Sensor de seguretat alimentat per energia solar: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Aquest senzill i senzill sensor de seguretat té algunes funcions notables que poden ser d’interès per als aficionats:

• Energia solar amb una petita cèl·lula solar
• bateria de liti recarregable
• el circuit de càrrega es pot alimentar mitjançant un cable USB per a la càrrega inicial o la recàrrega de la bateria
• Mosfet bloqueja el circuit de manera que la potència NOMÉS és constant del sensor de microones fins que es detecta el moviment
• el sensor de microones / radar només utilitza microamps de potència.
• utilitza un ESP-01 econòmic per a les notificacions

L’aspecte clau d’aquest circuit és utilitzar un mosfet de canal P per bloquejar el circuit quan es rep un senyal del sensor i, després, tenir un altre senyal de l’ESP-01 mantenint el circuit activat i el pestell al seu lloc fins que l’ESP-01 estigui activat. a punt per apagar-se. Una vegada que el sensor activa el circuit, el circuit continua activat, fins i tot si el disparador del sensor s’apaga, fins que el programa ESP-01 s’hagi completat. Aquest circuit evita que el problema de l'ESP-01 depengui del temps que la sortida del disparador del sensor romangui activa. Alguns sensors poden tenir modificats els temps d’activació al sensor, d’altres són més difícils. Amb aquesta configuració, només cal un breu activador actiu.

Pas 1: Com funciona

Quan s'activa el sensor, emetrà un senyal positiu al transistor Q1. (He utilitzat tant el sensor de radar com un PIR. Tots dos semblen funcionar igual de bé. El sensor de radar és millor per a ús exterior, ja que detectarà el moviment a través d'un contenidor de plàstic i fins i tot de les parets. Els PIR no són tan funcionals a l'exterior on hi ha energia solar més adequat.)

Quan Q1 s'encén, s'encendrà Q3 mitjançant el díode D1. Quan s'activa Q3, la porta del mosfet Q2 es dirigirà a terra, activant el mosfet i permetent que el corrent flueixi al circuit fins al petit regulador de 3,3 V (que s'utilitza per alimentar l'ESP-01).

Tan bon punt l’ESP-01 s’encén, el pin Rx s’estableix HIGH, que ara també aplicarà un senyal actiu a Q3 mitjançant el díode D2. Ara, si el sensor s’activa baix, el Q3 continua encès encara flueix pel mosfet i es manté l’ESP-01. Aquest mòdul es mantindrà encès fins que el programa intern estableixi el pin Rx BAIX i si el disparador del sensor continua BAIX, això apagarà el mòdul.

Pas 2: subministraments

1 - IRLML6402 Mosfet de canal P (estic fent servir una versió SOT-23). Aquests nois són molt menys costosos en comparació amb els mosquetets P-CH més grans d’estil T0-92.

2 - 1N5817 Diodes

1 - LED que triïs!

Connectors 2 - 2P per a l'entrada de cèl·lules solars i l'entrada de bateria de liti. Algunes bateries de liti inclouen connectors JST de diferents mides, de manera que és possible que vulgueu determinar quin tipus de connector cal utilitzar. Els fitxers gerber estan configurats per a connectors amb un espaiat de 2,54 mm.

Condensador d'1 a 1000 uf (no és estrictament necessari. Podeu ajustar la mida. Això permet suavitzar la potència de l'ESP-01)

2 - 2n3904 transistors

Resistència d'1-220 ohms

2 - 1k resistències

2 - 10k resistències

2 - 100k resistències

1 - 220k resistència

Interruptor lliscant d'1 a 3 pins

Capçalera d'1-3 pins per a l'entrada del sensor

1 - ESP-01

1 - 2x4 (8 pins) capçalera femella per configurar ESP-01

Una placa de circuit regulador d’1-3,3 volts així

1 - RCWL-0516 Sensor de microones / radar així

1 - Tauler de carregador solar així

Pas 3: Codi Arduino per a l'ESP-01

He proporcionat dos fitxers de codi que podeu utilitzar per provar el circuit.

el fitxer LatchCircuitTest.ino és el circuit de prova simple que farà parpellejar el LED incorporat de l’ESP-01 durant uns 10 segons abans de deixar anar el pestell. Estic fent servir el pin Rx de l’ESP-01 per al circuit de tancament. (Pin 3). Mentre aquest pin estigui ajustat, el circuit es mantindrà alimentat. Una vegada que aquest pin es posa a BAIX (i suposant que el pin de disparador també és BAIX), el circuit s'apagarà i deixarà el sensor encès per tornar a activar-se.

El segon fitxer, ESP-01_Email_Solar_Power_Latch_Simple.ino, està codificat per enviar un correu electrònic per gmail sempre que s’activi el circuit.

Cal editar aquest fitxer amb la informació següent:

• El vostre SSID wifi
• La vostra contrasenya wifi
• La vostra adreça de Gmail
• La vostra contrasenya de Gmail
• A per a l'adreça del missatge de correu electrònic
• Una adreça A del missatge de correu electrònic

El fitxer també inclou codi per enviar una sol·licitud web http a un mòdul de timbre alimentat per ESP-01 que respondrà a la sol·licitud. L'ideal és configurar un brunzidor de manera que a la nit, quan és possible que no controleu correus electrònics, el brunzidor pugui sonar quan s'activi el circuit del sensor.

Hi ha un exemple de la senzilla placa de brunzidor (ESP-01) a la meva primera instrucció.

Pas 4: Creeu el vostre propi PCB

L’esquema d’aquest projecte es va generar mitjançant el programari Kicad. El PCB que veieu al vídeo també es va crear amb els fitxers generats des de Kicad.

Podeu demanar PCBs per a aquest projecte a jclpcb.com o a qualsevol altre proveïdor de PCB.

Aquí teniu un enllaç als fitxers Gerber que es van generar per a aquest projecte.