基于Arduino UNO的運(yùn)動(dòng)跟隨電動(dòng)相機(jī)底座

本方案是一個(gè)基于 Arduino UNO 的運(yùn)動(dòng)跟隨電動(dòng)相機(jī)底座，我想出了這個(gè)想法來(lái)解決我的家庭安全攝像頭遇到的問(wèn)題。我有一個(gè)特定的攝像頭，它位于兩個(gè)房間之間的墻上，但是除非您登錄攝像頭軟件手動(dòng)旋轉(zhuǎn)它，否則一次只能看到一個(gè)房間。如果有人走進(jìn)對(duì)面的房間，相機(jī)永遠(yuǎn)不會(huì)記錄下這個(gè)動(dòng)作。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我決定創(chuàng)建一個(gè)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)/跟蹤底座，我可以在上面安裝相機(jī)，這樣它就會(huì)自動(dòng)重新定位到檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)的任何地方。

這個(gè)怎么運(yùn)作 ：
該設(shè)備使用 5 個(gè) PIR 運(yùn)動(dòng)傳感器來(lái)檢測(cè) 180o 半徑內(nèi)的任何運(yùn)動(dòng)。一旦檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)，伺服電機(jī)就會(huì)旋轉(zhuǎn)相機(jī)底座以指向該方向。底座內(nèi)部還有 5 個(gè) LED“狀態(tài)”燈，只要其中一個(gè) PIR 傳感器檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)，它們就會(huì)亮起。

接線：
這個(gè)項(xiàng)目的接線簡(jiǎn)單明了，但是，由于除了伺服電機(jī)之外，所有東西都有 5 個(gè)，因此接線的數(shù)量開(kāi)始增加很多。查看本頁(yè)底部的電路圖和原理圖了解更多詳細(xì)信息，但這里是基礎(chǔ)知識(shí)。

LED 狀態(tài)燈

我使用了一個(gè)迷你面包板將 LED 燈與電路的其余部分分開(kāi)，以便在需要時(shí)更容易拆卸。每個(gè) LED 響應(yīng)不同的 PIR 傳感器，并會(huì)在檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)時(shí)點(diǎn)亮。只需將每個(gè) LED 連接到 Arduino 上的單獨(dú)數(shù)字輸入 (9-13)，并通過(guò) 220 歐姆電阻將它們接地。

PIR 運(yùn)動(dòng)傳感器

我在這個(gè)項(xiàng)目中使用了 HC-SR501 型 PIR 傳感器。每個(gè) PIR 傳感器都需要連接到 Arduino 上的數(shù)字輸入 (2-6)、5V 電源和地。如果您使用與我相同的 PIR 傳感器，您可以（小心地）打開(kāi)蓋子，針腳標(biāo)記在下面。您將在稍后上傳的代碼中將每個(gè) PIR 傳感器連接到相應(yīng)的 LED 燈。

伺服電機(jī)

伺服電機(jī)安裝在相機(jī)所在的支架上，并旋轉(zhuǎn)相機(jī)以與主動(dòng) PIR 傳感器對(duì)齊。使用電機(jī)的引腳分配，將一個(gè)引腳連接到電源，另一個(gè)引腳連接到 Arduino 數(shù)字輸入 7，最后一個(gè)引腳接地。在為 Arduino 供電之前，請(qǐng)確保在電機(jī)的電源和地之間連接一個(gè) 100μF 的電容器，以幫助保護(hù)電路板免受電機(jī)移動(dòng)時(shí)發(fā)生的電涌的影響。 ?

關(guān)于伺服電機(jī)需要注意的一件事是，并非所有電機(jī)都具有完整的 180 o運(yùn)動(dòng)范圍。經(jīng)過(guò)一些測(cè)試，我發(fā)現(xiàn)我的只移動(dòng)了大約 160 o ，因此如果您的電機(jī)不同，請(qǐng)相應(yīng)地修改代碼。 ?當(dāng)電機(jī)在最后一個(gè) PIR 傳感器位置發(fā)出摩擦聲時(shí)，您就會(huì)知道電機(jī)正試圖移動(dòng)得太遠(yuǎn)。

建造 ：
我使用舊的 Memorex cd 貼標(biāo)機(jī)制作伺服外殼和放置相機(jī)的表面。我沒(méi)有拍一張“之前”的照片，所以下圖是我在網(wǎng)上能找到的唯一一張照片。后片是一個(gè)扁平的、堅(jiān)固的塑料圓盤(pán)，最終脫落成一體（經(jīng)過(guò)我的螺絲刀的一點(diǎn)說(shuō)服），所以它非常適合放置我的相機(jī)的地方。它還配備了 4 個(gè)可拆卸的橡膠“支腳”，這有助于在電機(jī)移動(dòng)時(shí)為相機(jī)提供更多抓地力。

我把鉗子拿到中間的黑色部分把它取下來(lái)……我的意思是，在它消失之前把它分成盡可能多的部分:)接下來(lái)，我用我的 Dremel 在底座上鉆了幾個(gè)洞，然后用幾個(gè)螺絲固定伺服電機(jī)。 ?

最后，我用另一個(gè)螺絲將伺服電機(jī)連接到相機(jī)所在的部件上。我遇到了一個(gè)問(wèn)題，相機(jī)的重量導(dǎo)致底座傾斜，所以我通過(guò)制作一個(gè)足夠高的紙板圓柱體來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，以便在電機(jī)和相機(jī)之間松散地安裝。現(xiàn)在它仍然可以自由移動(dòng)，但由于重量均勻分布而具有更多支撐。

這是安裝 PIR 傳感器并完成所有電路后的樣子。您會(huì)注意到我使用了幾個(gè)面包板來(lái)完成我的項(xiàng)目。這樣做的原因是將它們安裝在底座中變得非常容易，并且可以在以后進(jìn)行故障排除和擴(kuò)展時(shí)挑選并選擇要移除的那個(gè)。

為了完成這個(gè)項(xiàng)目，我將紙板的所有可見(jiàn)部分都噴成黑色，使其與上面的黑色支架看起來(lái)更加無(wú)縫。