Zelfgemaakt beveiligingssysteem met behulp van Sensor Fusion - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Het idee achter dit project is om een goedkope en eenvoudig te maken beveiligingssensor te maken die kan worden gebruikt om u te waarschuwen wanneer iemand deze heeft overschreden. Het oorspronkelijke doel was om iets te maken dat me kon waarschuwen wanneer iemand de trap op liep, maar ik gebruik het ook als beveiligingssensor voor de voordeur. De meegeleverde software in deze instructable is compatibel met macOS. Er moeten kleine wijzigingen worden aangebracht om het met Windows te laten werken. Raadpleeg deze GitHub-opslagplaats voor de volledige broncode voor elk van deze scripts.

Benodigdheden:

1. Arduino-nano*
2. Ultrasone HC-SR04-sensor
3. Bluetooth HC-05-module
4. OMRON tactiele schakelaar
5. 10k Weerstand
6. Breadboard Draad Kit
7. Breadboard
8. Powerbank

*De uno of mega kan ook worden gebruikt in plaats van de nano.

Stap 1: Circuit instellen

Volg het schakelschema zoals hierboven weergegeven. Wanneer u de Arduino-schets naar de nano uploadt, zorg er dan voor dat u de draden loskoppelt van de RX- en TX-pinnen op de nano. Gebleken is dat het uploaden naar de Arduino tot fouten kan leiden als deze pinnen zijn aangesloten op de bluetooth-module. Upload eerst de schets en verbind vervolgens die pinnen met de bluetooth-module.

Hoofd onderdelen

1. Arduino Nano - Microcontroller
2. HC-SR04 - Ultrasone sensor
3. HC-05-module - Bluetooth-module
4. OMRON-schakelaar - knop die wordt gebruikt om de sensor in/uit te schakelen

Stap 2: Software instellen: Arduino

1. Software-serie downloaden naar uw Arduino-bibliotheek
2. Zorg ervoor dat u de poort en het bord selecteert die overeenkomen met uw Arduino
3. Download het meegeleverde informatiebestand en upload de schets zodra u ervoor zorgt dat de RX/TX-pinnen op de Arduino zijn losgekoppeld van de Bluetooth-module.

Stap 3: Software instellen: Python

Om u met succes op uw laptop te waarschuwen, moet u een python-script uitvoeren. Raadpleeg deze handige Instructable van TalalKhalil voor hulp bij het downloaden van Python en de benodigde bibliotheken.

Het meegeleverde readingValuesV2.py-script leest waarden in die door de bluetooth-module zijn verzonden, bepaalt of dit betekent dat iemand de sensor is gepasseerd en creëert een waarschuwing op uw laptop. Het creëert en bewaart ook een map in die map met alle metingen die het heeft gelezen sinds het script begon met een tijdstempel.

Te doen:

1. Download Python en alle afhankelijkheden. (ik heb pip install gebruikt)
2. Zorg ervoor dat u Bluetooth op uw laptop inschakelt en verbinding maakt met een apparaat met de naam HC-06. Je zou het moeten vinden onder de lijst met andere apparaten in het bluetooth-gedeelte van je systeeminstellingen. De toegangscode voor de module is '1234'.
3. De variabele met de naam distance_wall is degene die bepaalt wanneer de sensor afgaat. Zorg er dus voor dat, afhankelijk van de sensorlocatie, deze waarde, die wordt weergegeven in cms, wordt aangepast aan uw omgeving.
4. Sluit de RX/TX-pin op de bluetooth-module aan en voer nu het readingValuesV2-script uit. Het zal u om het opnamenummer vragen, zodat het het bestand dat het genereert een juiste naam kan geven.

Het is waarschijnlijk dat u veel moet debuggen, dus raadpleeg de laatste sectie in deze Instructable voor meer hulp.

Stap 4: Waarschijnlijke foutopsporingsproblemen

Arduino

1) avrdude: stk500_getsync(): not in sync: resp=0x0: Dit gebeurt vaak bij het uploaden van een schets naar een Arduino.

• Zorg ervoor dat de juiste COM-poort en kaart is gekozen
• Als je momenteel de 'ATmega328P' gebruikt, probeer dan de 'ATmega328P (Old Bootloader)'
• Zorg ervoor dat de RX/TX-pin op de Arduino is losgekoppeld

2) Comportfout bij bezet

Zorg ervoor dat de juiste COM-poort is gekozen. Aangezien u de schets naar de Arduino probeert te uploaden, moet u ervoor zorgen dat het python-script niet actief is

Python

1) [Errno 16] Bron bezet: '/dev/tty. HC-06-DevB': Dit gebeurt wanneer je je laptop niet op de bluetooth-module hebt aangesloten

Om dit op te lossen moet je ervoor zorgen dat je de HC-module goed op je laptop hebt aangesloten. U moet er ook voor zorgen dat deze module verbonden blijft, deze wordt verbroken nadat u klaar bent met het uitvoeren van het script

2) ValueError: de Bluetooth-module is niet aangesloten

Dit is een handmatig gegenereerde fout als de seriële poortverbinding met de bluetooth-module niet goed is aangesloten

3) Python-pakketten Afhankelijkheden Fout

Ik heb pip install gebruikt om de benodigde pakketten voor python te downloaden. Raadpleeg stapeloverloop voor eventuele fouten die aan dat einde verschijnen

4) Fouten door besturingssysteem

Ik verwacht dat er enkele fouten zullen verschijnen als het besturingssysteem dat wordt gebruikt Windows is. Sommige gebieden die lastig kunnen zijn, zijn het loggen van gegevensregistratie- en meldingssysteem op uw laptop

5) serial.serialutil. SerialException: apparaat meldt gereedheid om te lezen maar retourneert geen gegevens

Dit gebeurt soms als de voeding is uitgeschakeld. Dit kwam bij me op toen ik het apparaat uitschakelde met de schakelaar

Hardware

1) Zorg ervoor dat de schakelaar op de juiste manier tussen de lijnverdeler op het breadboard staat, zodat de verbindingen niet vermengd raken.

Stap 5: Het voltooide apparaat demonstreren

Aarzel niet om de video te bekijken om het apparaat in actie te zien met behulp van de ingesloten link of deze YouTube-link: https://www.youtube.com/embed/Ab1wKr2ORbM. Over het algemeen is dit iets dat ik nu regelmatig gebruik en heb ontdekt dat het de voeding niet te snel leegmaakt of mijn oude laptop belast in termen van verwerkingskracht. Als je problemen hebt, kun je een probleempost maken op de bijbehorende GitHub-opslagplaats voor dit project!