如何在Arduino上使用PIR运动检测器

概述

在本课程中，您将学习如何在Arduino上使用PIR运动检测器，以及让Arduino与计算机上运行的Python程序进行通信，以便在检测到运动时发送电子邮件thesensor。

Arduino是该项目的核心。它“侦听” PIR传感器，并在检测到运动时通过USB端口指示计算机发送电子邮件。

零件

要构建本课中描述的项目，您将需要以下零件。

您还需要一台具有Internet连接的计算机（因此您可以通过它发送电子邮件）！

Part 数量

PIR传感器 1

Arduino Uno R3

1

半面包板 1

跳线束

电路板布局

您要连接到Arduino的唯一东西是PIR传感器，因此，如果您愿意，只需将连接到PIR传感器的电线直接推入Arduino，就可以了。但是，来自传感器的电线在Arduino插座中有点松动，因此最好使用下面的面包板布局。

Arduino代码

只要检测到运动，Arduino就会通过USB串行连接发送一条消息。但是，这可能会产生大量电子邮件。因此，如果Arduino太早就无法发送另一个电子邮件，则它会发送不同的消息。

下载：文件

复制代码

int pirPin = 7;

int minSecsBetweenEmails = 60; // 1 min

long lastSend = -minSecsBetweenEmails * 1000l;

void setup（）

{

pinMode（pirPin， INPUT）;

Serial.begin（9600）;

}

void loop（）

{

long now = millis（）;

if （digitalRead（pirPin） == HIGH）

{

if （now 》 （lastSend + minSecsBetweenEmails * 1000l））

{

Serial.println（“MOVEMENT”）;

lastSend = now;

}

else

{

Serial.println（“Too soon”）;

}

}

delay（500）;

} int pirPin = 7;

int minSecsBetweenEmails = 60; // 1 min

long lastSend = -minSecsBetweenEmails * 1000l;

void setup（）

{

pinMode（pirPin， INPUT）;

Serial.begin（9600）;

}

void loop（）

{

long now = millis（）;

if （digitalRead（pirPin） == HIGH）

{

if （now 》 （lastSend + minSecsBetweenEmails * 1000l））

{

Serial.println（“MOVEMENT”）;

lastSend = now;

}

else

{

Serial.println（“Too soon”）;

}

}

delay（500）;

}

可以将变量“ minSecsBetweenEmails”更改为您认为合理的值。此处设置为60秒，因此不会以超过一分钟的速度发送电子邮件。

为跟踪上次发送电子邮件发送请求的时间，使用了变量“ lastSend” 。初始化为负数，该负数等于“ minSecsBetweenEmails”变量中指定的毫秒数的负数。这确保了可以在Arduino草图启动后立即触发PIR。

在循环中，函数“ millis（）”用于获取自Arduino启动以来的毫秒数，并将其与上次触发警报的时间进行比较，并且仅在自上次启动以来超过指定的秒数时才结束消息“ MOVEMENT”。否则，即使已检测到运动，它也只会发送消息“太早了”。

在将内容链接到Python程序之前，只需在Arduino IDE上打开串行监视器即可测试Arduino设置。

安装Python和PySerial

如果您使用的是Macor Linux计算机，则已经安装了Python。如果您使用的是Windows，则需要安装它。无论哪种情况，您都还需要安装PySerial库以允许与Arduino通信。

在Windows上安装Python

要在Windows上安装Python，请从http://www.python.org/getit/下载安装程序。

此项目是使用Python 2.7.3构建的

在Windows上，使用Python 3的PySerial存在一些已报告的问题，因此请坚持使用Python 2。

一旦安装了Python，您会在“开始”菜单上找到一个新的程序组。但是，我们将对Windows进行更改，以允许您使用命令提示符中的Python。您将需要此文件才能安装PySerial。

我们将向PATH环境变量中添加一些内容。

为此，您需要转到Windows“控制”面板并找到“系统属性”控件。然后单击标记为“环境变量”的按钮，然后在弹出的窗口的底部选择“路径”（系统变量）。单击“编辑”，然后在“变量值”末尾而不删除已有的任何文本，添加文本：; C： Python27

Don不要忘记“;”在新位之前！

要测试其是否正常，请启动新的命令提示符（DOS Prompt）并输入命令“ python”。您应该会看到类似这样的内容：

安装PySerial

无论您使用什么操作系统，请从https://pypi.python.org/pypi/pyserial

下载PySerial 2.6的.tar.gz安装包。这将为您提供一个名为pyserial-2.6.tar.gz

如果使用的是Windows，则需要将其解压缩到文件夹中。不幸的是，这不是正常的zip文件，因此您可能需要下载7-zip（http://www.7-zip.org/）之类的工具。

如果您使用的是Macor Linux计算机，然后在下载pyserial-2.6.tar.gz的任何地方打开终端会话“ cd”，然后发出以下命令来解压缩安装文件夹。

下载：文件

复制代码

$ tar -xzf pyserial-2.6.tar.gz $ tar -xzf pyserial-2.6.tar.gz

无论您使用什么操作系统，其余过程均相同。使用您的ComamndPrompt/Terminal会话并“ cd”进入pyserial-2.6文件夹，然后运行命令：

下载：文件

复制代码

sudo python setup.py install sudo python setup.py install

Python代码

现在，您需要创建Python程序。为此，请将下面的代码复制到一个名为“ movement.py”的文件中。在Mac/Linux上，您可以使用“ nano”编辑器，在Windows上，使用Python编辑器“ IDLE”来创建文件可能是最简单的，该编辑器可从开始菜单的Python程序组中获得。

下载：文件

复制代码

import time

import serial

import smtplib

TO = ‘［email protected］’

GMAIL_USER = ‘［email protected］’

GMAIL_PASS = ‘putyourpasswordhere’

SUBJECT = ‘Intrusion！！’

TEXT = ‘Your PIR sensor detected movement’

ser = serial.Serial（‘COM4’， 9600）

def send_email（）：

print（“Sending Email”）

smtpserver = smtplib.SMTP（“smtp.gmail.com”，587）

smtpserver.ehlo（）

smtpserver.starttls（）

smtpserver.ehlo

smtpserver.login（GMAIL_USER， GMAIL_PASS）

header = ‘To：’ + TO + ‘ ’ + ‘From： ’ + GMAIL_USER

header = header + ‘ ’ + ‘Subject：’ + SUBJECT + ‘ ’

print header

msg = header + ‘ ’ + TEXT + ‘ ’

smtpserver.sendmail（GMAIL_USER， TO， msg）

smtpserver.close（）

while True：

message = ser.readline（）

print（message）

if message［0］ == ‘M’ ：

send_email（）

time.sleep（0.5）

import time

import serial

import smtplib

TO = ‘［email protected］’

GMAIL_USER = ‘［email protected］’

GMAIL_PASS = ‘putyourpasswordhere’

SUBJECT = ‘Intrusion！！’

TEXT = ‘Your PIR sensor detected movement’

ser = serial.Serial（‘COM4’， 9600）

def send_email（）：

print（“Sending Email”）

smtpserver = smtplib.SMTP（“smtp.gmail.com”，587）

smtpserver.ehlo（）

smtpserver.starttls（）

smtpserver.ehlo

smtpserver.login（GMAIL_USER， GMAIL_PASS）

header = ‘To：’ + TO + ‘ ’ + ‘From： ’ + GMAIL_USER

header = header + ‘ ’ + ‘Subject：’ + SUBJECT + ‘ ’

print header

msg = header + ‘ ’ + TEXT + ‘ ’

smtpserver.sendmail（GMAIL_USER， TO， msg）

smtpserver.close（）

while True：

message = ser.readline（）

print（message）

if message［0］ == ‘M’ ：

send_email（）

time.sleep（0.5）

在运行Python程序之前，需要进行一些配置更改。这些都位于文件顶部附近。

程序假定电子邮件是通过gmail帐户设置的。因此，如果您没有一个，则即使您只为这个项目，也可能要自己做一个。

将“ TO”旁边的电子邮件地址更改为要接收通知的电子邮件。

这不必是您的电子邮件地址。

将“ GMAIL_USER”旁边的电子邮件地址更改为您的gmailaddress电子邮件地址，并将下一行的密码更改为该密码

如果需要，还可以在随后的几行上更改要发送的邮件的主题行和文本。

您还需要设置通过编辑以下行来更改Arduino的串行端口：

下载：文件

复制代码

ser = serial.Serial（‘COM4’， 9600） ser = serial.Serial（‘COM4’， 9600）

对于Windows，这将类似于Mac和Linux上的“ COM4”，而类似于“/dev/tty”。 usbmodem621”。您可以通过打开Arduino IDE并在右下角找到它，它会向您显示连接到Arduino的端口。

进行这些更改后，可以使用以下命令从命令提示符/终端运行程序：

下载：文件

复制代码

python movement.py python movement.py

触发运动后，您应该会得到这样的跟踪，并且在anemail到达收件箱后不久。

也请注意“ Toosoon”消息。

其他要做的事情

现在，您可以从Arduino发送电子邮件，这开辟了各种各样的可能性，您可以添加不同类型的传感器，也许每小时发送一次通过电子邮件发送温度报告。

PIR传感器可以直接与Arduino一起使用，以发出警告音或打开LED。

责任编辑：wv