Système de sécurité maison utilisant Sensor Fusion : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

L'idée derrière ce projet est de créer un capteur de sécurité bon marché et facile à fabriquer qui peut être utilisé pour vous alerter lorsque quelqu'un l'a traversé. L'objectif initial était de créer quelque chose qui pourrait m'avertir lorsque quelqu'un montait les escaliers, mais je l'utilise également comme capteur de sécurité pour la porte d'entrée. Le logiciel fourni dans cette instructable est compatible avec macOS. De légères modifications devront être apportées pour qu'il fonctionne avec Windows. Pour le code source complet de l'un de ces scripts, reportez-vous à ce référentiel GitHub.

Fournitures:

1. Arduino Nano*
2. Capteur à ultrasons HC-SR04
3. Module Bluetooth HC-05
4. Interrupteur tactile OMRON
5. Résistance 10k
6. Kit de fil de planche à pain
7. Planche à pain
8. Banque de puissance

*Le uno ou mega peut également être utilisé à la place du nano.

Étape 1: Configuration du circuit

Suivez le schéma du circuit comme indiqué ci-dessus. Lorsque vous téléchargez l'esquisse Arduino sur le nano, assurez-vous de déconnecter les fils des broches RX et TX du nano. Il a été constaté que le téléchargement vers l'Arduino peut entraîner des erreurs si ces broches sont connectées au module Bluetooth. Téléchargez d'abord le croquis, puis connectez ces broches au module Bluetooth.

Composants principaux

1. Arduino Nano - Microcontrôleur
2. HC-SR04 - Capteur à ultrasons
3. Module HC-05 - Module Bluetooth
4. Commutateur OMRON - Bouton utilisé pour allumer/éteindre le capteur

Étape 2: Configuration du logiciel: Arduino

1. Téléchargez le logiciel en série dans votre bibliothèque Arduino
2. Assurez-vous de sélectionner le port et la carte qui correspondent à votre Arduino
3. Téléchargez le fichier d'informations fourni et téléchargez le croquis une fois que vous vous êtes assuré que les broches RX/TX de l'Arduino sont déconnectées du module Bluetooth.

Étape 3: Configuration du logiciel: Python

Pour réussir à vous alerter sur votre ordinateur portable, vous devrez exécuter un script python. Pour obtenir de l'aide pour télécharger python et les bibliothèques nécessaires, veuillez vous référer à cet utile Instructable par TalalKhalil.

Le script readValuesV2.py fourni lit les valeurs envoyées par le module bluetooth, détermine si cela signifie que quelqu'un a traversé le capteur et crée une alerte sur votre ordinateur portable. Il crée et stocke également un dossier dans ce répertoire avec toutes les mesures qu'il a lues depuis que le script a commencé avec un horodatage.

À faire:

1. Téléchargez Python et toutes les dépendances. (J'ai utilisé pip install)
2. Assurez-vous d'activer le Bluetooth sur votre ordinateur portable et connectez-vous à un appareil nommé HC-06. Vous devriez le trouver dans la liste des autres appareils dans la partie Bluetooth des paramètres de votre système. Le code d'accès du module est « 1234 ».
3. La variable nommée distance_wall est celle qui détermine quand le capteur se déclenche. Donc, en fonction de l'emplacement du capteur, assurez-vous de modifier cette valeur qui est représentée en cms en fonction de votre environnement.
4. Connectez la broche RX/TX sur le module Bluetooth et exécutez maintenant le script readingValuesV2. Il vous demandera le numéro d'enregistrement afin de pouvoir nommer correctement le fichier qu'il génère.

Il est probable que vous ayez à faire beaucoup de débogage, alors reportez-vous à la dernière section de ce Instructable pour une aide supplémentaire.

Étape 4: Problèmes de débogage probables

Arduino

1) avrdude: stk500_getsync(): pas synchronisé: resp=0x0: cela se produit souvent lorsque vous essayez de télécharger un croquis sur un Arduino.

• Assurez-vous que le bon port COM et la bonne carte sont choisis
• Si vous utilisez actuellement le « ATmega328P », essayez le « ATmega328P (ancien chargeur de démarrage) »
• Assurez-vous que la broche RX/TX de l'Arduino est déconnectée

2) Erreur de Comport Occupé

Assurez-vous que le bon port COM est choisi. Puisque vous essayez de télécharger l'esquisse sur l'Arduino, assurez-vous que le script python n'est pas en cours d'exécution

Python

1) [Errno 16] Ressource occupée: '/dev/tty. HC-06-DevB': Cela se produit lorsque vous n'avez pas connecté votre ordinateur portable au module Bluetooth

Pour résoudre ce problème, vous devez vous assurer que vous avez correctement connecté le module HC à votre ordinateur portable. Vous devez également vous assurer que ce module reste connecté, il se déconnectera une fois que vous aurez terminé d'exécuter le script

2) ValueError: Le module Bluetooth n'est pas connecté

Il s'agit d'une erreur générée manuellement si la connexion du port série avec le module Bluetooth n'est pas correctement connectée

3) Erreur de dépendances des packages Python

J'ai utilisé pip install pour télécharger les packages nécessaires pour python. Reportez-vous au débordement de la pile pour toute erreur qui apparaît à cette fin

4) Erreurs dues au système d'exploitation

Je m'attends à ce que certaines erreurs apparaissent si le système d'exploitation utilisé est Windows. Certains domaines qui peuvent être gênants sont la journalisation du système d'enregistrement de données et de notification sur votre ordinateur portable

5) serial.serialutil. SerialException: l'appareil signale qu'il est prêt à lire mais n'a renvoyé aucune donnée

Cela se produit parfois si l'alimentation est coupée. Cela m'est arrivé lorsque j'ai éteint l'appareil à l'aide de l'interrupteur

Matériel

1) Assurez-vous que le commutateur est correctement rythmé entre le diviseur de ligne sur la planche à pain afin que les connexions ne se mélangent pas.

Étape 5: Démonstration de l'appareil terminé

N'hésitez pas à regarder la vidéo pour voir l'appareil en action en utilisant le lien intégré ou ce lien YouTube: https://www.youtube.com/embed/Ab1wKr2ORbM. Dans l'ensemble, c'est quelque chose que j'utilise régulièrement maintenant et j'ai constaté qu'il ne draine pas l'alimentation trop rapidement et ne stresse pas mon ancien ordinateur portable en termes de puissance de traitement. Si vous rencontrez des problèmes, n'hésitez pas à créer un article sur le dépôt GitHub associé à ce projet !