουμε να τοποθετήσουμε μια πρόχειρη πόρτα πάνω στην επιφάνεια κατασκευής μας, καθώς και το Arduino και ένα breadboard.
Σύνδεση του Arduino με το breadboard
Επειδή σήμερα θα χρησιμοποιήσουμε αρκετά ηλεκτρονικά στοιχεία, θα χρειαστούμε να συνδέσουμε πάλι ένα breadboard με το arduino. Για να μάθετε περισσότερα για τον τρόπο που λειτουργούν τα breadboard μπορείτε να δείτε το αντίστοιχο εργαστήριο.
Τοποθέτηση λάμπας
Το λαμπάκι που έχουμε θα το τοποθετήσουμε στο breadboard με το μακρύ πόδι να μπαίνει σε μια από τις εσωτερικές υποδοχές και το κοντό στην γείωση.
Επίσης συνδέουμε με ένα πράσινο καλώδιο την υποδοχή του breadboard που βρίσκεται το μακρύ πόδι με την υποδοχή 2 του Arduino.
Για να μάθετε περισσότερα για το πως λειτουργούν οι λάμπες led μπορείτε να δείτε το αντίστοιχο εργαστήριο.
Δοκιμή λάμπας
Για να δοκιμάσουμε την λάμπα θα γράψουμε ένα απλό προγραμματάκι που θα την ανάβει και θα την σβήνει κάθε 2 δευτερόλεπτα. Σήμερα θα χρησιμοποιήσουμε το stage mode το οποίο μας επιτρέπει να τρέχουμε το πρόγραμμα παράλληλα με τις φιγούρες του Pictoblox. Αφού λοιπόν διαλέξουμε το Arduino στα boards και κάνουμε την σύνδεση, ελέγχουμε ότι είμαστε στο mode stage και φορτώνουμε το firmware με το πλήκτρο upload firmware.
Τώρα μπορούμε να δοκιμάσουμε το παρακάτω πρόγραμμα πατώντας απλά την πράσινη σημαία
Τοποθέτηση ηχείου
Το ηχείο μας θα το προσθέσουμε και αυτό πάνω στο breadboard παρόμοια με το φωτάκι. Το κοντό ποδαράκι του ηχείου είναι η γείωση και θα το ενώσουμε με ένα κοντό καφέ συρματάκι με την μπλε ράγα του breadboard, ενώ το μακρύ ποδαράκι θα το ενώσουμε με την υποδοχή 3 του Arduino με ένα πράσινο καλώδιο.
Δοκιμή ηχείου
Για να δοκιμάσουμε το ηχείο μπορούμε να παίξουμε διάφορες νότες με το Pictoblox. Αλλάζουμε το πρόγραμμα μας (δεν χρειάζεται να σβήσουμε τις εντολές της λάμπας) ώστε να παίζουμε νότες στην θύρα 3.
Τοποθέτηση laser
To laser θα το τοποθετήσουμε στον έναν από τους δύο τοίχους χρησιμοποιώντας λίγο patafix για να κολήσει.
Αφού σταθεροποιήσουμε το laser θα το συνδέσουμε στο arduino και το breadboard ως εξής:
- Με ένα καφέ καλώδιο θα συνδέσουμε την γείωση του laser που φαίνεται με το σήμα μέιον (-) με την μπλε ράγα του breadboard.
- Με ένα άσπρο καλώδιο θα συνδέσουμε το ρεύμα του laser (δεν έχει κάποια ένδειξη και είναι στην μέση) με το την κόκκινη ράγα του breadboard.
- Με ένα κίτρινο καλώδιο θα συνδέσουμε το σήμα του lase που φαίνεται από το σήμα (S) με την θύρα 4 του Arduino
Δοκιμή του laser
Για να δοκιμάσουμε το laser θα κάνουμε ένα απλό προγραμματάκι που να το αναβοσβήνει κάθε 3 δευτερόλεπτα.
Προσθήκη αισθητήρα φωτός
Τον αισθητήρα φωτός θα το τοποθετήσουμε στην απέναντι πλευρά της πόρτας πάλι με patafix. Προσοχή είναι πολύ σημαντικό ο αισθητήρας να είναι ευθυγραμμισμένος με το laser ώστε το φως να πέφτει πάνω στην μικρή πορτοκαλί κεφαλή του.
Η σύνδεση με τα καλώδια γίνεται ως εξής:
- Η γείωση του αισθητήρα (GND) στην μπλε ράγα του breadboard με καφέ καλώδιο
- Το ρεύμα (5V) του αισθητήρα με την κόκκινη ράγα του breadboard με άσπρο καλώδιο
- Το αναλογικό σήμα του αισθητήρα (A0) με την αναλογική θύρα 0 του Arduino (Α0) με κίτρινο καλώδιο.
Δοκιμή του αισθητήρα
Για να ελέγξουμε αν λειτουργεί ο αισθητήρα και τι τιμές μας δίνει θα χρησιμοποιήσουμε το παρακάτω πρόγραμμα
Πατώντας πράσινη σημαία παρατηρούμε το αρκουδάκι στην οθόνη του υπολογιστή να μας λέει τις τιμές που διαβάζει από τον αισθητήρα. Θέλουμε να δούμε τι τιμές έχει όταν το laser είναι σβηστό και τι τιμές όταν το laser είναι ανοιχτό και το φως πέφτει πάνω στον αισθητήρα. Είναι πολύ σημαντικό να σημειώσουμε αυτές τις τιμές για να κάνουμε το τελικό μας πρόγραμμα.
Το τελικό μας πρόγραμμα
Τι θέλουμε να κάνει το τελικό μας πρόγραμμα;
- Το πρόγραμμα μας θα τρέχει για πάντα και θα κάνει τα εξής:
- Θα ενεργοποιεί συνέχεια το laser
- Θα ελέγχει την τιμή του αισθητήρα φωτός και αν είναι μια τιμή που σημαίνει ότι το laser δεν φτάνει εκεί τότε σημαίνει ότι κάποιος παραβίασε την πόρτα. Τότε θα κάνει τα εξής:
- Θα ανάβει το φως led
- Θα παίζει έναν ήχο συναγερμού
- Θα μας ενημερώνει μέσα από την οθόνη του υπολογιστή.
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ότι σκηνικά, χαρακτήρες και άλλες εντολές θέλετε για να φτιάξετε το δικό σας πρόγραμμα.