使用Arduino和PIR传感器的自动房间灯

在这个项目中，我们将看到使用Arduino和PIR传感器的自动房间灯，通过检测人的存在，房间里的灯将自动打开和关闭。

这样的自动房间灯可以在你的车库、楼梯、浴室等地方实现，在那里我们不需要连续的灯光，只需要在我们在场的时候。

此外，在自动房间灯光控制系统的帮助下，你不需要担心电力问题，因为当没有人的时候，灯光会自动关闭。

因此，在这个DIY项目中，我们使用Arduino和PIR传感器实现了自动房间灯。

概述

使用Arduino和PIR传感器的自动房间灯 图片1使用Arduino的自动房间灯系统是一个非常有用的项目，因为你不需要担心每次想开灯时都要打开和关闭开关。自动房间灯项目的主要组成部分是Arduino、PIR传感器和继电器模块。

在这三个组件中，PIR传感器是重点，因为它是帮助检测人类和人类运动的主要设备。

事实上，自动房间灯项目可以被认为是PIR传感器的一个主要应用。类似的概念已经在自动马桶冲水阀、干手器等中实现。

PIR传感器

使用Arduino的自动房间灯的电路图

下面的图片显示了使用Arduino UNO、PIR传感器和继电器模块实现的项目的电路图。

使用Arduino和PIR传感器的自动房间灯电路图1

如果你没有继电器模块，你可以用非常简单的硬件自己做一个。下面的电路图显示了该项目在分立元件的帮助下实施的继电器模块。

使用Arduino和PIR传感器的自动房间灯电路图2

注意：该项目涉及与230V交流电源的连接（或110V，取决于你住的地方！！）。在将灯泡和继电器连接到电源时要非常小心。如果你对连接不熟悉，我强烈建议有一个成年人监督（或专家监督）。

使用Arduino的自动房间灯所需的组件

PIR传感器

5V继电器模块（继电器板）

LED

100Ω电阻(1/4瓦)

连接线

塑胶板

电源

如果你没有继电器模块，请使用以下组件：

5V 继电器

2N2222（或BC547）NPN晶体管

1N4007 PN结点二极管

1KΩ电阻(1/4瓦)

部件描述

PIR传感器

我们已经在PIR运动传感器教程中看到了PIR传感器，并在各种项目中实现，如家庭安全系统和自动开门装置。

继电器模块

继电器模块是一个非常有用的组件，因为它允许Arduino、Raspberry Pi或其他微控制器控制大的电力负载。我们在这个项目中使用了一个双通道的继电器模块，但只用了一个继电器。本项目中使用的继电器模块如下所示。

为了控制电路板上的一个继电器，我们需要使用继电器模块的三个引脚：VCC、GND和IN1。

在继续之前，请阅读如何在Arduino上使用5V的继电器。

注意：在这个项目中使用的继电器模块是有源低电平的，即当IN1引脚为高电平时，继电器处于关闭状态，当它为低电平时，继电器被激活。这一点在为Arduino UNO编程时很重要。

电路设计

PIR传感器的数据输出引脚被连接到Arduino的数字I/O引脚8。一个LED被连接到Arduino的第13针，以指示灯是打开还是关闭。

继电器模块的IN1针脚连接到Arduino的第9针脚。一个灯泡通过继电器与主电源连接。灯泡的一个终端连接到电源的一条线上。灯泡的另一个终端连接到继电器模块的NO（常开）触点。

继电器的COM（公共）触点连接到主电源的另一条线上。连接这部分项目时要小心。

项目的工作

使用Arduino和PIR传感器的自动房间灯是一个简单的项目，房间里的灯将在检测到人的运动时自动打开，并保持打开，直到人离开或没有运动。

这个项目的工作非常简单，在此解释一下。

最初，当没有人的运动时，PIR传感器不会检测到任何人，其输出引脚保持低电平。当人进入房间时，房间里的红外辐射的变化被PIR传感器检测到。

因此，PIR传感器的输出变为高电平。由于PIR传感器的数据输出被连接到Arduino的数字针脚8，只要它变成高电平，Arduino就会通过使继电器针脚变成低电平来激活继电器（因为继电器模块是一个低电平有效模块）。

这将使灯打开，只要传感器前面有运动，灯就会保持打开状态。

如果人打盹或离开房间，红外辐射将变得稳定（将没有变化），因此，PIR传感器的数据输出将变成低电平。这反过来又会使Arduino关闭继电器（使继电器引脚为高电平），房间的灯光将被关闭。

应用

我已经提到了自动房间灯概念的一些应用。其中一些是：车库灯、浴室灯、干手器、厕所冲水器、安全灯。

审核编辑：汤梓红