Sistema de Iluminación Automática de Habitaciones con Microcontrolador

El Sistema Automatizado de Iluminación de Habitaciones es un reto basado principalmente en un microcontrolador que activa o apaga robóticamente las luces de una habitación. La energía eléctrica, al ser una de las fuentes esenciales, debe utilizarse con rapidez y eficacia.

Ignoramos regularmente modificar las luces o los seguidores después de salir de una habitación. Utilizando este método, ignoraremos deliberadamente las luces porque el sistema las manejará robóticamente.

El mundo digital en el que vivimos nos permite hacer uso de ciencias aplicadas completamente diferentes para realizar tareas seguras de forma robótica. Dicha automatización puede ser muy útil en ciertas áreas como el consumo de energía, la disminución de los esfuerzos humanos, la mejora del modo de vida y muchas otras.

El reto realizado aquí es uno de esos retos en el que el microcontrolador, basado principalmente en el sistema robótico, controla las luces de la habitación.

El objetivo de este reto es activar o apagar robóticamente las luces de una habitación detectando el movimiento humano. Llevamos a cabo este reto utilizando el microcontrolador 8051 y dos sensores de infrarrojos (IR).

Dado que la función del circuito es activar el sol cuando alguien entra en la habitación y apagar el sol cuando el último individuo sale de ella, el reto tiene que depender internamente de la variedad de huéspedes que entran y salen de la habitación. Por lo tanto, el reto funciona como un Sistema de Iluminación de Salas Automatizado además de un Contador de Clientes Bidireccional.

Advertenciaen este reto se utiliza una bombilla blanda de 230 V que se conecta al relé y a la red eléctrica. Debes tener mucho cuidado al conectar los cables de la red eléctrica.

Piezas necesarias

• Microcontrolador AT89C51 (cualquier estructura 8051 basada principalmente en el microcontrolador)
• tarjeta de mejora del 8051
• 2 x Sensores de infrarrojos
• pantalla LCD 16 x 2
• módulo de relés de 5V
• Lámpara
• Cableado
• Fuente de alimentación

Descripción de los circuitos

Nos permite ver el diseño del circuito para el reto de la iluminación de la sala automatizada. El esquema del circuito revela todas las conexiones con respecto al microcontrolador. En caso de que hagas este reto en una placa de mejora, algunas de las conexiones mencionadas en el diagrama del circuito pueden no ser obligatorias

Además, ahora hemos utilizado módulos para el relé y el sensor de infrarrojos y, por lo tanto, las conexiones se prueban sólo en relación con estos módulos. Además, se ofrecen los correspondientes esquemas de los circuitos.

Con el diseño del circuito, hay que conectar al microcontrolador 8051 una pantalla LCD de 16 x 2, dos sensores IR y un módulo de relés de 5 V. En primer lugar, une los 8 pines de conocimiento del LCD con los pines del PORT1, es decir, P1.0 a P1.7

Los tres pines de gestión de la pantalla LCD, es decir, RS, RW y E están conectados a los pines P3.6, GND y P3.7 respectivamente. Se conecta un potenciómetro de diez KΩ a la patilla de cambio de distinción del LCD, es decir, a su patilla 3.

En los pines del PORT2 se conectan dos sensores de infrarrojos de tipo reflectante, es decir, P2.0 y P2.1. El circuito detallado del sensor de infrarrojos se explica en la Descripción del elemento.

La entrada del relé de 5V se conecta al pin P0.0 del PORT0. El circuito detallado del módulo de relés de 5V utilizado en el reto se define en la parte de Descripción del elemento. Alternativamente, puedes montar el circuito según el diagrama del circuito (compuesto por Relé de 5V, Transistor, Diodo y Resistencia).

Descripción del elemento

Módulo de sensor IR

Un sensor de infrarrojos o IR es un circuito sencillo que se utiliza para detectar objetos (sensor de proximidad) o para medir la distancia (buscador de varillas). Un sensor de infrarrojos consta de tres partes: un transmisor de infrarrojos (LED de infrarrojos), un receptor de infrarrojos (como un fotodiodo) y un circuito de procesamiento de señales

En este reto hemos utilizado módulos de sensores IR de tipo reflexivo. El esquema detallado del módulo se muestra en la siguiente imagen.

módulo de relés de 5V

En este reto se utiliza un módulo de relés de 5V que ayuda al microcontrolador 8051 a trabajar con masas de CA de voltaje excesivo como un peso ligero. El circuito detallado del Módulo de Relés se demuestra en la siguiente imagen. Consta de un relé electromecánico de 5 V, un CI optoacoplador, un transistor, dos resistencias y dos diodos.

El trabajo del desafío

En este reto se desarrolla un sistema automático de iluminación de habitaciones utilizando el microcontrolador 8051. El funcionamiento del reto se define aquí mismo.

El elemento principal del reto es el sensor IR y ya hemos utilizado dos de ellos. La ubicación de los sensores es esencial, ya que decidirá el funcionamiento del desafío

En la práctica, cada uno de los sensores debe colocarse en los dos lados de la puerta o de la entrada de la habitación. El sensor situado en la superficie de la habitación se llama Sensor 1 y el sensor situado en el interior se llama Sensor 2.

Cuando un individuo intenta entrar en la habitación, el Sensor 1 detecta primero al individuo, después el Sensor 2. Este movimiento indicará al Microcontrolador 8051 que el individuo está entrando en la habitación

Por lo tanto, el microcontrolador activará el rayo de sol y además aumentará el contador de clientes a 1. Si hay un cliente más, el microcontrolador mantendrá el rayo de sol encendido y aumentará el contador de clientes en consecuencia.

Cuando un individuo intente salir de la habitación, el Sensor 2 detectará primero al individuo y después al Sensor 1. Este curso hará que el microcontrolador se dé cuenta de que un individuo está intentando salir de la habitación y, por tanto, disminuirá la dependencia de los turistas. El microcontrolador no retirará la luz solar hasta que el último individuo haya salido de la habitación.

Como los clientes empiezan a abandonar la habitación, la dependencia del cliente probablemente irá disminuyendo y cuando el último individuo abandone la habitación, la dependencia será 0. A lo largo de este nivel, el microcontrolador entiende que no hay nadie dentro de la habitación y apaga la luz solar.

Advertencia Sé extraordinariamente prudente cuando utilices una red de 230 V.

Código

Propósitos

• La iluminación automática de habitaciones con contador bidireccional de clientes puede utilizarse para activar robóticamente el sol de una habitación cuando un individuo entra en ella y apagarlo cuando sale.
• El reto también se denominará Contador Bidireccional de Clientes, es parte integrante del circuito de Iluminación Automática de Salas.
• El desafío puede modificarse con LEDs y, a medida que aumente la variedad de personas dentro de la sala, también aumentará la variedad de LEDs conectados

Construcción y salida de vídeo