Ako vyrobiť poplach proti votrelcovi pomocou programu Raspberry Pi Pico

Mikrokontroléry sa často používajú v komerčných bezpečnostných produktoch, ako sú poplašné zariadenia proti vlámaniu. Ten druhý však môže byť dosť drahý. Prečo si teda nevytvoriť domáci alarm pomocou mikrokontroléra Raspberry Pi Pico v hodnote 4 $?

Tento používa na detekciu prítomnosti votrelca senzor PIR (pasívny infračervený) - ako ho používa mnoho komerčných poplachových systémov. Je ideálny na chytenie kohokoľvek, kto sa vkradne do vašej izby alebo sliedí okolo vášho stola, alebo na ochranu vašich súborov cookie. Pomocou MicroPythonu môžete naprogramovať svoj alarm tak, aby reagoval zvukovým upozornením a blikajúcim svetlom.

1. Budovanie alarmu

Na zostavenie alarmu budete potrebovať výber štandardných elektronických súčiastok.

Čo budete potrebovať:

• Raspberry Pi Pico s spájkovanými zástrčkami kolíka
• Nepál
• LED (ľubovoľná farba)
• 330-ohmový odpor
• Aktívny piezoelektrický bzučiak
• PIR senzor HC-SR501
• 4x prepojovacie vodiče typu male-to-male (M2M)
• 3x prepojovacie vodiče muž-žena (M2F)

Poznámka: Ak na svojom Raspberry Pi Pico nemáte chuť spájkovať zástrčky pinov, je možné si kúpiť Pico s už pripojenými konektormi.

Súvisiace: Nakuknite na Pico, najnovšia drobná elektráreň Raspberry Pi

Predtým, ako zapojíte všetko, pozrite sa na spodnú stranu zariadenia Pico, aby ste videli štítky so špendlíkmi.

V hornej časti zariadenia Pico môžete tiež vidieť, ako funguje číslovanie fyzických pinov, od 1 do 40, proti smeru hodinových ručičiek z ľavej strany od portu micro-USB.

Na nepájivej doske zasuňte zástrčky pinov Pico do otvorov na jednom konci. Pevne ho zatlačte, aby ste zabezpečili dobré spojenie - mal by tesne priliehať. Potom pomocou prepojovacích vodičov typu žena-muž pripojte k nemu snímač PIR: mal by byť pripojený kolík VCC 5V VBUS spoločnosti Pico, digitálny OUT na GP28 a GND na pin GND (napr. Pin 3), ako je znázornené na schéme zapojenia nižšie.

Pripojte jednu z uzemňovacích líšt kontaktného poľa (označených modrou čiarou) k ďalšiemu kolíku GND na Pico (napr. Fyzický kolík 23, ako je tu). Ak chcete blikať, vložte do LED diódy LED, ktorej nohy sú po oboch stranách stredového predelu.

Kratšia noha (katóda) by potom mala byť pripojená k tej istej uzemňovacej koľajnici. Dlhšie rameno (anóda) LED diódy musí byť pripojené k pinu GP15 cez rezistor, aby sa obmedzilo množstvo elektrického prúdu prechádzajúceho cez ňu, ktoré by inak mohlo poškodiť LED diódu alebo Pico.

Nakoniec pridajte bzučiak, ktorý vydá pípavý zvuk, keď sa spustí alarm. Umiestnite jeho nohy na obidve strany stredového rozdelenia doštičky a pripojte kratšiu nohu alebo čierny drôt k pozemnej koľajnici a dlhšej nohe (niekedy označenej na vrchnej strane bzučiaka znakom „+“) alebo červenému vodiču k GP14.

2. Programovanie alarmu

Na Pico si budete musieť nainštalovať MicroPython. Tento proces zahŕňa štyri jednoduché kroky:

1. Stiahnite si MicroPython pre Raspberry Pi Pico z webu Webové stránky Raspberry Pi
2. Pripojte Pico k počítaču prostredníctvom zásuvky micro-USB a súčasne držte tlačidlo BOOTSEL
3. Počkajte, kým sa Pico objaví ako externá jednotka
4. Potiahnite a pustite súbor .uf2 MicroPython a skopírujte ho do Pi Pico; automaticky sa reštartuje

Aj keď je pre MicroPython k dispozícii množstvo programovacích IDE (integrované vývojové prostredia), tu použijeme Thonny. Je už predinštalovaný v Raspberry Pi OS (ak používate počítač Raspberry Pi pripojený k Pico), alebo si ich môžete stiahnuť pre akýkoľvek počítačový systém z oficiálnych webových stránok kliknutím na odkaz vpravo hore roh.

Stiahnuť ▼: Thonny (zadarmo)

Keď je váš Pico pripojený k počítaču, otvorte Thonny. V pravom dolnom rohu okna Thonny uvidíte verziu Pythonu, ktorú momentálne používate. Kliknite na ňu a vyberte MicroPython (Raspberry Pi Pico).

Teraz ste pripravení na naprogramovanie alarmu votrelca na Pico. Pridajte nasledujúce riadky kódu do hlavného panela Thonny.

dovozný stroj
importovať čas
pir = stroj. Čap (28, stroj. Pripnúť. IN, stroj. Pripnúť. PULL_DOWN)
led = stroj. Čap (15, stroj. Pripnúť. VON)
bzučiak = stroj. Čap (14, stroj. Pripnúť. VON)
def pir_handler (pin):
utime.sleep_ms (100)
ak pin.value ():
tlač ("Bol zistený pohyb. Upozornenie na votrelca! ")
pre i v rozsahu (50):
led.toggle ()
buzzer.toggle ()
utime.sleep_ms (100)
pir.irq (spúšťač = stroj. Pripnúť. IRQ_RISING, handler = pir_handler)

Tu importujte knižnice stroja a utime v hornej časti. Ďalej nastavte objekty pre PIR, LED a bzučiak - pripojené k pinom GP28, GP15 a GP14.

Pamätajte, že PIR je nastavený ako vstup s stroj. Pripnúť. IN, s stroj. Pripnúť. ZATIAHNUTIE parameter na nastavenie odporu jeho Pico pinu do rozbaľovacieho režimu; to znamená, že bude čítať ako nula, kým do nej nebude zo spusteného PIR zaslaný elektrický prúd.

Súvisiace: Začíname s MicroPython na Raspberry Pi Pico

V spodnej časti kódu je nastavený IRQ (žiadosť o prerušenie), ktorá spustí pir_handler funkcia, akonáhle je detekovaný signál na vstupnom kolíku (GP28) zo snímača PIR.

Aby ste sa vyhli opakovanému spusteniu v krátkom čase, pred samotnou funkciou pridajte oneskorenie 100ms pred opätovnou kontrolou hodnoty PIN a ak nie je nulová, spustite alarm. Potom zapína a vypína LED a bzučiak, aby rozsvietil svetlo a vydal pípavý zvuk.

Uložte program do svojho Pico s príslušným názvom, ako je napr alarm.py. Spustite program a keď mávnete rukou nad PIR senzorom, bzučiak by mal pípnuť a LED rýchlo blikať.

3. Úprava citlivosti snímača

Ak sa alarm spúšťa príliš ľahko alebo vôbec, možno budete musieť upraviť citlivosť snímača PIR. HC-SR501 má dve plastové skrutky - zvyčajne označené Sx a Tx - pripevnené k dvom malým potenciometrom na úpravu jeho nastavenia.

Pomocou malého skrutkovača môžete skrutku Sx otočiť proti smeru hodinových ručičiek, aby ste zvýšili jej citlivosť (alebo naopak). Otáčaním skrutky Tx sa mení doba, po ktorú je spustený signál odoslaný po detekcii votrelca - zistili sme, že je najlepšie ho otočiť úplne proti smeru hodinových ručičiek, na čo najkratšie oneskorenie 1 sekundu.

Štandardne PIR zaznamená akýkoľvek pohyb v 360 ° okolo. Ak chcete obmedziť jej rozsah detekcie, skúste ju umiestniť na spodok lepenkovej duše od toaletnej rolky a nakloniť ju v smere, ktorým chcete zakryť.

Vytvorte si vlastný alarm pre mobilných votrelcov

Akonáhle váš poplach proti votrelcovi funguje k vašej spokojnosti, môžete ho presunúť ďalej od počítača. Uložením programu ako main.py, potom ho môžete odpojiť od počítača a k portu micro USB pripojiť štandardnú mobilnú napájaciu banku.

Pico potom automaticky spustí main.py program ihneď po zapnutí. Gratulujeme: teraz máte alarm mobilného votrelca, ktorý môžete umiestniť kamkoľvek chcete.

Apple prechádza na randomizované sériové čísla. Tu je dôvod ...

Na ochranu vášho súkromia prichádzajú randomizované alfanumerické sériové čísla. Tu sa deje ...

Prečítajte si Ďalej

O autorovi