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.. _3.1.2_c_pi5:

3.1.2 Willkommen
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Einführung
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In diesem Projekt werden wir PIR verwenden, um die Bewegung von Fußgängern zu erfassen und mit Servos, LEDs und Summer die Funktion einer Sensorschutztür eines Convenience-Stores zu simulieren. Wenn ein Fußgänger im Erfassungsbereich des PIR erscheint, leuchtet die Kontrolllampe auf, die Tür öffnet sich und der Summer gibt das Öffnungssignal wieder.

Benötigte Komponenten
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Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

.. image:: ../img/list_Welcome.png
    :align: center

Es ist sicherlich praktisch, ein komplettes Set zu kaufen. Hier ist der Link:

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - Name
        - ARTIKEL IN DIESEM KIT
        - LINK
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

Sie können diese auch separat über die unten stehenden Links kaufen.

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - KOMPONENTENVORSTELLUNG
        - KAUF-LINK

    *   - :ref:`cpn_gpio_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_resistor`
        - |link_resistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_led`
        - |link_led_buy|
    *   - :ref:`cpn_pir`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_servo`
        - |link_servo_buy|
    *   - :ref:`cpn_Buzzer`
        - |link_passive_buzzer_buy|
    *   - :ref:`cpn_transistor`
        - |link_transistor_buy|

Schaltplan
-------------------

============ ======== ======== ===
T-Board Name physical wiringPi BCM
GPIO18       Pin 12   1        18
GPIO17       Pin 11   0        17
GPIO27       Pin 13   2        27
GPIO22       Pin 15   3        22
============ ======== ======== ===

.. image:: ../img/Schematic_three_one2.png
   :align: center

Experimentelle Verfahren
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**Schritt 1:** Bauen Sie den Schaltkreis.

.. image:: ../img/image239.png
    :align: center

**Schritt 2:** Wechseln Sie das Verzeichnis.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/raphael-kit/c/3.1.2/

**Schritt 3:** Kompilieren.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    gcc 3.1.2_Welcome.c -lwiringPi

**Schritt 4:** Starten.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    sudo ./a.out

Nachdem der Code ausgeführt wurde und der PIR-Sensor jemanden erkennt, der vorbeigeht, wird die Tür automatisch geöffnet (simuliert durch den Servo), die Anzeige eingeschaltet und die Türklingel-Musik abgespielt. Nachdem die Türklingelmusik gespielt wurde, schließt das System automatisch die Tür, schaltet die Anzeige aus und wartet auf das nächste Vorbeigehen einer Person.

Am PIR-Modul befinden sich zwei Potentiometer: eines zur Einstellung der Empfindlichkeit und eines zur Einstellung der Erfassungsentfernung. Damit das PIR-Modul optimal funktioniert, müssen Sie beide im Uhrzeigersinn bis zum Anschlag drehen.

.. image:: ../img/PIR_TTE.png
    :width: 400
    :align: center

.. note::

    Wenn es nach dem Starten nicht funktioniert oder eine Fehlermeldung angezeigt wird: \"wiringPi.h: Datei oder Verzeichnis nicht gefunden\", beziehen Sie sich bitte auf :ref:`install_wiringpi_pi5`.

**Code Erklärung**

.. code-block:: c

    void setAngle(int pin, int angle){    //Create a funtion to control the angle of the servo.
        if(angle < 0)
            angle = 0;
        if(angle > 180)
            angle = 180;
        softPwmWrite(pin,Map(angle, 0, 180, 5, 25));   
    } 

Erstellen Sie eine Funktion namens setAngle, um den Winkel des Servos im Bereich von 0 bis 180 Grad zu definieren.

.. code-block:: c

    void doorbell(){
    for(int i=0;i<sizeof(song)/4;i++){
            softToneWrite(BuzPin, song[i]); 
            delay(beat[i] * 250);
        }

Erstellen Sie eine Funktion namens doorbell, um den Summer Musik spielen zu lassen.

.. code-block:: c

    void closedoor(){
    digitalWrite(ledPin, LOW);   //led off
    for(int i=180;i>-1;i--){  //make servo rotate from maximum angle to minimum angle
        setAngle(servoPin,i);
        delay(1);
        }
    }

Erstellen Sie eine Funktion namens closedoor, die das Schließen der Tür simuliert, die LED ausschaltet und den Servo von 180 Grad auf 0 Grad dreht.

.. code-block:: c

    void opendoor(){
        digitalWrite(ledPin, HIGH);   //led on
        for(int i=0;i<181;i++){  //make servo rotate from minimum angle to maximum angle
            setAngle(servoPin,i);
            delay(1);
        }
        doorbell();
        closedoor();
    }

Die Funktion opendoor() beinhaltet mehrere Teile: das Einschalten der Kontrollleuchte, das Drehen des Servos (simuliert das Öffnen der Tür), das Abspielen der Türklingelmusik des Convenience-Stores und das Aufrufen der Funktion closedoor() nach dem Abspielen der Musik.

.. code-block:: c

    int main(void)
    {
        if(wiringPiSetup() == -1){ //when initialize wiring failed,print message to screen
            printf("setup wiringPi failed !");
            return 1;
        }
        if(softToneCreate(BuzPin) == -1){
            printf("setup softTone failed !");
            return 1;
    ......

In der Funktion main() wird die Bibliothek wiringPi initialisiert und softTone eingerichtet. Dann wird ledPin auf den Ausgabezustand und pirPin auf den Eingabezustand gesetzt. Wenn der PIR-Sensor jemanden erkennt, der vorbeigeht, wird die Funktion opendoor aufgerufen, um das Öffnen der Tür zu simulieren.

Phänomen-Bild
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.. image:: ../img/image240.jpeg
   :align: center