¡Haga una puerta de apertura y cierre automático con detección automática con Arduino !: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

¿Alguna vez has querido que tu puerta se abra automáticamente como en las películas de ciencia ficción? Ahora puede seguir este Instructable

En este instructable construiremos una puerta que se puede abrir y cerrar automáticamente sin que usted toque la puerta. Los sensores ultrasónicos en la puerta lo detectarán a 50 cm de distancia y abrirán la puerta automáticamente. ¡No tienes que tocar la puerta, hará todo automáticamente!

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Para una demostración, vea el video de Youtube

www.youtube.com/watch?v=A_yJqOZcIQ0

Para este proyecto necesitamos:

1x tablero

1x arduino

1x motor eléctrico (estoy usando un motor de parabrisas viejo de un VW Golf 3)

1x fuente de alimentación para computadora

2x sensor ultrasónico

Una pieza de metal (puede ser madera pero será menos fuerte)

Un par de cables

Todas estas piezas se pueden conseguir por menos de 20 $.

Paso 1: obtenga y monte el motor eléctrico

Elección del motor

En primer lugar, necesitamos un motor eléctrico. Es muy importante que el motor eléctrico tenga mucho par y poca velocidad. Por eso estoy usando un motor de limpiaparabrisas. Cualquier motor de limpiaparabrisas de cualquier automóvil servirá. También puede usar otro motor de CC que tenga por ahí, pero asegúrese de que tenga suficiente torque para mover la puerta.

Poder al motor

El motor de 12 V CC que estoy usando puede usar hasta 12 A de potencia. Es por eso que es tan fuerte, pero ahora necesita una fuente de alimentación fuerte para alimentarlo. Ahí es donde entra la fuente de alimentación de la computadora. Estoy usando una fuente de alimentación de 300 vatios, pero algo más bajo / más alto que eso también podría funcionar. Dará 12 A en su riel de 12 V, lo que es suficiente para nuestro motor de CC. Para obtener energía, primero tenemos que cortocircuitar el cable verde con un cable negro. Esto actuará como el botón de encendido. Sin él, la fuente de alimentación no se iniciará. Consulte la imagen de arriba para ver los cables y cómo acortarlos.

Mecanismo de puerta

Para que la puerta se abra, necesitamos construir un mecanismo. Mira las imágenes de arriba. Consta de dos piezas de metal. Uno mide 20 cm y el otro 25 cm de largo. Probablemente también pueda estar hecho de madera, pero no estoy seguro de qué tan fuerte es. Es importante que haya dos puntos que pueden moverse. Una es donde las dos piezas se conectan entre sí y la otra es donde la pieza más larga se conecta al poste de la puerta. El otro lado de la pieza más pequeña debe montarse en el motor eléctrico. Debido a que estoy usando piezas de metal, lo soldé al motor. Esto puede parecer un poco confuso, pero si miras el video, todo estará claro.

Montaje

Después de haber hecho el mecanismo, debe montarlo en su puerta. He hecho esto atornillando primero un tornillo por encima de donde debe ir el motor. Luego compré algunas bridas y até el motor a estos tornillos. Después de eso, usé mucho pegamento caliente para montar en complejidad. He montado el motor a unos 10 cm a la derecha del centro de la puerta y he montado la pieza larga del mecanismo un par de cm a la derecha del centro del poste de la puerta.

Ésta es la parte más difícil del proyecto. Si encuentra que el motor no tiene suficiente potencia para abrir la puerta o la puerta no se abre completamente, intente cambiar la ubicación del motor o cambie la longitud de las piezas del mecanismo.

Paso 2: Prepara el Arduino

Como cerebro de este proyecto, estoy usando un Arduino UNO. Cualquier otro dispositivo compatible con Arduino funcionará como un Arduino nano.

Primero tenemos que descargar el código que se puede encontrar en mi github:

github.com/sieuwe1/AutomaticDoor

Haga clic en el botón clonar / descargar y haga clic en descargar como ZIP.

Luego descomprima el paquete y abra el archivo AutomaticDoor.ino con el IDE de Arduino.

Luego cargue el código en la placa arduino

En el IDE de Arduino puedes ver el código. Arriba en el código hay una parte de configuración como en la imagen de arriba. Hay una muy importante que es la variable MotorDelay. Éste decide cuánto tiempo se alimenta el motor. Cuanto más larga sea esta variable, más tiempo girará el motor y cuanto más tiempo gire, más se abrirá la puerta. Entonces, si la puerta no se abre completamente o si se estrella contra algo, porque si se abre demasiado, cambie esta variable. Luego, cargue el código nuevamente y vea si funciona correctamente ahora.

Paso 3: hacer el controlador y conectar todo

Puente en H

Para controlar el movimiento del motor de CC, tenemos que construir un controlador de motor. Para esto usamos una configuración de puente en H como en las imágenes de arriba. He construido un puente H usando relés de 5v, pero también puedes usar mosfets de 4 canales N. Simplemente constrúyalo como el esquema anterior y asegúrese de usar cables gruesos y componentes de alto amperaje. Si está utilizando mosfets, le recomiendo utilizar el IRFZ44n porque funcionan con un nivel lógico.

Una vez completado el puente H, necesitamos conectar un par de cables. Conecte los pines de la bobina del relé (siguiendo la segunda imagen de arriba) A1 y B2 juntos y B1 y A2 juntos. Si está haciendo un puente H mosfet, conecte los pines Gate juntos como en el puente H del relé.

Si aún no entiende el puente en H, vea este video a continuación.

www.youtube.com/watch?v=iYafyPZ15g8

Esquemático

Ahora que tenemos el puente H, necesitamos conectarlo al Arduino. Siga el esquema de las imágenes y conecte todo lo demás.

Si ha cableado todo, coloque un sensor ultrasónico en un lado de la puerta y el otro en el otro lado.

Si la puerta se abre mientras necesita cerrarse y al revés, cambie los cables en los pines 8 y 9

Paso 4: estás terminado

Espero que no haya sido tan difícil. Si ha hecho todo correctamente, ¡ahora tiene su propia puerta SciFi! Si algo aún no funciona, simplemente envíeme un mensaje, estoy feliz de ayudarlo.

Este proyecto recibirá una actualización en la que la puerta se abrirá automáticamente cuando diga: "Hola Cortana, abre la puerta". ¡Así que estad atentos a eso

Mientras tanto, echa un vistazo a mis otros proyectos que también involucran la automatización del hogar.