如何利用Arduino UNO實(shí)現(xiàn)背包防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)

背景

您是否曾經(jīng)背著背包坐在公共場(chǎng)所，擔(dān)心有人會(huì)偷走它？如果是這樣，這就是適合您的項(xiàng)目！是時(shí)候該需要一個(gè)背包警報(bào)了。

使用 LSM303 指南針/加速度計(jì)，該項(xiàng)目在背包移動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出警報(bào)。它使用指南針監(jiān)控方位，當(dāng)有超過(guò)10度的移動(dòng)時(shí)，它會(huì)發(fā)出警報(bào)。

第 1 步：連接 Arduino

將 LSM303 分線板連接到 Arduino，如下所示：

SDA-SDA

SDL-SDL

車輛識(shí)別號(hào) - 5v

地 - 地

有關(guān)更多詳細(xì)信息，請(qǐng)查看Adafruit 的指南。

像這樣將壓電蜂鳴器連接到 Arduino：

+ 到引腳 13

- 接地

第 2 步：安裝庫(kù)

將Adafruit_LSM303DLHC庫(kù)和Adafruit_Sensor庫(kù)下載為 zip 文件。

打開(kāi) Arduino IDE，轉(zhuǎn)到 Sketch 》 Include Library 》 Add.ZIP Library

然后，找到并選擇您之前下載的 .ZIP 文件。

第 3 步：對(duì) Arduino 進(jìn)行編程

打開(kāi) Arduino IDE 并創(chuàng)建一個(gè)新文件。刪除已經(jīng)存在的所有內(nèi)容并粘貼以下代碼。

// Include Libraries

#include
#include
#include
#include

// Adjust the sensitivity
const int sens = 10;

// Assign a unique ID to this sensor at the same time
Adafruit_LSM303_Mag_Unified mag = Adafruit_LSM303_Mag_Unified(12345);

void setup(void)
{
//Just for Debugging
//Serial.begin(9600);
//Serial.println("Starting...");

// Setup pin 13
pinMode(13, OUTPUT);

// Initialise the sensor
if(!mag.begin())
{
// There was a problem detecting the LSM303 ... check your connections
digitalWrite(13, HIGH);
delay(500);
digitalWrite(13, LOW);
delay(500);
digitalWrite(13, HIGH);
delay(500);
digitalWrite(13, LOW);
delay(500);
while(1);
}

// Wait 5 seconds
delay(5000);

// Alert when started
digitalWrite(13, HIGH);
delay(500);
digitalWrite(13, LOW);
}

// function for getting the sensor value
int getDeg(void){
// Get a new sensor event
sensors_event_t event;
mag.getEvent(&event);

float Pi = 3.14159;

// Calculate the angle of the vector y,x
float heading = int((atan2(event.magnetic.y,event.magnetic.x) * 180) / Pi);

// Normalize to 0-360
if (heading < 0)
{
heading = 360 + heading;
}
return heading;

}

void loop(void)
{
// get sensor values
int oldDeg = getDeg();
delay(1000);
int newDeg = getDeg();

if (newDeg < (oldDeg-sens) && oldDeg != 0 && newDeg != 0) {
// sound the alarm
digitalWrite(13, HIGH);

// Just for debugging
//Serial.println("Triggered");
//Serial.println("");

}else if (newDeg > (oldDeg+sens) && oldDeg!= 0 && newDeg != 0) {
// sound the alarm
digitalWrite(13, HIGH);

// Just for debugging
//Serial.println("Triggered");
//Serial.println("");

}

// Just for debugging
//Serial.print("New:");
//Serial.println(newDeg);
//Serial.print("Old:");
//Serial.println(oldDeg);
//Serial.println("");
}

插入您的 Arduino，然后編譯并上傳代碼。

第 4 步：測(cè)試

如果你做的一切都正確，在按下你的 Arduino 上的重置按鈕后，你應(yīng)該會(huì)聽(tīng)到一些嗶嗶聲，3 秒的沉默，然后是更長(zhǎng)的嗶嗶聲。如果您旋轉(zhuǎn) LSM303 分線器，您應(yīng)該會(huì)聽(tīng)到警報(bào)響起。如果傳感器太敏感，只需在靠近頂部的代碼中增加“sens”變量即可。如果您想要更高的靈敏度，請(qǐng)減小“sens”變量。

如果您在 3 秒延遲前聽(tīng)到 2 聲長(zhǎng)嗶聲，則說(shuō)明您的接線有問(wèn)題，請(qǐng)檢查所有連接。

如果它似乎不起作用，那么可能是庫(kù)沒(méi)有正確命名。在代碼中，刪除開(kāi)頭的“#include”語(yǔ)句。然后轉(zhuǎn)到 Sketch 》 Include Library 并選擇“Wire”、“Adafruit LSM303DLHC”和“Adafruit Unified Sensor”庫(kù)。如果仍然無(wú)法正常工作，請(qǐng)確保您附近沒(méi)有任何強(qiáng)磁場(chǎng)。去另一個(gè)房間，或者外面。此外，確保分線板有點(diǎn)水平并與地面平行。

第 5 步：添加密鑰

您現(xiàn)在應(yīng)該有一個(gè)工作項(xiàng)目，只需將 9v 電池插入 Arduino 上的桶形插孔，將其安裝在您的背包中，您就可以開(kāi)始了。然而，每次你想布防/解除警報(bào)時(shí)拔掉和重新插入電池有點(diǎn)煩人。這就是 6.35 毫米音頻插孔發(fā)揮作用的地方。與大多數(shù)人在耳機(jī)上使用的 3.5 毫米插孔不同，使用 6.35 毫米插孔可提高安全性。但是，如果您想要使用鍵控開(kāi)關(guān)或其他一些開(kāi)關(guān)，請(qǐng)隨意使用。

如果要添加鑰匙，請(qǐng)?jiān)陔姵睾?DC 筒形插孔之間連接開(kāi)關(guān)/鑰匙。

如果您有其中一根，只需剪斷其中一根電線，必要時(shí)添加延長(zhǎng)線，然后添加開(kāi)關(guān)。就我而言，我有一個(gè)接線盒筒式千斤頂并使用它接線。由于我不太關(guān)心安全性，我的鑰匙只是一個(gè)簡(jiǎn)單的撥動(dòng)開(kāi)關(guān)，但你可以發(fā)揮創(chuàng)意。使用簧片開(kāi)關(guān)和磁鐵、RFID，甚至可能是智能手機(jī)應(yīng)用程序！

第 6 步：安裝

您現(xiàn)在有了一個(gè)功能齊全的帶鑰匙的警報(bào)器，現(xiàn)在要做的就是把它裝在你的背包里。在蜂鳴器的側(cè)面切一個(gè)孔，為鑰匙孔切一個(gè)孔。我使用了拉鏈，但可以使用更持久的解決方案。確保傳感器安裝在一定程度上與地面平行，并且蜂鳴器上的孔沒(méi)有被阻塞。