使用 Arduino 控制继电器模块打造智能家居
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准备工作:
材料:
该智能继电器具有以下特点：
1.手机蓝牙控制家电
2. 电视遥控器（红外线）控制的家用电器
3. 温湿度传感器自动控制家用电器
4. 暗传感器控制的家电
5. 显示实时温度和湿度读数。
6. 用手动开关控制的家用电器
7. 内置 Arduino，因此 Arduino 代码可以上传到继电器模块。
智能家居项目所需的组件：
1.ATMEGA328P 微控制器
2.HC05蓝牙模块
3.DHT11传感器
4. OLED显示屏（128 X 32）
5.1738红外接收器
6.PC817光耦合器（5号）
7.BC547 NPN 晶体管（5 个）
8.1N4007 二极管（5 个）
9.1N4001 二极管（1 个）
10. 5 毫米 LED 灯 (6 个)
11.22pF 电容器（2 个）
12、100nF（104）电容器（1个）
13.100uF电容器（1个）
14.220欧姆电阻（10个）（R6至R10）
15. 1k 电阻 (7 个) (R1 至 R5)
16.10k电阻（8个）
17. 2k（1no）和 4.7k（1no）电阻
18. LDR (1 否)
19. 16MHz 晶振，
20. 按钮（8 个）
21.5V继电器（5个）
22. 跳线（2no）、连接器、IC 基座
23. FTDI 232 USB 转串行接口板或 Arduino UNO
24. 印刷电路板
工具:
该智能继电器具有以下特点：
1.手机蓝牙控制家电
2. 电视遥控器（红外线）控制的家用电器
3. 温湿度传感器自动控制家用电器
4. 暗传感器控制的家电
5. 显示实时温度和湿度读数。
6. 用手动开关控制的家用电器
7. 内置 Arduino，因此 Arduino 代码可以上传到继电器模块。
智能家居项目所需的组件：
1.ATMEGA328P 微控制器
2.HC05蓝牙模块
3.DHT11传感器
4. OLED显示屏（128 X 32）
5.1738红外接收器
6.PC817光耦合器（5号）
7.BC547 NPN 晶体管（5 个）
8.1N4007 二极管（5 个）
9.1N4001 二极管（1 个）
10. 5 毫米 LED 灯 (6 个)
11.22pF 电容器（2 个）
12、100nF（104）电容器（1个）
13.100uF电容器（1个）
14.220欧姆电阻（10个）（R6至R10）
15. 1k 电阻 (7 个) (R1 至 R5)
16.10k电阻（8个）
17. 2k（1no）和 4.7k（1no）电阻
18. LDR (1 否)
19. 16MHz 晶振，
20. 按钮（8 个）
21.5V继电器（5个）
22. 跳线（2no）、连接器、IC 基座
23. FTDI 232 USB 转串行接口板或 Arduino UNO
24. 印刷电路板
电路图
这是该家庭自动化项目的完整电路图。我在教程视频中解释了该电路。
我使用 ATMEGA328P 微控制器来控制 5 通道继电器模块。我还连接了 HC05 蓝牙模块、1738 红外接收器，以便通过蓝牙和红外遥控器控制继电器。以及 DHT11 温度和湿度传感器和 LDR 来自动控制继电器。
在这个电路中，我们可以使用 5V 或 12V 继电器，但我们必须按照电路中提到的相应地更改电阻器。
在面包板上制作电路进行测试
在设计 PCB 之前，我首先在面包板上制作了电路以供测试。在测试期间，我使用 USB 转串行接口板 (FTDI232) 将 Arduino 草图上传到 Atmega328P 微控制器，然后尝试使用蓝牙、电视遥控器、温度传感器、LDR 等控制继电器。
我还绘制了该电路中使用的所有微控制器引脚。
智能继电器模块的不同模式
在这个智能家居项目中，我们可以以不同的模式控制继电器模块：
1.蓝牙模式
2. 红外模式
3. 自动模式
4.手动模式
我们可以使用 PCB 上的 CMODE 和 SMODE 按钮轻松更改模式。
要更改模式：
1.按下CMODE按钮。
2.然后按SMODE按钮选择模式。
3. 再次选择模式后，按 CMODE 按钮。
蓝牙控制模式
在这里，我们将使用 Play 商店中的 HC05 蓝牙模块和蓝牙 Arduino 应用程序从智能手机控制继电器模块。您可以使用其他应用程序，但必须相应地修改代码。
由于 HC05 的逻辑电平为 3.3 伏，而微控制器的逻辑电平为 5 伏。因此，我在将 HC05 的 RX 连接到 Atmega328P 的 TX 时使用了带有 2k 和 4.7k 电阻的分压器。
红外控制模式
在这里，我们将使用 1738 红外接收器从电视遥控器控制继电器模块。您可以使用任何红外遥控器，但您必须获取遥控器按钮的相应十六进制代码并相应地修改代码。
您可以参考嵌入的视频，其中我解释了如何轻松地从电视遥控器按钮获取十六进制代码。
您可以使用遥控器上任何未使用的按钮来控制继电器模块
温度和光控制模式
在自动模式下，此智能继电器模块可由预定义的室温和阳光控制。它有一个 DHT11 温度和湿度传感器，每 5 秒间隔感应一次温度和湿度。
当温度超过 Arduino 代码中提到的预定义最大温度值时，继电器 1 和继电器 2就会打开。
当温度低于 Arduino 代码中提到的预定义最低温度值时，继电器 1 和继电器 2将关闭。
LDR 控制
PCB 上安装了一个 LDR，用于感应环境光。它充当暗传感器。
当亮度级别低于预定义值时，继电器 3 和继电器 4打开。
当亮度级别超过预定义值时，继电器 3 和继电器 4关闭。
请参阅顶部嵌入的视频以获得更好的理解。
手动模式
继电器模块也可以通过 PCB 上的按钮手动控制。
有 5 个按钮S1、S2、S3、S4、S5，分别用于打开和关闭继电器 1、继电器 2、继电器 3、继电器 4、继电器 5。
并且有一个RESET 按钮可以一次关闭所有继电器。
我已经在教程视频中解释了该电路的功能。
设计PCB
由于我每天都会使用该电路，因此在面包板上测试完智能继电器模块的所有功能后，我们就可以开始设计 PCB 了。
您可以从以下链接下载此家庭自动化项目的 PCB Gerber 文件：
https://drive.google.com/uc?export=download&id=180s0bidnq6u6ilYs4vcLQwcjJ2zMrFZP
订购 PCB
下载 Garber 文件后，您可以轻松订购 PCB
2. 点击立即报价按钮。
3 点击“添加您的 Gerber 文件”按钮。然后浏览并选择您已下载的 Gerber 文件。
上传Gerber文件并设置参数
4.设置所需参数，如数量、PCB颜色等
5. 选择 PCB 的所有参数后，单击“保存到购物车”按钮。
选择送货地址和付款方式
6. 输入送货地址。
7. 选择适合您的运输方式。
8. 提交订单并进行付款。
您也可以从 JLCPCB.com 跟踪您的订单
我的 PCB 花了 2 天时间制作完成，并使用 DHL 送货方式在一周内送达。PCB 包装精良，质量非常好，价格实惠。
焊接所有元件
之后根据电路图焊接所有元件。
然后连接 atmega328P 微控制器、HC05 和所有传感器。
对微控制器进行编程
1. 将 USB 连接至串行接口板 (FTDI232)。
2. 下载 Arduino 草图。（附件）
3. 选择 Arduino UNO 板和适当的端口。然后上传代码。
连接家用电器
按照电路图连接 5 台家用电器。使用高压设备时，请采取适当的安全预防措施。
按照电路图所示，将 5 伏直流电源连接到 PCB。（我使用了旧的手机充电器）
最后
打开110V/230V电源和5V DC电源。
现在您可以以智能方式控制您的家用电器。
我希望你喜欢这个家庭自动化项目。我已经分享了这个项目所需的所有信息。
如果您能分享宝贵的反馈，我将不胜感激。此外，如果您有任何疑问，请在评论部分写下。
您还可以访问我们的网站以了解更多此类项目：https://easyelectronicsproject.com
如需更多此类项目，请关注 TechStudyCell。谢谢，祝您学习愉快。
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