Как да направите аларма за нарушител с Raspberry Pi Pico

Микроконтролерите често се използват в търговски продукти за сигурност като аларми за кражба. Последното обаче може да бъде доста скъпо. Така че защо да не създадете домашна аларма с помощта на микроконтролер Raspberry Pi Pico за $ 4?

Този използва PIR (пасивен инфрачервен) сензор - както се използва от много търговски алармени системи - за откриване на присъствието на нарушител. Идеален е за улов на всеки, който се промъква в стаята ви или прелиства около бюрото ви, или за защита на скривалището ви с бисквитки. Използвайки MicroPython, можете да програмирате алармата си да реагира със звуков сигнал и мигаща светлина.

1. Изграждане на аларма

За да изградите алармата, ще ви трябва селекция от стандартни електронни компоненти.

Какво ще ви трябва:

• Raspberry Pi Pico със запоени мъжки щифтове
• Макет
• LED (всеки цвят)
• 330-омов резистор
• Активен пиезоелектричен зумер
• HC-SR501 PIR сензор
• 4x джъмперни проводници от мъжки към мъжки (M2M)
• 3x мъжки към женски (M2F) джъмперни проводници

Забележка: Ако не искате да запоявате мъжки пинови заглавки към вашия Raspberry Pi Pico, възможно е да закупите Pico с вече прикрепени заглавки.

Свързани: Поглед към Pico, най-новата дребна електроцентрала на Raspberry Pi

Преди да свържете всичко, погледнете долната страна на Pico, за да видите етикетите на щифтовете.

В горната част на Pico можете също да видите как работи номерирането на физическия щифт, от 1 до 40, обратно на часовниковата стрелка отляво на micro-USB порта.

На борда поставете мъжките заглавки на Pico в отворите в единия край. Натиснете го здраво, за да осигурите добри връзки - той трябва да приляга плътно. След това използвайте проводници от джъмпер към мъжки, за да свържете PIR сензора към него: щифтът VCC трябва да бъде свързан към 5V VBUS на Pico, цифров OUT към GP28 и GND към GND щифт (напр. Щифт 3), както е показано на електрическата схема По-долу.

Свържете една от земните релси на плочата (маркирана със синя линия) към друг GND щифт на Pico (например физически щифт 23, както тук). За мигаща светлина поставете светодиод в борда, краката му от двете страни на централния разделител.

След това по-късият крак (катод) трябва да бъде свързан към същата наземна шина. По-дългият крак (анод) на светодиода трябва да бъде свързан към щифта GP15 чрез резистор, за да се ограничи количеството електрически ток, преминаващ през него, което в противен случай може да повреди LED или Pico.

И накрая, добавете зумер, за да издадете звуков сигнал, когато алармата се изключи. Поставете краката му от двете страни на централната преграда и свържете по-късия крак или черна жица към земната шина и по-дългия крак (понякога маркиран отгоре на зумера с „+“) или червен проводник към GP14.

2. Програмиране на алармата

Ще трябва да инсталирате MicroPython на Pico. Този процес включва четири прости стъпки:

1. Изтеглете MicroPython за Raspberry Pi Pico от Уебсайт на Raspberry Pi
2. Свържете Pico към компютъра чрез микро-USB гнездото, докато държите бутона BOOTSEL
3. Изчакайте Pico да се появи като външно устройство
4. Плъзнете и пуснете файла .uf2 MicroPython, за да го копирате в Pi Pico; той автоматично ще се рестартира

Въпреки че за MicroPython са налични множество IDE за програмиране (интегрирани среди за разработка), тук ще използваме Thonny. Той вече е предварително инсталиран в Raspberry Pi OS (ако използвате компютър Raspberry Pi, свързан към Pico), или може да бъде изтеглена за всяка компютърна система от официалния уебсайт, като щракнете върху връзката горе вдясно ъгъл.

Изтегли: Тони (безплатно)

С вашия Pico, свързан към компютъра, отворете Thonny. В долния десен ъгъл на прозореца Thonny ще видите версията на Python, която използвате в момента. Кликнете върху него и изберете MicroPython (Raspberry Pi Pico).

Вече сте готови да програмирате алармата си за нарушител на Pico. Добавете следните редове код в основния прозорец на Thonny.

машина за внос
време за внос
pir = машина. Щифт (28, машина. ПИН. IN, машина. ПИН. PULL_DOWN)
led = машина. Щифт (15, машина. ПИН. ИЗВЪН)
зумер = машина. Щифт (14, машина. ПИН. ИЗВЪН)
def pir_handler (щифт):
utime.sleep_ms (100)
ако pin.value ():
print ("Открито е движение. Сигнал за нарушител! ")
за i в обхват (50):
led.toggle ()
зумер.toggle ()
utime.sleep_ms (100)
pir.irq (спусък = машина. ПИН. IRQ_RISING, манипулатор = pir_handler)

Тук импортирайте машинната и utime библиотеките в горната част. След това настройте обекти за PIR, LED и зумер - свързани съответно към щифтове GP28, GP15 и GP14.

Имайте предвид, че PIR е зададен като вход с машина. ПИН. IN, с машина. ПИН. СВАЛЕНО параметър, за да настрои резистора на своя Pico щифт в падащ режим; това означава, че ще се чете като нула, докато към него не се изпрати електрически ток от задействания PIR.

Свързани: Първи стъпки с MicroPython на Raspberry Pi Pico

В долната част на кода е зададен IRQ (заявка за прекъсване), за да задейства pir_handler функцията веднага щом бъде открит сигнал на входния щифт (GP28) от PIR сензора.

В самата функция, за да избегнете повтарящо се задействане в рамките на кратко време, добавете 100ms закъснение, преди да проверите отново стойността на пина и ако тя не е нула, задействайте алармата. След това включва и изключва светодиода и зумера, за да мига светлината и да издава звуков сигнал.

Запазете програмата на вашия Pico със съответно име, като alarm.py. Стартирайте програмата и когато махнете с ръка над PIR сензора, зумерът трябва да издава звуков сигнал и светодиодът да мига бързо.

3. Регулиране на чувствителността на сензора

Ако алармата се изключва твърде лесно или изобщо не, може да се наложи да регулирате чувствителността на PIR сензора. HC-SR501 има два пластмасови винта - обикновено обозначени като Sx и Tx - прикрепени към два малки потенциометра, за да регулирате настройките си.

С помощта на малка отвертка можете да завъртите винта Sx обратно на часовниковата стрелка, за да увеличите чувствителността му (или обратно). Завъртането на винта Tx променя продължителността на времето, през което задействаният сигнал се изпраща след откриване на нарушител - намерихме за най-добре да го завъртим напълно обратно на часовниковата стрелка, за най-краткото закъснение от 1 секунда.

По подразбиране PIR ще усети всяко движение в 360 ° около него. Ако искате да ограничите обхвата му на откриване, опитайте да го поставите на дъното на картонената вътрешна тръба от тоалетна ролка и да я наклоните в посоката, която искате да покриете.

Направете своя собствена аларма за мобилно проникване

След като алармата ви за нарушител заработи за ваше удовлетворение, може би ще искате да я преместите от компютъра си. Чрез запазване на програмата като main.py, след това можете да го изключите от компютъра и да свържете стандартна мобилна банка за захранване към нейния micro-USB порт.

След това Pico автоматично ще стартира main.py програма веднага щом се включи. Поздравления: Вече имате мобилна аларма за нарушител, която можете да поставите където искате.

Apple преминава към рандомизирани серийни номера. Ето защо ...

Идват рандомизирани буквено-цифрови серийни номера, за да защитят вашата поверителност. Ето какво става ...

Прочетете Напред

За автора