Solar Powered Security Sensor: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:39

Denna enkla och billiga säkerhetssensor har några anmärkningsvärda funktioner som kan vara av intresse för amatörer:

• Solenergi med en liten solcell
• uppladdningsbart litiumbatteri
• laddningskretsen kan drivas med USB -kabel för initial laddning eller batteriladdning
• Mosfet spärrkrets så att strömmen ENDAST är konstant till mikrovågssensorn tills rörelse avkänns
• mikrovågsugn/radarsensor använder endast mikroampere.
• använder en billig ESP-01 för aviseringar

Den viktigaste aspekten av denna krets är att använda en P-kanal-mosfet för att låsa kretsen när en signal tas emot från sensorn och sedan ha en annan signal från ESP-01 som håller kretsen på och spärren på plats tills ESP-01 är redo att stänga av. När kretsen har aktiverats av sensorn, förblir kretsen på, även om sensortrigger stängs av, tills ESP-01-programmet har slutförts. Denna krets undviker problemet med att ESP-01 är beroende av hur länge sensorns triggerutgång förblir aktiv. Vissa sensorer kan få sina utlösningstider ändrade på sensorn, andra är svårare. Med denna konfiguration är en kort aktiv trigger allt som behövs.

Steg 1: Hur det fungerar

När sensorn utlöses kommer den att mata ut en positiv signal till transistorn Q1. (Jag har använt både radarsensorn och en PIR. Båda verkar fungera lika bra. Radarsensorn är bättre för utomhusbruk eftersom den kommer att upptäcka rörelse genom en plastbehållare och till och med väggar. PIR är inte så funktionella utomhus där solenergi är mer passande.)

När Q1 slås på kommer det att starta Q3 genom diod D1. När Q3 slås på kommer porten till mosfet Q2 att dras till marken, slå på mosfet och låta ström flöda i kretsen till den lilla 3.3v regulatorn (används för att driva ESP-01).

Så snart ESP-01 slås på ställs Rx-stiftet HIGH som nu också kommer att tillföra en aktiv signal till Q3 via diod D2. Nu, om sensorn utlöses låg, är Q3 fortfarande på och strömmen flyter fortfarande genom mosfeten och ESP-01 hålls på. Denna modul kommer att vara på tills dess interna program ställer in Rx -stiftet LÅGT och om sensorutlösaren fortfarande är LÅG stänger den av strömmen till modulen.

Steg 2: Tillbehör

1-IRLML6402 P-Channel Mosfet (jag använder en SOT-23-version). Dessa små killar är mycket billigare jämfört med större P-CH-mössor i T0-92-stil.

2 - 1N5817 Dioder

1 - LED ditt val!

2 - 2P -kontakter för solcellsingång och litiumbatteriingång. Vissa litiumbatterier levereras med JST -kontakter i olika storlekar så att du kanske vill bestämma vilken typ av kontakt som ska användas. Gerber -filerna är konfigurerade för kontakter med ett avstånd på 2,54 mm.

1 - 1000uf kondensator (inte absolut nödvändigt. Du kan justera storleken. Detta är för att jämna ut kraften till ESP -01)

2 - 2n3904 transistorer

1 - 220 ohm motstånd

2 - 1k motstånd

2 - 10k motstånd

2 - 100k motstånd

1 - 220k motstånd

1 - 3 -stifts skjutreglage

1 - 3 -stifts rubrik för sensoringång

1 - ESP -01

1 - 2x4 (8 -stifts) hona för inställning av ESP -01

1 - 3.3 volt regulator kretskort så här

1 - RCWL -0516 Mikrovågsugn/Radarsensor så här

1 - Solar laddarkort så här

Steg 3: Arduino-kod för ESP-01

Jag har tillhandahållit två kodfiler som du kan använda för att testa kretsen.

filen LatchCircuitTest.ino är den enkla testkretsen som kommer att blinka den inbyggda lysdioden på ESP-01 i cirka 10 sekunder innan du släpper spärren. Jag använder Rx-stiftet på ESP-01 för spärrkretsen. (Pin 3). Så länge denna stift är inställd HÖG, kommer kretsen att vara strömförande. När denna stift är inställd på LÅG (och förutsatt att avtryckaren också är LÅG) stängs kretsen av, så att sensorn fortfarande är påslagen för att triggas igen.

Den andra filen, ESP-01_Email_Solar_Power_Latch_Simple.ino, är kodad för att skicka ett e-postmeddelande via gmail när kretsen utlöses.

Denna fil måste redigeras med följande information:

• Ditt wifi SSID
• Ditt wifi -lösenord
• Din gmail -adress
• Ditt gmail -lösenord
• A till adress för e -postmeddelandet
• En från adress för e -postmeddelandet

Filen innehåller också kod för att skicka en http-webbförfrågan till en ESP-01-driven summermodul som svarar på förfrågan. Det är idealiskt att ha en summer konfigurerad så att på natten, när du kanske inte övervakar e -post, kan summern ljuda när sensorkretsen utlöses.

Det finns ett exempel på den enkla summern (ESP-01) i min första instruerbara!

Steg 4: Bygg ditt eget kretskort

Schemat för detta projekt genererades med hjälp av Kicad -programvara. Kretskortet som du ser i videon skapades också med hjälp av filerna som genererades från Kicad.

Du kan beställa kretskort för detta projekt från jclpcb.com eller någon annan PCB -leverantör.

Här är en länk till Gerber -filer som genererades för detta projekt.