使用PIR传感器和Arduino的自动开门器系统

自动是一个基于和的简单项目，它通过检测人或物体来自动打开和关闭门。

你可能已经在商场、电影院、医院等地看到了自动，只要有人靠近门（大约2或3英尺），门就会自动滑开。一段时间后（约5至10秒），门会以反向滑动的方式关闭。

这种自动非常有用，因为你不需要一个人站在门边，每当有客人来的时候就把门打开。另外，由于只有在人靠近门的时候才会开门和关门，所以空调的损失明显减少。

因此，为了了解这个概念的潜力，我们使用和实现了一个简单的自动开门系统。

概述

在自动开门系统中，主要部件或硬件是检测人员的传感器（在我们的例子中是检测人员的运动）。为了这个目的，我们将使用PIR运动探测器传感器。

我们已经在 教程中看到了PIR传感器是如何工作的，以及如何将PIR传感器连接到Arduino上。

在继续这个项目之前，我建议你先看一下Arduino PIR传感器教程。

为了便于演示，我使用了一个CD托盘来复制门。每当PIR传感器检测到一个动作时，CD托盘就会打开，然后在一段时间后关闭。

为了控制CD盘中的5V直流电机，我使用了L298N电机驱动模块。我已经做了一个关于使用Arduino和L298N电机驱动模块控制直流电机的教程。  

自动开门系统的电路图

使用Arduino和PIR传感器的自动开门装置电路图

自动开门系统所需的组件

Arduino UNO 

PIR传感器  

L298N电机驱动模块 

带5V马达的CD托盘

面包板  

连接线  

电源  

部件描述

Arduino UNO

在这个项目中，Arduino UNO作为主要控制部分。它从PIR传感器读取数据，并根据PIR传感器的数据激活L298N电机驱动器。 

PIR传感器

在PIR传感器的帮助下完成对人类运动的检测。

Arduino PIR传感器

L298N马达驱动模块

电机驱动器是项目的一个重要部分，因为它负责驱动门的电机（本例中为CD托盘电机）。在这个项目中，我们使用了非常常见和非常受欢迎的L298N电机驱动模块。

使用L298N电机驱动模块控制Arduino直流电机

电路设计

首先，PIR传感器的数据输出被连接到Arduino的数字引脚8。PIR传感器的另外两个引脚，即Vs和GND，分别连接到+5V和GND。

关于电机驱动器，我们使用了L298N电机驱动器模块的第二通道。因此，L298N电机驱动器的IN3和IN4被连接到Arduino的数字针脚2和3。

L298N模块上的第二个电机的使能引脚连接到+5V。通常，所有的L298N模块都有一个跳线，可以直接将使能针脚连接到+5V。你可以使用这个选项。

由于项目中使用的电机是5V的，所以我将5V电源连接到电机驱动模块。

最后，CD托盘的马达被连接到L298N马达驱动模块的OUT3和OUT4。  

自动开门系统的工作

使用Arduino和PIR传感器的自动开门系统的工作非常简单。这个项目可以看作是Arduino PIR传感器教程和Arduino L298N直流电机控制教程的延伸。

当PIR传感器检测到人的任何运动时，其数据输出引脚将变成高电平。由于这个引脚连接到Arduino，它将检测到这个高电平信号，并了解到有人在靠近门。

然后Arduino立即激活L298N电机驱动模块来开门。一段时间后（在这个项目中大约2到5秒），Arduino将再次激活电机驱动器来关闭门。     

应用

基于Arduino的自动开门系统是一个非常有用的项目，因为它使你能够理解这种自动开门系统的概念以及它们如何工作。

这些系统已经在许多地方被使用，如商场、剧院和医院。

你可以在家里实现这个基于Arduino的项目，如车库门开启器、厕所盖开启器、办公室门开启器等。