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レッスン37: 自動ソープディスペンサー

自動ソープディスペンサーのプロジェクトは、Arduino Unoボードと赤外線障害物回避センサーおよび水ポンプを使用します。 センサーは手などの物体の存在を検知し、水ポンプを作動させて石鹸を出します。

必要な部品

このプロジェクトでは、以下の部品が必要です。

便利なキットを購入するのがおすすめです。こちらのリンクから購入できます：

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

以下のリンクから部品を個別に購入することもできます。

Component Introduction	Purchase Link
ESP32 & Development Board	購入
赤外線障害物回避センサーモジュール	購入
遠心ポンプ	-
L9110モータードライバーモジュール	-
電源供給モジュール	-
ブレッドボード	購入

配線

Code

コード解析

このプロジェクトの主な目的は、ハンズフリーのソープディスペンサーシステムを作成することです。赤外線障害物回避センサーが物体（手など）が近くにあることを検知します。物体を検知すると、センサーはArduinoに信号を送り、これによりウォーターポンプが作動して石鹸を出します。ポンプは短時間作動し、石鹸を出した後に停止します。

1. センサーとポンプのピンの定義

   このコードスニペットでは、センサーとポンプに接続するArduinoのピンを定義します。 センサーピンとして7番ピンを定義し、このセンサーから読み取ったデータを格納するために``sensorValue``変数を使用します。 ウォーターポンプには、9番ピンと10番ピンを使用します。

   // 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. センサーとポンプの設定

   setup()``関数では、使用するピンのモードを定義します。 センサーピンはセンサーからデータを受信するために ``INPUT に設定されます。 ポンプピンはポンプにコマンドを送信するために OUTPUT に設定されます。 pump1B``ピンは ``LOW 状態（オフ）で開始され、 シリアル通信を9600ボーの速度で開始します。

   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. センサーの連続チェックとポンプの制御

   loop()``関数では、Arduinoがセンサーからの値を ``digitalRead() を使用して常に読み取り、それを sensorValue に割り当てます。その後、この値をデバッグ目的でシリアルモニターに表示します。センサーが物体を検知すると、 sensorValue は0になります。この場合、 pump1A が HIGH に設定され、ポンプが作動し、700ミリ秒の遅延で石鹸を出します。その後、 pump1A を LOW に設定してポンプを停止し、1秒の遅延でユーザーが手を離す時間を確保します。このサイクルが繰り返されます。

   注釈

   センサーが正しく動作しない場合、IR送信機と受信機を平行に調整してください。また、内蔵のポテンショメータを使用して検出範囲を調整することができます。

   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);
       }
   }