سنسور امنیتی خورشیدی: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

این سنسور امنیتی ساده و ارزان دارای چند ویژگی قابل توجه است که ممکن است برای علاقه مندان جالب باشد:

• انرژی خورشیدی با یک سلول خورشیدی کوچک تامین می شود
• باتری لیتیومی قابل شارژ
• مدار شارژ را می توان با کابل USB برای شارژ اولیه یا شارژ مجدد باتری تغذیه کرد
• مدار اتصال Mosfet بنابراین قدرت فقط برای حسگر مایکروویو ثابت است تا زمانی که حرکت حس شود
• سنسور مایکروویو/رادار فقط از میکرو آمپر قدرت استفاده می کند.
• از ESP-01 ارزان برای اعلان ها استفاده می کند

جنبه کلیدی این مدار استفاده از mosfet کانال P برای بستن مدار هنگام دریافت سیگنال از سنسور و سپس داشتن سیگنال دیگری از ESP-01 است که مدار را روشن کرده و قفل را تا زمانی که ESP-01 برقرار باشد ثابت نگه دارد. آماده خاموش شدن هنگامی که مدار توسط سنسور روشن می شود ، مدار روشن می ماند ، حتی اگر ماشه سنسور خاموش شود ، تا زمانی که برنامه ESP-01 به پایان برسد. این مدار از وابستگی ESP-01 به مدت زمان فعال بودن خروجی ماشه سنسور جلوگیری می کند. برخی از سنسورها می توانند زمان ماشه خود را روی سنسور تغییر دهند ، برخی دیگر دشوارتر هستند. با این پیکربندی ، یک ماشه فعال مختصر تنها چیزی است که مورد نیاز است.

مرحله 1: چگونه کار می کند

هنگامی که سنسور فعال می شود ، یک سیگنال مثبت به ترانزیستور Q1 ارسال می کند. (من از سنسور رادار و PIR استفاده کرده ام. به نظر می رسد هر دو به یک اندازه خوب کار می کنند. سنسور رادار برای استفاده در فضای باز بهتر است زیرا حرکت از طریق یک ظرف پلاستیکی و حتی دیوارها را تشخیص می دهد. مناسب تر.)

وقتی Q1 روشن می شود ، Q3 را از طریق دیود D1 روشن می کند. هنگامی که Q3 روشن می شود ، دروازه mosfet Q2 به زمین کشیده می شود ، mosfet را روشن می کند و اجازه می دهد جریان در مدار به رگلاتور کوچک 3.3v (که برای تغذیه ESP-01 استفاده می شود) جریان یابد.

به محض روشن شدن ESP-01 ، پین Rx HIGH تنظیم می شود که از طریق دیود D2 نیز یک سیگنال فعال به Q3 اعمال می کند. اکنون ، اگر سنسور کم فعال شود ، Q3 هنوز در جریان است و هنوز از طریق mosfet جریان می یابد و ESP-01 روشن است. این ماژول تا زمانی که برنامه داخلی آن پین Rx LOW را تنظیم نکند روشن می ماند و اگر ماشه سنسور همچنان پایین باشد ، این ماژول را قطع می کند.

مرحله 2: لوازم

1-IRLML6402 P-Channel Mosfet (من از نسخه SOT-23 استفاده می کنم). این بچه های کوچک در مقایسه با موش های بزرگتر P-CH سبک T0-92 بسیار ارزان تر هستند.

2 - دیودهای 1N5817

1 - LED انتخابی شما!

اتصالات 2 - 2P برای ورودی سلول خورشیدی و ورودی باتری لیتیوم. برخی از باتری های لیتیوم دارای اتصالات JST در اندازه های مختلف هستند ، بنابراین ممکن است بخواهید تعیین کنید که از چه نوع کانکتوری استفاده کنید. فایل های gerber برای اتصالات با فاصله 2.54 میلی متر پیکربندی شده اند.

1 - خازن 1000uf (ضروری نیست. شما می توانید اندازه را تنظیم کنید. این برای صاف کردن قدرت به ESP -01 است)

2 - ترانزیستور 2n3904

مقاومت 1 - 220 اهم

مقاومتهای 2 - 1k

مقاومتهای 2 - 10k

2 - مقاومت 100k

مقاومت 1 - 220k

سوئیچ اسلاید 1 - 3 پین

هدر 1 - 3 پین برای ورودی سنسور

1 - ESP -01

1 - هدر زن 2x4 (8 پین) برای تنظیم ESP -01

1 - برد مدار تنظیم کننده 3.3 ولت مانند این است

1 - سنسور مایکروویو/رادار RCWL -0516 مانند این است

1 - صفحه شارژر خورشیدی به این شکل است

مرحله 3: کد Arduino برای ESP-01

من دو فایل کد ارائه کرده ام که می توانید از آنها برای آزمایش مدار استفاده کنید.

فایل LatchCircuitTest.ino یک مدار آزمایشی ساده است که قبل از رها کردن قفل ، LED داخلی ESP-01 را به مدت 10 ثانیه چشمک می زند. من از پین Rx ESP-01 برای مدار قفل استفاده می کنم. (پین 3). تا زمانی که این پین HIGH تنظیم شده باشد ، مدار روشن می ماند. هنگامی که این پین روی LOW تنظیم می شود (و با فرض اینکه پین ماشه نیز LOW باشد) مدار خاموش می شود و همچنان روی سنسور روشن است تا دوباره فعال شود.

فایل دوم ، ESP-01_Email_Solar_Power_Latch_Simple.ino ، کدگذاری شده است که در هر زمان که مدار فعال شود ، از طریق gmail ایمیل ارسال می کند.

این فایل باید با اطلاعات زیر ویرایش شود:

• وای فای SSID شما
• رمز وای فای شما
• آدرس gmail شما
• رمز عبور جیمیل شما
• آدرس ایمیل برای پیام ایمیل
• آدرس ایمیل برای پیام ایمیل

این فایل همچنین شامل کد برای ارسال یک درخواست وب http به یک ماژول زنگ دار ESP-01 است که به درخواست پاسخ می دهد. ایده آل این است که یک زنگ صدا طوری پیکربندی شود که در شب ، زمانی که ممکن است ایمیل ها را زیر نظر نداشته باشید ، هنگام فعال شدن مدار سنسور ، زنگ صدا به صدا در آید.

در اولین دستورالعمل من یک نمونه از تابلوی زنگ ساده (ESP-01) وجود دارد!

مرحله 4: PCB خود را بسازید

طرح کلی این پروژه با استفاده از نرم افزار Kicad تهیه شده است. PCB ای که در ویدیو مشاهده می کنید نیز با استفاده از فایل های تولید شده از Kicad ایجاد شده است.

شما می توانید PCB های این پروژه را از jclpcb.com یا هر تامین کننده PCB دیگری سفارش دهید.

در اینجا پیوندی به فایل های Gerber که برای این پروژه ایجاد شده اند ، وجود دارد.