Project 3: Đèn thông minh

Mục tiêu

Trong một ngôi nhà, nếu đèn có thể tự bật một cách thông minh khi có người hoặc khi trời bắt đầu tối thì sẽ rất thuận tiện đấy. Một số ví dụ phổ biến là đèn ngoài cửa khi ta đi về nhà hoặc đèn cầu thang khi ta đi lên xuống buổi tối.

Trong bài này, chúng ta cùng nhau làm một đèn ngoài cửa nhà thông minh với các tính năng sau:

  • Tự động bật đèn khi phát hiện chuyển động hoặc khi trời đang tối

  • Tự động tắt sau 15 giây

Để phát hiện được có người, chúng ta sẽ dùng một cảm biến mới là cảm biến phát hiện chuyển động bằng hồng ngoại (Passive Infrared, gọi tắt là PIR).

../../_images/project-3-11.png

Khi phát hiện có chuyển động, chân tín hiệu của module sẽ được bật ở mức HIGH. Bình thường, chân tín hiệu này sẽ ở mức LOW.

Thiết bị cần sử dụng

../../_images/project-3-21.png

Kết nối phần cứng

../../_images/project-3-31.png

Viết chương trình

Mở phần mềm Arduino IDE.

Copy đoạn code sau, click vào nút Verify để kiểm tra lỗi chương trình. Sau khi biên dịch không báo lỗi, bạn có thể nạp đoạn code vào board.

#define LIGHT_PIN A4_1
#define PIR_PIN D5_1
#define LED_PIN D6_1

int lightSensorValue = 0;
int pirState = 0;
int LEDState = 0;

unsigned long LEDOnTime = 0; // lưu thời gian lúc bật đèn

void setup() {
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(PIR_PIN, INPUT);
}

void loop() {
  // đọc giá trcm biến ánh sáng
  lightSensorValue = analogRead(LIGHT_PIN);
  pirState = digitalRead(PIR_PIN);
  if (pirState == HIGH && lightSensorValue < 200) {
    // tri ti và phát hin có người => bt đèn
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    LEDOnTime = millis();
    LEDState = 1;
  }

  // ly thi gian hin ti
  unsigned long currentMillis = millis();
  if (LEDState == 1 && currentMillis - LEDOnTime >= 10000) {
    // đã bt đèn được quá 15s => tt đèn
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
    LEDOnTime = 0;
    LEDState = 0;
  }
}

Giải thích chương trình

Trong chương trình trên, chúng ta sẽ sử dụng các hàm đơn giản đã học là digitalRead() để đọc tín hiệu Digital từ cảm biến PIR và hàm analogRead() để đọc giá trị cảm biến ánh sáng. Sau đó, chương trình kiểm tra điều kiện có phát hiện sự chuyển động và trời có đang tối không để bật đèn.

Sau khi bật đèn, chúng ta sử dụng cách thức đo thời gian như trong project 2 để biết đến lúc phải tắt đèn (sau 10 giây tính từ lúc bật đèn).