วิธีประหยัดไฟฟ้าโดยใช้การตรวจจับของมนุษย์

เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของประชากรมนุษย์การใช้พลังงานก็เพิ่มขึ้นด้วยดังนั้นระบบแสงสว่างที่ประหยัดพลังงานจึงเป็นงานวิจัยที่สำคัญที่สุด มีหลายวิธีที่เราสามารถประหยัดไฟฟ้าในบ้านของเรา วิธีที่ดีที่สุดคือเปิดไฟและพัดลมในห้องโดยอัตโนมัติตามการตรวจจับโดยมนุษย์



แผนภูมิวงจรรวม

ในโครงการนี้หากตรวจพบมนุษย์ในห้องไฟและพัดลมจะทำงานตามปกติ แต่เมื่อตรวจไม่พบมนุษย์เครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านี้จะปิดโดยอัตโนมัติ



จะทำให้ไฟอัตโนมัติผ่านการตรวจจับของมนุษย์ได้อย่างไร?

เมื่อเราทราบบทคัดย่อของโครงการแล้วให้เราก้าวไปอีกขั้นและรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อเริ่มทำงาน



ขั้นตอนที่ 1: การรวบรวมส่วนประกอบ

วิธีที่ชาญฉลาดที่สุดในการเริ่มต้นโครงการคือการวางแผนการทำงานอย่างเต็มรูปแบบตั้งแต่เริ่มต้น จะเป็นการดีกว่าที่จะสร้างรายการอุปกรณ์และซื้อตั้งแต่แรกเป็นแนวทางที่ดีที่สุดเสมอ ต่อไปนี้เป็นส่วนประกอบที่เราจะใช้ในโครงการของเรา



  • โมดูลเซ็นเซอร์ PIR
  • Breadboard / Veroboard
  • สายจัมเปอร์

ขั้นตอนที่ 2: ศึกษาส่วนประกอบ

เมื่อเรามีรายการส่วนประกอบทั้งหมดที่เราจะใช้ในโครงการของเราเรามาดูการศึกษาองค์ประกอบเหล่านี้สั้น ๆ เพื่อทำความเข้าใจโครงการของเราให้ดีขึ้น

Arduino Nano เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ ATmega328p อยู่ บอร์ดนี้ใช้เพื่อดำเนินการต่างๆในวงจร เราเผาก รหัส C บน Arduino และบอกสิ่งที่ต้องทำ

เซ็นเซอร์ Passive Infrared (PIR) เป็นเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่ตรวจจับรังสีอินฟราเรดที่แผ่ออกมาจากวัตถุในสนามการทำงาน เซ็นเซอร์เหล่านี้มักใช้ในอุปกรณ์ตรวจจับการเคลื่อนไหว คำว่า passives บ่งชี้ว่าเซ็นเซอร์เหล่านี้ไม่ได้ปล่อยพลังงานออกมาเพื่อตรวจจับพวกมันทำงานทั้งหมดโดยตรวจจับรังสี IR ที่ปล่อยออกมาจากวัตถุต่าง ความไวของเซ็นเซอร์ PIR สามารถปรับได้โดยโพเทนชิออมิเตอร์ที่อยู่ คุณยังสามารถเปลี่ยนการหน่วงเวลาของเซ็นเซอร์นี้ได้ด้วยโพเทนชิออมิเตอร์นั้น



เซ็นเซอร์ PIR

โมดูลรีเลย์เป็นอุปกรณ์สวิตชิ่ง รับสัญญาณและเปลี่ยนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าตามสัญญาณอินพุต ทำงานในสองโหมด ปกติเปิด (ไม่) และ ปกติปิด (NC) ในโหมดเปิดตามปกติวงจรจะเสียในตอนแรกเมื่อสัญญาณอินพุตที่จะถ่ายทอดเป็น LOW ในโหมดปิดปกติวงจรจะสมบูรณ์ในตอนแรกเมื่อสัญญาณอินพุตอยู่ในระดับต่ำ

โมดูลรีเลย์

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบวงจร

  1. เซ็นเซอร์ PIR มีหมุดสามตัวอยู่ เชื่อมต่อ Vcc และกราวด์ของเซ็นเซอร์ PIR เข้ากับ 5V และกราวด์ของ Arduino nano และเชื่อมต่อ ออก พินของ PIR กับพิน 2 ของ Arduino Nano
  2. เปิดโมดูลรีเลย์ผ่าน Arduino และเชื่อมต่อ ใน พินของรีเลย์เป็นพิน 3 ของ Arduino Nano
  3. เชื่อมต่อ ไม่ พินของโมดูลรีเลย์เข้ากับสายบวกของเครื่องใช้ไฟฟ้าของคุณ การเชื่อมต่อของคุณควรเป็นดังนี้:

ขั้นตอนที่ 4: เริ่มต้นกับ Arduino

หากคุณยังไม่คุ้นเคยกับ Arduino IDE ไม่ต้องกังวลเราจะดำเนินการตามขั้นตอนทีละขั้นตอนเพื่อตั้งค่า Arduino IDE

  1. ดาวน์โหลด Arduino IDE เวอร์ชันล่าสุดจาก Arduino
  2. เชื่อมต่อบอร์ด Arduino ของคุณเข้ากับพีซีและเปิดแผงควบคุม คลิกที่ ฮาร์ดแวร์และเสียง และดู อุปกรณ์และเครื่องพิมพ์ ค้นหาชื่อพอร์ตที่บอร์ด Arduino ของคุณเชื่อมต่ออยู่

    สิ้นสุดพอร์ต

  3. ในเมนูเครื่องมือตั้งค่าบอร์ดเป็น Arduino นาโน

    ตั้งบอร์ด

  4. ในเมนูเครื่องมือเดียวกันให้ตั้งค่าพอร์ตที่คุณสังเกตเห็นก่อนหน้านี้ในแผงควบคุม

    ตั้งค่าพอร์ต

  5. ตั้งโปรเซสเซอร์เป็น ATmega328P (Bootloader เก่า)

    ตั้งค่าโปรเซสเซอร์

  6. ดาวน์โหลดรหัสที่แนบด้านล่างและคลิกที่ไฟล์ ที่อัพโหลด ปุ่ม.

    ที่อัพโหลด

ในการดาวน์โหลดรหัสคลิก ที่นี่

ขั้นตอนที่ 5: รหัส

รหัสนี้ง่ายมากและแสดงความคิดเห็นได้ดี แต่ก็ยังมีการอธิบายสั้น ๆ ด้านล่าง

  1. ในการเริ่มต้นตัวแปรและหมุดของ Arduino จะเริ่มต้น
int pirOut = 5; // เอาต์พุตของรีเลย์ int เซ็นเซอร์ pir = 13; // พินรีเลย์

2. การตั้งค่าเป็นโมฆะ () เป็นฟังก์ชันที่หมุดของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เริ่มต้นเพื่อใช้เป็น INPUT หรือ OUTPUT อัตราการส่งข้อมูลยังถูกตั้งค่าในฟังก์ชันนี้โดยใช้ Serial.begin อัตราบอดคือความเร็วที่บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์สื่อสารกับส่วนประกอบอื่น ๆ ที่แนบมา

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {pinMode (pirOut, INPUT); // การตั้งค่าเอาต์พุต pir เป็น pinMode อินพุตของ arduino (รีเลย์, OUTPUT); // การตั้งค่า led เป็นเอาต์พุต Serial.begin (9600); // การสื่อสารแบบอนุกรมระหว่าง arduino และ pc}

3. ห่วงเป็นโมฆะ () เป็นฟังก์ชันที่ทำงานซ้ำ ๆ เป็นวงจร ในลูปนี้เราจะให้คำแนะนำแก่ Arduino Nano ว่าจะดำเนินการอย่างไร

void loop () {if (digitalRead (pirOut) == HIGH) // การอ่านข้อมูลจากเซ็นเซอร์ pir {digitalWrite (รีเลย์, HIGH); // การตั้งค่านำไปสู่ ​​Serial.println สูง ('ตรวจพบการเคลื่อนไหว'); } else {digitalWrite (รีเลย์, LOW); // การตั้งค่าทำให้ Serial.println ('การสแกน') ต่ำ; }}

ที่นี่เรากำลังอ่านสถานะของขา OUT ของเซ็นเซอร์ PIR หากอยู่สูงแสดงว่าตรวจพบมนุษย์ดังนั้นไฟจะยังคงเปิดอยู่ หากขา OUT ของเซ็นเซอร์ PIR อยู่ในระดับต่ำแสดงว่าไม่มีมนุษย์ตรวจพบ ซึ่งจะส่งผลให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ปิดโดยอัตโนมัติ

ตอนนี้คุณรู้วิธีใช้เซ็นเซอร์ PIR เพื่อตรวจจับมนุษย์ในห้องแล้ว สนุกกับการสร้างระบบแสงสว่างที่ประหยัดพลังงานของคุณเองเพื่อประหยัดไฟฟ้า วิธีนี้สามารถลดค่าไฟฟ้าของคุณได้ 30 เปอร์เซ็นต์