Jak vytvořit poplach proti vetřelci pomocí Raspberry Pi Pico

Mikrokontroléry se často používají v komerčních bezpečnostních produktech, jako jsou poplašné zařízení proti vloupání. Ta druhá však může být docela drahá. Proč tedy nevytvořit domácí alarm pomocí mikrokontroléru Raspberry Pi Pico v hodnotě 4 $?

Ten používá k detekci přítomnosti vetřelce senzor PIR (pasivní infračervený) - jak jej používá mnoho komerčních výstražných systémů. Je ideální pro chytání kohokoli, kdo se vplížil do vašeho pokoje nebo slídil kolem vašeho stolu, nebo k ochraně hromady cookies. Pomocí MicroPythonu můžete naprogramovat svůj alarm tak, aby reagoval zvukovým upozorněním a blikajícím světlem.

1. Budování alarmu

K sestavení alarmu budete potřebovat výběr standardních elektronických součástek.

Co budete potřebovat:

• Raspberry Pi Pico s pájenými zástrčkami s kolíky
• Nepájivá deska
• LED (libovolná barva)
• 330-ohmový rezistor
• Aktivní piezoelektrický bzučák
• HC-SR501 PIR senzor
• 4x propojovací vodiče typu male-to-male (M2M)
• 3x propojovací vodiče typu male-to-female (M2F)

Poznámka: Pokud na své Raspberry Pi Pico nemáte chuť pájet samčí kolíkové kolíky, je možné koupit Pico s již připojenými hlavičkami.

Příbuzný: Nakoukněte na Pico, nejnovější Petite Powerhouse od Raspberry Pi

Než vše zapojíte, podívejte se na spodní stranu Pico a podívejte se na štítky pinů.

V horní části Pico můžete také vidět, jak funguje číslování fyzických pinů, od 1 do 40, proti směru hodinových ručiček z levé strany portu micro-USB.

Na prkénku zasuňte zástrčky pinů Pico do otvorů na jednom konci. Pevně ​​jej zatlačte, aby bylo zajištěno dobré připojení - mělo by těsně sedět. Poté pomocí propojovacích vodičů žena-muž připojte snímač PIR k němu: kolík VCC by měl být připojen k Pico 5V VBUS, digitální OUT na GP28 a GND na pin GND (např. Pin 3), jak je znázorněno na schématu zapojení níže.

Připojte jednu ze zemnicích kolejnic (označenou modrou čarou) k jinému kolíku GND na Pico (např. Fyzický kolík 23, jako zde). Chcete-li blikat, vložte LED do prkénka, jeho nohy po obou stranách středového předělu.

Kratší noha (katoda) by poté měla být připojena ke stejné zemní liště. Delší rameno (anoda) diody LED musí být připojeno ke kolíku GP15 přes rezistor, aby se omezilo množství elektrického proudu, který jím prochází, což by jinak mohlo poškodit LED nebo Pico.

Nakonec přidejte bzučák, který vydá pípnutí, když se spustí alarm. Položte jeho nohy na obě strany od středové přepážky prkénka a připojte kratší nohu nebo černý drát na zemní kolejnici a delší nohu (někdy označenou na bzučáku znakem „+“) nebo červeným vodičem na GP14.

2. Programování alarmu

Na Pico budete muset nainstalovat MicroPython. Tento proces zahrnuje čtyři jednoduché kroky:

1. Stáhněte si MicroPython pro Raspberry Pi Pico z webu Web Raspberry Pi
2. Připojte Pico k počítači pomocí zásuvky micro-USB a současně držte tlačítko BOOTSEL
3. Počkejte, až se Pico zobrazí jako externí disk
4. Přetáhněte soubor .uf2 MicroPython a zkopírujte jej do Pi Pico; automaticky se restartuje

I když je pro MicroPython k dispozici řada programovacích IDE (integrovaných vývojových prostředí), zde použijeme Thonny. Je již předinstalován v Raspberry Pi OS (pokud používáte počítač Raspberry Pi připojený k Pico), nebo si je můžete stáhnout pro jakýkoli počítačový systém z oficiálních webových stránek kliknutím na odkaz vpravo nahoře roh.

Stažení: Thonny (zdarma)

S Pico připojeným k počítači otevřete Thonny. V pravém dolním rohu okna Thonny uvidíte verzi Pythonu, kterou aktuálně používáte. Klikněte na něj a vyberte MicroPython (Raspberry Pi Pico).

Nyní jste připraveni naprogramovat poplach vetřelce na Pico. Přidejte následující řádky kódu do hlavního panelu Thonny.

importovat stroj
importovat čas
pir = stroj. Kolík (28, stroj. Kolík. IN, stroj. Kolík. TÁHNOUT DOLŮ)
led = stroj. Kolík (15, stroj. Kolík. VEN)
bzučák = stroj. Kolík (14, stroj. Kolík. VEN)
def pir_handler (pin):
utime.sleep_ms (100)
pokud pin.value ():
tisk ("Detekován pohyb. Upozornění na vetřelce! ")
pro i v rozsahu (50):
led.toggle ()
buzzer.toggle ()
utime.sleep_ms (100)
pir.irq (trigger = stroj. Kolík. IRQ_RISING, handler = pir_handler)

Zde nahoře importujte knihovny strojů a utime. Dále nastavte objekty pro PIR, LED a bzučák - připojené k pinům GP28, GP15 a GP14.

PIR je nastaven jako vstup s stroj. Kolík. V, s stroj. Kolík. TÁHNOUT DOLŮ parametr pro nastavení odporu jeho Pico pinu do rozevíracího režimu; to znamená, že bude číst jako nula, dokud do něj nebude zaslán elektrický proud ze spouštěného PIR.

Příbuzný: Začínáme s MicroPythonem na Raspberry Pi Pico

Ve spodní části kódu je nastaveno IRQ (požadavek na přerušení) pro spuštění pir_handler funkce, jakmile je detekován signál na vstupním pinu (GP28) ze snímače PIR.

Chcete-li se vyhnout opakovanému spuštění v krátké době, přidejte v samotné funkci zpoždění 100 ms, než znovu zkontrolujete hodnotu pinu, a pokud je nenulová, spusťte alarm. Poté zapíná a vypíná LED a bzučák, aby rozsvítil světlo a vydal pípavý zvuk.

Uložte program do svého Pico s příslušným názvem, například alarm.py. Spusťte program a když zamáváte rukou nad PIR senzorem, bzučák by měl pípat a LED rychle blikat.

3. Úprava citlivosti senzoru

Pokud se alarm spouští příliš snadno nebo vůbec, možná budete muset upravit citlivost snímače PIR. HC-SR501 má dva plastové šrouby - obvykle označené Sx a Tx - připevněné ke dvěma malým potenciometrům pro úpravu jeho nastavení.

Pomocí malého šroubováku můžete otáčením šroubu Sx proti směru hodinových ručiček zvýšit jeho citlivost (nebo naopak). Otáčením šroubu Tx se mění doba, po kterou je spuštěný signál odeslán po detekci vetřelce - zjistili jsme, že je nejlepší jej otočit úplně proti směru hodinových ručiček, na nejkratší zpoždění 1 sekundy.

Ve výchozím nastavení snímá PIR jakýkoli pohyb v 360 ° okolí. Pokud chcete omezit jeho rozsah detekce, zkuste jej umístit na dno kartonové vnitřní trubky od toaletního papíru a naklonit jej ve směru, kterým chcete zakrýt.

Vytvořte si svůj vlastní poplach proti vetřelci

Jakmile poplach proti vetřelci funguje k vaší spokojenosti, můžete jej přemístit pryč od počítače. Uložením programu jako main.py, můžete jej poté odpojit od počítače a připojit standardní mobilní powerbanku k portu micro-USB.

Pico poté automaticky spustí main.py program ihned po zapnutí. Gratulujeme: nyní máte mobilní poplach proti vetřelci, který můžete umístit kamkoli chcete.

Apple přechází na náhodná sériová čísla. Tady je důvod ...

K ochraně vašeho soukromí přicházejí náhodná alfanumerická sériová čísla. Tady je to, co se děje ...

Přečtěte si další

O autorovi