Cách xây dựng công tắc đèn cảm biến chuyển động thông minh

Đèn cảm biến chuyển động sẽ bật khi phát hiện chuyển động. Nó thường được sử dụng cho cầu thang, phòng vệ sinh và khu vực ngoài trời, để bật đèn tự động khi trời tối. Có hai loại cảm biến khác nhau được sử dụng để phát hiện chuyển động: cảm biến chuyển động dựa trên vi sóng và cảm biến PIR hồng ngoại.

Cảm biến vi sóng có thể phát hiện chuyển động thông qua một bức tường bê tông vững chắc trong khi cảm biến chuyển động PIR có trường nhìn hạn chế. Bạn có thể chọn một trong hai loại dựa trên nhu cầu của mình và vị trí bạn muốn lắp đặt cảm biến.

Đối với hướng dẫn này, chúng tôi sẽ sử dụng cảm biến chuyển động PIR để xây dựng công tắc đèn cảm biến chuyển động bật và sáng khi phát hiện chuyển động và tắt sau một thời gian nhất định khi chuyển động dừng lại. Chúng tôi cũng sẽ kết nối công tắc với mạng gia đình thông minh qua Wi-Fi.

Xây dựng một công tắc ánh sáng cảm biến chuyển động độc lập

Có thể sử dụng cảm biến chuyển động PIR chẳng hạn như HC-SR501 mà không cần bộ vi điều khiển để bật / tắt mô-đun chuyển tiếp nhằm điều khiển tải AC trong một khoảng thời gian cụ thể, chẳng hạn như đèn. Mô-đun cảm biến PIR đi kèm với hai cài đặt trước mà bạn có thể xoay để tăng hoặc giảm độ nhạy và khoảng thời gian.

Bạn có thể tăng thời lượng hoặc thời gian bật lên đến 5 phút, sau đó tải (đèn) sẽ tắt. Bạn sẽ cần phải điều chỉnh các cài đặt trước trên cảm biến PIR để tìm ra vị trí phù hợp với nhu cầu của mình.

Những thứ bạn cần

Để xây dựng một công tắc đèn cảm biến chuyển động, bạn sẽ cần những thứ sau:

• Cảm biến chuyển động PIR
• Mô-đun chuyển tiếp
• Dây nhảy
• Nguồn điện 5V
• Mô-đun Micro USB (tùy chọn)

Bước 1: Kết nối PIR Sensor với Relay

Bạn sẽ cần kết nối cảm biến PIR với bảng tiếp điện và cung cấp đầu vào nguồn 5V, chẳng hạn như thông qua mô-đun micro USB tùy chọn. Sử dụng dây jumper để tạo các kết nối giữa mô-đun rơle và cảm biến PIR như trong sơ đồ bên dưới.

Bước 2: Thử nghiệm

Nếu bất kỳ ai di chuyển trước cảm biến PIR, nó sẽ phát hiện chuyển động và kích hoạt chân đầu ra lên trạng thái cao (3.3V). Tín hiệu này được gửi đến rơ le, làm bật tải AC được kết nối (đèn hoặc đèn trong trường hợp này). Khi hết thời gian, chân đầu ra được đặt ở mức thấp (0V) và rơle sẽ tắt, tắt tải AC được kết nối. Để tăng hoặc giảm khoảng thời gian và độ nhạy, bạn có thể điều chỉnh các cài đặt trước trên cảm biến, như thể hiện trong ảnh bên dưới.

Bước 3: Cài đặt Công tắc

Đó là công tắc cảm biến chuyển động độc lập của bạn. Sau khi kiểm tra, bạn có thể hàn tất cả các thành phần trên PCB, bao bọc nó trong một hộp in 3D hoặc bất kỳ hộp nào, và lắp đặt nó ở nơi bạn muốn để nó tự động bật / tắt đèn khi ai đó bước vào hoặc ra.

Xây dựng một Công tắc đèn chuyển động được kết nối Wi-Fi

Cảm biến chuyển động dựa trên Wi-Fi có thể được tích hợp với máy chủ tự động hóa tại nhà, chẳng hạn như Home Assistant, để tự động hóa hoặc kích hoạt các thiết bị nhà thông minh khác, đèn, công tắc, v.v. được cài đặt trong nhà hoặc văn phòng của bạn. Bạn cũng có thể bật các thông báo mà bạn có thể nhận được trên điện thoại thông minh của mình hoặc qua Echo Dot (Alexa).

Có nhiều cách tuyệt vời để sử dụng cảm biến chuyển động trong nhà của bạn. Ví dụ: khi cảm biến phát hiện chuyển động, Home Assistant có thể bật đèn thông minh được lắp đặt ở một vị trí như cầu thang hoặc phòng vệ sinh của bạn. Tương tự, bạn có thể sử dụng cảm biến chuyển động này để chụp ảnh hoặc kích hoạt ghi trên máy ảnh Wi-Fi ngay khi phát hiện chuyển động.

Khả năng là vô tận khi kết hợp với phần mềm tự động hóa gia đình. Bạn có thể làm theo hướng dẫn của chúng tôi về cách thiết lập Home Assistant trên Raspberry Pi để nhanh chóng bắt đầu.

Những thứ bạn cần

Để xây dựng một công tắc đèn kết nối Wi-Fi, bạn sẽ cần những thứ sau:

• Bộ vi điều khiển dựa trên chip ESP8266, chẳng hạn như NodeMCU hoặc D1 Mini
• Cảm biến chuyển động PIR
• Dây nhảy
• Nguồn điện 5V

Bước 1: Flash chương trình cơ sở

Để xây dựng một công tắc cảm biến chuyển động dựa trên Wi-Fi thông minh, chúng tôi sẽ sử dụng phần sụn Tasmota. Ngoài ra, bạn có thể sử dụng ESPHome để biên dịch phần sụn tùy chỉnh cho Home Assistant.

• Tải xuống tệp phần sụn Tasmota-Sensors.bin và công cụ Tasmotizer.
• Khởi chạy công cụ Tasmotizer và kết nối NodeMCU hoặc D1 Mini của bạn với PC bằng cáp micro USB.
• Chọn COM chuyển vào công cụ Tasmotizer và nhấp vào Duyệt qua để chọn Tasmota-Sensors.bin tập tin phần sụn.

• Nhấp chuột Giao quyền. Phần vững sẽ được flash.

Bước 2: Định cấu hình Switch

Sau khi chương trình cơ sở được flash, bạn sẽ cần kết nối công tắc với mạng Wi-Fi của mình và định cấu hình nó.

• Mở cài đặt Wi-Fi trong điện thoại thông minh của bạn và kết nối với tasmota-xxxx Mạng wifi. Đó là một mạng mở và vì vậy không yêu cầu mật khẩu.
• Sau khi kết nối, hãy tắt dữ liệu di động và mở trình duyệt web.
• Chuyến thăm 192.168.4.1.
• Chọn mạng Wi-Fi của bạn, nhập mật khẩu Wi-Fi và nhấp vào Cứu.
• Ghi lại địa chỉ IP hiển thị trên màn hình trình duyệt web và sau đó mở IP trong cùng một trình duyệt web. Bạn cũng có thể đợi một lúc và để Tasmota tải trang web tự động.
• Nhấp chuột Cấu hình > Định cấu hình mô-đun và chọn Chung (0) từ trình đơn thả xuống. Nhấp chuột Cứu. Trang sẽ tải lại sau vài giây.
• Nhấp chuột Cấu hình > Định cấu hình mô-đun và chọn Switch_n trong D6 GPIO12 và chọn tiếp sức 1 trong Đ2. Nhấp chuột Cứu. Trang sẽ tải lại.
• Đi đến Bảng điều khiển và sau đó dán các lệnh sau vào Nhập lệnh đồng ruộng. Bạn có thể sử dụng PC hoặc máy tính xách tay của mình cho việc này.

SwitchMode1 1
SwitchTopic 0
Rule1 on Switch1
Rule1 1

Nhấn vào đi vào sau khi nhập mỗi lệnh. Điều này định cấu hình PIR như một cảm biến gửi thông báo Bật / Tắt qua MQTT đến %chủ đề% (tìm nó dưới Cấu hình > Định cấu hình MQTT).

Bước 3: Ghép nối cảm biến PIR với MCU

Kết nối cảm biến PIR với NodeMCU hoặc D1 Mini như trong sơ đồ sau.

Bước 4: Bật nguồn và thêm vào Home Assistant for Automation

Khi mọi thứ đã được nối dây như thể hiện trong sơ đồ, hãy kết nối nguồn điện. Bây giờ để thêm nút chuyển sang Trợ lý nhà.

• Mở Tasmota và đi tới Cấu hình > Định cấu hình MQTT.
• Nhập IP máy chủ MQTT, tên người dùng và mật khẩu. Nhấp chuột Cứu.
• Đi đến Cấu hình một lần nữa, nhấp vào Định cấu hình Khác, và sau đó đặt tên cho cảm biến này, chẳng hạn như MotionSensor. Nhấp chuột Cứu.
• Mở Trợ lý nhà và đi tới Cấu hình > Thiết bị & Dịch vụ và bấm vào Thêm tích hợp.
• Tìm kiếm và thêm tích hợp Tasmota.
• Khởi động lại Home Assistant và sau đó đi tới Cấu hình > Thiết bị & Dịch vụ.
• Kiểm tra Tasmota tiết diện.

• Bấm vào MotionSensor và sau đó nhấp vào + biểu tượng dưới Tự động hóa.

• Chọn Cảm biến PIR bắt đầu phát hiện chuyển động và sau đó thêm thiết bị hoặc đèn của bạn để bật hoặc tắt nếu cảm biến chuyển động dựa trên Wi-Fi phát hiện chuyển động.
• Cứu nó. Tương tự, bạn có thể thêm hoặc kích hoạt nhiều thiết bị hơn hoặc cài đặt thêm cảm biến chuyển động xung quanh nhà để kích hoạt thiết bị, gửi cảnh báo cho bạn, v.v.

Triển khai công tắc cảm biến chuyển động để tăng thêm sự tiện lợi

Công tắc cảm biến chuyển động có thể giúp bạn tiết kiệm năng lượng với sự tiện lợi hơn là không cần phải bật hoặc tắt đèn theo cách thủ công khi đi lên hoặc xuống cầu thang hoặc ra / vào khu vườn hoặc hiên nhà.

Bên cạnh việc tự động hóa công tắc đèn dựa trên chuyển động, bạn có thể sử dụng cảm biến chuyển động để kích hoạt tự động hóa trong nhà hoặc văn phòng của mình bằng cách tích hợp nó với máy chủ tự động hóa nhà thông minh, chẳng hạn như Home Assistant hoặc openHAB. Khả năng là vô tận.

Đọc tiếp

Giới thiệu về tác giả