Уголок радиолюбителя
Землетрясение является неизбежным и часто непредсказуемым природным явлением, которое причиняет ущерб жизни и имуществу человека.
Мы не можем бороться с ним, но мы можем быть бдительными и осведомленными, используя технологии, которые могут защитить нас.
Примером тому служит этот простой сигнализатор землетрясения для дома, построенный с помощью Arduino и высокочувствительного акселерометра ADXL335, реагирующий на вибрации.
Этот проект может быть модифицирован и использован в качестве детектора сотрясения и взлома для банкоматов, транспортных средств или сигнализации при взломе двери. Но все же, его главной целью является обнаружение землетрясения и иной сейсмической активности.
Мы знаем, что акселерометры, такие как ADXL335 очень чувствительны к ударам и вибрации в любой из трех координатных осей. ADXL335 выдает эквивалентное аналоговое напряжение при обнаружении ускорения. Акселерометр имеет три выхода, по одному для каждой из координат X, Y и Z. Три аналоговых выхода подключены к АЦП входу Arduino Uno.
Любое ускорение, возникающее из-за движения в любой из осей, обнаруживается с помощью акселерометра и, следовательно, АЦП Arduino. Если движение во время землетрясения достаточно резкое и преодолевает определенный порог, активируется световая сигнализация, раздается звуковой сигнал и отключается реле.
В то время как звук и свет предназначен для бытовых целей, выключение реле больше подойдет для промышленного назначения. Реле может быть подключено к системе блокировки любых движущихся частей оборудования в случае землетрясения.
Регулировка порога срабатывания выполняется кнопками S1 и S2. LCD индикатор предназначен для просмотра регулировки пороговых значений.
Модуль акселерометра ADXL335 (подключенный через CON2) соединен с входами АЦП Arduino, а именно, X-ось с A0, Y-ось с A1 и Z-ось с А2. Две кнопки, подающие питание 5В, подключены к контактам 2 и 3 (прерывание) Arduino Uno, которые подтянуты к земле через резисторы R1 и R2.
Эти кнопки (S1 и S2) используются для увеличения и уменьшения порога обнаружения вибрации. ЖК дисплей 16×2 (LCD1) подключен с Arduino в 4-х проводном режиме, с управлением контрастности и подсветки.
Транзистор BC548 (Т2) подключен к контакту 5 Arduino для включения локальной светодиодной сигнализации (LED1), а зуммер подключен через разъем CON4. Другой транзистор BC548 (T1) подключается к контакту 10 для обесточивания реле (RL1) в случае тревоги. Выводы 11, 12, 9, 8, 7 и 6 используются для управления ЖК и линий передачи данных.
После подачи питания на схему, происходит считывание и запись текущих значений акселерометра во внутреннюю EEPROM память Arduino. В программе заложена начальная пятисекундная задержка перед считыванием данных акселерометра. Пороговое значение по умолчанию установлено равным 25.
Если текущее значение отличается от порогового, то есть, если оно больше, чем пороговое значение в положительную сторону или меньше, чем пороговое значение в отрицательную сторону, включается световая и звуковая сигнализация, а реле переходит в обесточенное состояние.
Эта схема и программное обеспечение поддерживают как положительные, так и отрицательные значения по всем трем осям. Кнопки, подключенные к контактам 2 и 3 Arduino, служат для увеличения и уменьшения пороговых значений для корректировки чувствительности.
Для землетрясений это порог составляет от 10 до 15. Сигнализатор также может быть использован для обнаружения ударов и вибрации, если порог установлен в районе 5…8.
Скачать программное обеспечение (1,2 KiB, скачано: 380)
EFY — 01/2016
