免触摸开关开源构建

描述

在使用水龙头、开关等公共环境后，保持社交距离和安全的卫生习惯（例如使用消毒剂）对于减少冠状病毒的传播非常重要。因此，当务之急是进行涉及非触摸式触发器的创新，以促进诸如激活水龙头、开关等操作。

原型图片

 

在这个项目中，我想讨论一下我关于使用接近传感器激活开关的原型的想法。在设计有助于在这种艰难情况下提供帮助的东西时要考虑的事情主要是现有的基础设施变化非常少。因此，该解决方案应该是一种改造，并且可能安装在配电盘上，以基于手势或基于灵敏度的存在来激活开关。

主要特点包括，

• 200小时的电池寿命，
• 为进入房间的人拍照的安全摄像头
• 深度睡眠以节省电池。
• 便携的。
• 发送电子邮件警报

第 1 步：获取零件：

获取所需组件部分中列出的部件

第 2 步：让我们在面包板上进行测试：

在我们的项目中，传感器只不过是KEMET 的一个小型接近传感器，SS-430来自传感器的数据将有一个 2 200ms 的时钟脉冲，如图所示。

Saleae逻辑分析仪截图

 

在上图中，2 200ms 的脉冲是显示人类存在的脉冲，其他时钟脉冲是由于误触发而形成的。由于我正在尝试没有镜头或任何其他盖子的裸露传感器，因此发生了这种错误触发。在我使用塑料外壳固定传感器后，误触发大大减少。

使用ardunio进行初步测试

 

对于测试，我只使用了一个微控制器（Arduino Uno）、传感器和一个 LED。在串行监视器上读取传感器值数小时并对其进行校准后，我提供了一个小代码来正确检测其面前是否有人。

第 3 步：连接伺服器并在 ESP32 相机上进行测试：

使用 ESP32 摄像头进行伺服测试

 

由于 ESP32 摄像头上可用的引脚数量有限，我不得不使用定时器 2 和 GPIO2 来驱动伺服系统，并使用 Kemet SS-430 接近传感器使用 GPIO13 来实现唤醒功能。

使用 ESP32 Camera 的原因是当人进入房间或​​未经授权的地方时拍照并进入睡眠模式。图像将保存在

SD卡。为了立即对入侵者采取行动，ESP32 将向预先配置的电子邮件 ID 发送一封电子邮件。这需要安装 ESP32 Mail 客户端库。在 Arduino IDE 中管理库并搜索 ESP32 Mail 客户端并下载。您将需要一个有效的电子邮件 ID，您需要将其凭据放入代码中，稍后您将必须启用不太安全的应用程序。最好为这个项目创建一个新的 Gmail ID。

第 4 步：测试概念证明

顶视图传感器封装在塑料外壳中

 

带升压转换器的底视图

 

对于该项目的更简单的分解图，我想以模块化方式将这些东西组装在亚克力板上。

用于传感器的塑料盒有助于减少误触发。由于 ESP 相机在拍照后进入睡眠状态，我无法在 ESP32 相机上执行数字信号调节操作。因此，我添加了另一个微控制器来减少错误触发和信号调节，以及驱动伺服电机。

您可以使用 esp32 或其他微控制器都可以。

原理图

 

来自热释电传感器的信号被馈送到集电极开路配置中的晶体管，一旦信号到来，晶体管就会作为开关被激活，因此它将 GPIO 13 连接到地面并唤醒 ESP32 摄像头

在代码库中，Pyrolight 代码和 camera_pins.h 用于 ESP32 摄像头，其余 2 代码用于使用 Arduino pro mini 进行测试。

请在 GitHub 存储库中找到详细的原理图和 Kicad PCB。

实际上，我为这个项目从中国订购了 PCB，但由于冠状病毒的爆发，我没有及时收到。所以我不得不使用升压转换器和TP4056模块。

第五步：邮件来了

这是arduino串行监视器的屏幕截图。

 

当传感器附近有入侵者时，它从睡梦中醒来，拍了一张照片，并发送了一封带有附件的邮件。

收到的电子邮件

 

这是邮件的样子。您可以在下面链接的我的 Github 存储库中找到 Gerber 文件。

3D 视图

 

正视图

 

后视图

 

第 7 步：未来增强功能：

1. 为项目设计一个3D打印的案例，让它看起来像一个产品

2.提高电池性能

3. 模拟信号调理电路代替二级微控制器。

最后，我要感谢hackster.io提供的机会和所有开源社区花时间在互联网上记录。