ScaryPi Halloween - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Elk jaar rond Halloween doen we veel decoraties buiten het huis, pompoenen met lichtjes, spinnen, skeletten etc.

Daarna wachten we tot de kinderen op de deur kloppen en om trick or treat vragen.

Deze instructie gaat over het bouwen van een apparaat om de enge ervaring voor hen uit te breiden wanneer ze op de deur kloppen.

Ik noem het project ScaryPi.

Als u het voor andere evenementen wilt gebruiken, kunt u het eenvoudig aanpassen aan bijvoorbeeld Kerstmis of een verjaardagsfeestje, enz.

laten we beginnen.

Stap 1: Zo werkt het

Het idee is om enge geluiden te spelen en willekeurig te knipperen met lampen wanneer er beweging wordt gedetecteerd buiten de deur.

Het project bestaat uit een Raspberry Pi, een PIR-sensor en een aantal externe componenten.

De PIR-sensor detecteert bewegingen, als er iemand aan de deur is, activeert deze een GPI-ingang op de Raspberry Pi.

Een klein programma, geschreven in python, kiest vervolgens tussen 8 verschillende geluidseffecten en knippert willekeurig op twee verschillende uitgangen.

Stap 2: Lijst met materialen

Dit is wat je nodig hebt:

1 raspberry pi B+ Runing rasbian.

1 USB-geheugenapparaat

1 Pir sensor, met ingebouwd relais, normaal open.

2 Opto-koppeling, 4N35.

2 FET-transistoren IRF520.

1 Eindversterker breakout, TPA2005/D1 van sparkfun.

2 Weerstanden, 1K.

2 Weerstanden 100K.

2 Weerstanden 220 Ohm

1 Weerstand 10K.

2 Weerstanden 47K, gebruikt om de versterking op het breakout-bord van de versterker te wijzigen.

3 Diodes, 1N4007, gebruikt om het circuit te beschermen.

Header-pinnen, om het gemakkelijk te maken om de externe apparaten aan te sluiten.

1 kleine full-range luidspreker, ongeveer 4 tot 5 inch groot.

2 kerstboomlampjes of wat je nog liever hebt. Zorg ervoor dat je ze kunt voeden met een voeding tussen 9 en 30 Volt gelijkstroom.

Experimenteer PCB's, draden, enz.

Het is ook een goed idee om een breakout board en flatcable te gebruiken voor de GPI. Pi Breakoutboard

Stap 3: Curcuitbeschrijving

Wanneer de PIR-sensor een beweging detecteert, speelt de pi een geluidseffect af dat is opgeslagen op een USB-apparaat.

De reden waarom ik ze op USB opsla in plaats van op de Pi, is omdat het het gemakkelijk maakt om geluidseffecten voor verschillende evenementen te veranderen.

Het geluidseffect moet een *.wav-bestand zijn en u kunt op internet veel verschillende effecten vinden die u gratis kunt downloaden

Ik vind de mijne op

Een ander idee is om je eigen geluidsbestanden op te nemen, zoals "Welkom in mijn huis" en het als een bericht achter te laten als er iemand in de buurt is.

De Pi speelt het geluidsbestand af en zet de GPO 24 en 25 willekeurig aan en uit, de tijd dat het aan en uit staat wordt ook willekeurig geselecteerd. U kunt de knippertijd voor elk geluid aanpassen, zodat het overeenkomt met de lengte van het geluid.

De GPO is verbonden met een optocoupler om de pi te beschermen en ervoor te zorgen dat de spanning van de belasting de PI nooit bereikt en vernietigt.

De optocoupler is verbonden met de gate op de FET-transistor, zodat deze de belasting in- en uitschakelt.

De schakeling is geschikt voor spanningen tussen 9-30 Volt.

Om het geluid van de koptelefoonuitgang te versterken tot een niveau dat geschikt is voor een kleine speaker, gebruik ik een kleine mono eindversterker breakout board van sparkfun.

Dit apparaat versterkt het niveau van de koptelefoonuitgang op de pi tot 1,4 Watt, niet genoeg om je broek van af te schudden, maar genoeg voor een kleine luidspreker, in mijn geval 5 inch groot.

Om de gevoeligheid aan te passen, voegt u twee weerstanden, 47K toe aan het bord, zie afbeelding.

De trimpotentiometer in het schema is optioneel, ik denk dat het gemakkelijker is om het volume vanaf de pi aan te passen in plaats van vanaf de PCB / breadboard.

Stap 4: Solderen

Soldeer de externe componenten op een prototypebord naar keuze. Ik gebruik een PCB met dezelfde signatuur als een standaard soldeerloze breadboard.

Het kan moeilijk zijn om te zien hoe de bedrading op de foto moet, dus raadpleeg het schema.

Zorg ervoor dat je de versterkerkaart aansluit op 5V op je Pi(pin2).

Vergeet de beschermingsdiodes voor D1, D2, D3 niet.

D1 beveiligt de schakeling tegen verkeerde polariteit, D2, D3 beveiligt de FET's tegen inductieve belastingen, dit is als u de stroomkring wijzigt en relais of andere inductieve belastingen wilt aansturen.

Wees voorzichtig bij het aansluiten van de voeding voor de belastingen, zodat u niet per ongeluk dezelfde rails op uw breadboard gebruikt als voor de 3.3V en 5 V van de Pi.

Stap 5: Verbind de periferieën

Als je klaar bent met je PCB is het tijd om de randapparatuur aan te sluiten.

Sluit het PIR-sensorrelais aan op de GPI 18, dit moet normaal Open (NO) zijn, sluit vervolgens de belasting aan op de belastingsklemmen en sluit als laatste de stroombron voor de belastingen aan.

Sluit de ingangsaansluitingen van de versterker, plus en min, op het breakout-bord aan op de hoofdtelefoonuitgang op de pi.

Zorg ervoor dat u plus aansluit op Tip en min op aarde/huls.

Gebruik een 3,5 mm-stekker, strip het ene uiteinde van de kabel.

Merk op dat ik slechts één kanaal van de pi gebruik, als je beide kanalen (links/rechts) nodig hebt, voeg dan een 10K-weerstand toe aan elk kanaal en verbind ze vervolgens met elkaar. zie foto.

Sluit vervolgens de luidspreker aan.

Als je de GPIO Breakout gebruikt, is het heel eenvoudig om je pi aan te sluiten met een platte kabel, als je dat niet doet, gebruik dan standaard vrouwelijke draden.

Stap 6: Tijd om te testen

Zet je PI aan en start python3.

Open het programmabestand en breng de nodige wijzigingen aan in het bestandspad en de bestandsnamen zodat ze overeenkomen met uw geluiden, zie afbeelding.

Voer het programma uit.

Als dit lukt, hoort u geluid te horen en ziet u lampjes knipperen wanneer u naar de sensor toe beweegt.

Het programma houdt ook de tijd en datum bij van elke bezoeker/trigger, en maakt een afdruk op het scherm, zodat je kunt zien of er iemand aan de deur is geweest als je niet thuis bent.

Om te voorkomen dat het geluid herhaaldelijk wordt afgespeeld, wacht het programma 30 seconden voordat de sensor weer beweging detecteert. Wijzig indien nodig de tijd.

Stap 7: Tijd om te versieren

Als alles werkt zoals het hoort, is het tijd om het buiten het huis op te zetten.

In deze stap moet je je eigen fantasie en creativiteit gebruiken.

Ik heb mijn decoratie naast de voordeur gedaan en vervolgens de sensor geplaatst, zodat deze naar de deur wijst, dit is om valse alarmen te voorkomen en ervoor te zorgen dat deze alleen afgaat als er iemand voor de deur staat.

Ik gebruik 2 standaard kerstboomlichtslingers en leg deze achter het vliegende skelet, nu wachten we de reacties van de bezoeker af als het buiten donker wordt.

Stap 8: Gefeliciteerd

Als je geen tijd hebt om dit voor Halloween te bouwen, verander dan het geluid en licht voor Kerstmis of anderen.

Ik hoop dat je de instructie leuk vindt.

Met vriendelijke groet

Tomas C