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Lektion 37: Automatischer Seifenspender

Das Projekt „Automatischer Seifenspender“ verwendet ein Arduino Uno-Board zusammen mit einem Infrarot-Hindernisvermeidungssensor und einer Wasserpumpe. Der Sensor erkennt die Anwesenheit eines Objekts wie einer Hand, was die Wasserpumpe aktiviert, um Seife auszugeben.

Benötigte Komponenten

In diesem Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Kit zu kaufen, hier ist der Link:

Name	ITEMS IN THIS KIT	LINK
Universal Maker Sensor Kit	94	Universal Maker Sensor Kit

Sie können sie auch separat über die untenstehenden Links kaufen.

Component Introduction	Purchase Link
ESP32 & Development Board	BUY
IR-Hinderniserkennungssensor-Modul	KAUFEN
Zentrifugalpumpe	-
L9110 Motortreiber-Modul	-
Stromversorgungsmodul	-
Steckbrett	KAUFEN

Verdrahtung

Code

Code-Analyse

Die Hauptidee dieses Projekts besteht darin, ein berührungsloses Seifenspendersystem zu erstellen. Der Infrarot-Hindernisvermeidungssensor erkennt, wenn ein Objekt (wie eine Hand) nahe ist. Beim Erkennen eines Objekts sendet der Sensor ein Signal an das Arduino, das die Wasserpumpe aktiviert, um Seife auszugeben. Die Pumpe bleibt für eine kurze Zeit aktiv, gibt Seife ab und schaltet sich dann aus.

1. Definition der Pins für den Sensor und die Pumpe

   In diesem Codeausschnitt definieren wir die Arduino-Pins, die mit dem Sensor und der Pumpe verbunden sind. Wir definieren Pin 7 als Sensorpin und verwenden die Variable sensorValue, um die vom Sensor gelesenen Daten zu speichern. Für die Wasserpumpe verwenden wir zwei Pins, 9 und 10.

   // Define the pin numbers for the Infrared obstacle avoidance sensor
   const int sensorPin = 35;
   int sensorValue;
   
   // Define pin numbers for the water pump
   const int pump1A = 19;
   const int pump1B = 21;
   

2. Einrichten des Sensors und der Pumpe

   In der setup()-Funktion definieren wir die Modi für die verwendeten Pins. Der Sensorpin wird auf INPUT gesetzt, da er zur Aufnahme von Daten vom Sensor verwendet wird. Die Pumpenpins werden auf OUTPUT gesetzt, da sie Befehle an die Pumpe senden. Wir stellen sicher, dass der Pin pump1B im LOW-Zustand (aus) beginnt, und starten die serielle Kommunikation mit einer Baudrate von 9600.

   void setup() {
       // Set the sensor pin as input
       pinMode(sensorPin, INPUT);
   
       // Initialize the pump pins as output
       pinMode(pump1A, OUTPUT);
       pinMode(pump1B, OUTPUT);
   
       // Keep pump1B low
       digitalWrite(pump1A, LOW);
       digitalWrite(pump1B, LOW);
   
       Serial.begin(9600);
   }
   

3. Kontinuierliche Überprüfung des Sensors und Steuerung der Pumpe

   In der loop()-Funktion liest das Arduino ständig den Wert des Sensors mit digitalRead() und weist ihn sensorValue() zu. Anschließend wird dieser Wert zur Fehlerbehebung im seriellen Monitor angezeigt. Wenn der Sensor ein Objekt erkennt, beträgt sensorValue() 0. In diesem Fall wird pump1A auf HIGH gesetzt, wodurch die Pumpe aktiviert wird, und eine Verzögerung von 700 Millisekunden ermöglicht der Pumpe, Seife abzugeben. Die Pumpe wird dann durch Setzen von pump1A auf LOW deaktiviert, und eine Verzögerung von 1 Sekunde gibt dem Benutzer Zeit, seine Hand zu entfernen, bevor der Zyklus wiederholt wird.

   Bemerkung

   Wenn der Sensor nicht richtig funktioniert, justieren Sie den IR-Sender und -Empfänger, um sie parallel auszurichten. Außerdem können Sie den Erfassungsbereich mit dem eingebauten Potentiometer einstellen.

   void loop() {
       sensorValue = digitalRead(sensorPin);
       Serial.println(sensorValue);
   
       // If an object is detected, turn on the pump for a brief period, then turn it off
       if (sensorValue == 0) {
           digitalWrite(pump1A, HIGH);
           delay(700);
           digitalWrite(pump1A, LOW);
           delay(1000);
       }
   }