Come posso rilevare se una porta del garage è aperta o chiusa?

Il problema:

Voglio essere in grado di rilevare se una porta del garage è aperta o chiusa con il mio Arduino. Non so quale tipo di sensore sarebbe adatto a questo compito. L'Arduino e il sensore sconosciuto verranno posizionati a circa 4 metri dalla porta del garage.

Qualche contesto:

Vivo al secondo piano di una casa e lo scorso fine settimana la porta del garage lasciata aperta per tutta la notte per errore. Voglio un metodo per rilevare la porta aperta. Il mio primo pensiero (sono un novizio nell'elettronica) è stato quello di posizionare l'Arduino che possiedo in garage, e mettere un sensore per rilevare la porta è aperta e quindi inviare via wireless a un altro posto Arduino al secondo piano che la porta è aperta e riprodurre un suono per avvisare che la porta del garage è aperta.

In molti sistemi di sicurezza domestici usano interruttori magnetici per rilevare lo stato della porta.

Puoi anche usare qualcosa come IR per vedere se una certa parte del telaio della porta blocca la luce.

E un'altra opzione è capire se la porta è orizzontale o verticale, in pratica la monteresti all'interno della porta, quando si aprirà sarebbe orizzontale e chiusa sarebbe verticale. Questo è in realtà il modo in cui funziona la maggior parte dei sensori generici standard.

Se hai un metodo particolare che preferisci, posso darti anche alcuni consigli specifici sul sensore.

Modifica: mi mancava che hai detto che lo volevi a 4 metri dalla porta. Non sono sicuro se lo vuoi solo perché non vuoi occuparti del wireless, ma il metodo IR può anche funzionare in cui metti qualcosa che riflette IR sulla porta e quindi fai in modo che il tuo sensore guardi se il tuo raggio IR è stato riflesso o no.

Alcune aggiunte aggiuntive:

Se si trattasse di me, vorrei avere qualcosa di simile a questo , ci sono un sacco di altre marche e metodi che vengono utilizzati. L'acquisto di sensori e moduli wireless può essere piuttosto costoso se acquistato in quantità 1 e probabilmente non vale il costo rispetto al solo acquisto del metodo standard.

Ora, se fossi io ad affrontare un progetto divertente, userei un accelerometro attaccato all'interno della porta (potrebbe anche essere una tavola appena velcro all'interno della porta). L'accelerometro non ha bisogno di essere qualcosa di speciale, solo qualcosa che quando è collegato può rilevare l'accelerazione nella direzione verso il basso quando la porta è verticale e nella direzione verso il basso quando la porta è orizzontale. Succede così che la forza di gravità apparirà su un accelerometro. Vorrei quindi utilizzare un modulo Xbee per trasmettere lo stato a un xbee all'interno.

Realisticamente non è necessario trasmettere molto spesso, potresti mettere tutto in modalità di sospensione quando non stai leggendo e quindi una volta ogni minuto circa e svegliati e trasmetti lo stato corrente. A causa di quanto poco il dispositivo è acceso potrebbe facilmente scaricarsi da una batteria per un tempo decentemente lungo.

Potrebbero esserci altri, migliori, metodi di rilevazione, ma quando mai faccio un progetto "per divertimento" mi piace usare parti che potrei usare in altri progetti. Aiuta a far crescere la proprietà intellettuale che ho, che è utile per il futuro.

Se davvero non vuoi il sensore sulla porta stessa, puoi optare per un sensore IR Sharp GP2DXX. Esistono diverse versioni a seconda della gamma, questo documento offre una panoramica.

Se il sensore può essere sulla porta, ci sono microinterruttori come

(Nonostante il loro nome spesso non sono proprio micro, ma piuttosto per uso industriale pesante. Immagino che il nome derivi da un marchio Honeywell.)

Questo è interessante perché è qualcosa che Ben Franklin ha risolto con una corda, un occhiello metallico martellato nella porta, un contrappeso e una bandiera semaforo che poteva vedere dal secondo piano. Ci sono alcune interessanti soluzioni femminili di ogni epoca che ti piacciono, usate per controllare se giovenche e galline si trovano sotto la pioggia, ecc.

Se è un appartamento, forse uno specchio inossidabile leggermente convesso di fronte a te e la porta del garage non è fuori discussione.

Penso che gli interruttori separati per la porta e l'apertura automatica siano una buona idea. È piuttosto banale far passare un filo (o comunemente una coppia intrecciata) al piano successivo; termina le estremità vicino a shunt collegati a terra in modo da non avere una sorta di antenna lampo che scuoti il ​​tuo Arduino o il circuito semaforo leggero quando c'è una tempesta nelle vicinanze! Quindi aggiungi un optoisolatore di polling (di nuovo per la protezione dei circuiti) se vuoi che Arduino controlli il garage per te. Poi di nuovo, se installi una lightbox e una videocamera nel garage, la radio funzionerebbe e potresti vedere quanto era aperta la porta, magari eseguire un'operazione di coltivazione del pomodoro illecita (o semplicemente aseasonale) e / o decidere se dovresti avere arieggiato le gomme.

Perché dovresti posizionare il sensore a 4 metri dalla porta? un semplice finecorsa o anche un foto-occhio posizionato vicino alla porta sarebbe molto più semplice.

Hai due domande qui: (1) come rilevare che la porta è aperta e (2) come trasmettere tali informazioni alla tua stanza.

La parte di rilevamento è semplice e potrebbe essere eseguita per pochi centesimi: due fili che toccano e chiudono il circuito È un sensore. Oppure potresti usare un interruttore di inclinazione montato sulla porta. Potresti anche usare un sensore ad effetto hall e un magnete (ho due sensori su ciascuna delle porte del mio garage - per il rilevamento dello stato "aperto", "chiuso" e "in mezzo"). Le possibilità sono infinite, davvero. Se ricordi che ci sono tre tipi di eventi che potresti rilevare: diretto (interruttore inserito significa che la porta è chiusa), indiretto (se l'interruttore è spento, la porta è aperta o in movimento) e contestuale (se la porta è dentro movimento,

La parte relativa alla trasmissione degli eventi è un po 'più complicata, ma neanche la scienza missilistica. Potresti usare le radio. Uso le radio XBee per il mio sistema di automazione domestica, costano $ 25 al pezzo, ma potresti trovare altre alternative per un minimo di $ 5 se non sono necessarie connessioni molte-a-molte. Un'altra possibilità per la tua situazione è usare X10 o un prodotto simile. Ho un paio di moduli lampada X10 a casa mia e l'interfaccia con loro da Arduino è stata estremamente facile (esiste una libreria X10 per Arduino). Affinché X10 funzioni, la tua stanza al piano superiore dovrebbe trovarsi sullo stesso circuito del tuo garage. Qualcuno qui menziona IR - anche questo potrebbe funzionare. Montare un emettitore IR fuori dalla porta del garage e un ricevitore fuori dalla finestra sopra il garage - economico ed efficace.