Автоматизация освещения 10

Все началось с рождения сына, а вернее с момента его постепенного взросления.

Случается такое, что дети начинают самостоятельно перемещаться по квартире. А у большинтва детей имеются страхи. Один из них — боязнь темноты, которая присуща не только детям, но и взрослым, просто не все в этом могут признаться. Но сейчас не об этом…

Итак, была поставлена задача: автоматически включать освещение!

Соответственно был ряд условий:

1. Освещение должно включаться когда в помещении кто-то есть.
2. Освещение должно выключатся, по истечении определенного времени.
3. Управление освещением должно было остаться традиционным способом (выключателем)

Рассмотрим как это было реализовано на примере прихожей.

Что необходимо сделать в первую очередь?

Заменить выключатель, а вернее его немного доработать. Необходимо использовать “кнопочный выключатель” т.е. не фиксированный выключатель.

В основе этого проекта была использована миниатюрная плата arduino: arduino pro mini которая поместилась в стандартном подрозетнике.

В качестве детектора присутствия человека я использовал Датчик движения HCSR501  подробнее об этом датчике можно прочитать тут, коротко скажу, что датчик фиксирует движущиеся, теплокровные объекты. И имеет две регулировки: 1. чувствительность, 2. время выдержки.

В качестве исполнительного элемента использовано 2 -канальный модуль который подключен к 2 и 3 пинам arduino.

Датчик движения разместил на потолке, приблизительно в центре помещения. Датчик требует три провода. Два питание и один сигнальный. Питание взял от того же блока питания, что питает arduino. Сигнальный провод подключит к 10 пину.

У меня в прихожей две группы освещения: основное и дополнительное. Решено было управлять дополнительным освещением. Во первых этот свет не такой яркий, во вторых расположен рядом с входной дверью.

Доработанный двух клавишный выключатель подключил к  4 и 5 пинам (см.схему).

Пару слов об алгоритме: Когда датчик видит перемещение  теплого тела, он подает сигнал высокого уровня на 10 пин. Продолжительность этого сигнала зависит от настроек датчика. Arduino в цикле опрашиват состояние 10 пина. Если уровень высокий, то выставляем на пин 2 высокий уровень и контакты реле переключаются. Вот мы и автоматизировали освещение

Теперь добавим возможность управления при помощи выключателя.

Логика следующая: изначально на пине 4 (к которому подключен выключатель) установлен высокий уровень. Когда кто-то нажимает на кнопку 4 пин прижимается к земле. Arduino опрашивающая этот пин в цикле улавливает изменение уровня и изменяет уровень на 4 пине на противоположный. Следовательно после каждого нажатия свет будет, то включаться, то выключаться. Но давайте не забывать о датчике движения. Как только мы выключим свет нужно будет идти дальше. Датчик зафиксирует движение и включит свет, а нам нужно, чтобы свет не горел. Для того что бы этого не происходило нужно выставить задержку на опрос датчика. То есть после того как была нажата кнопка arduino должна игнорировать датчик на протяжении определенного времени. Этого времени должно быть достаточно чтобы: 1. Человек мог покинуть зону контролируемую датчиком. 2. Время задержки должно быть больше, чем время выдержки датчика.

Итак, чего мы добились:

1. Когда есть перемещение в контролируемой зоне, включается освещение.
2. По истечении заданного времени освещение выключается (если больше не было перемещений)
3. Освещением можно управлять при помощи выключателя.

Все условия выполнены

Получился простенький скетч для arduino.

Button_smoll

Можно усложнять и наращивать систему автоматизации. В следующей статье я  расскажу о двух зонном освещении, управлении освещением в зависимости от времени и обработки долгого нажатия на кнопку.