Non-contact switch for protection Covid-19

สำหรับโครงงานนี้จะเป็นการนำเซนเซอร์อินฟราเรด (Infrared sensor) มาประยุกต์ใช้กับการตัดต่อกระแสไฟฟ้า (ON/OFF Switch) เพื่อเป็นการเปิดและปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ โดยไม่ต้องสัมผัสกับตัวสวิตช์โดยตรง แต่ใช้วิธีการเอามือเข้าไปใกล้ๆ บริเวณเซนเซอร์อินฟราเรดก็สามารถเปิดและปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ ทั้งนี้หวังให้โครงงานสามารถป้องกันการติดเชื้อไวรัสโควิด (Covid-19) ได้อีกทางหนึ่ง ซึ่งยังมีผู้ป่วยอยู่ในปัจจุบัน อีกทั้งเราสามารถสร้างโครงงานนี้ไว้ใช้เองได้ง่าย

ในรูปเป็นลักษณะของเซนเซอร์อินฟราเรด ที่มีจำหน่ายทั่วไปและราคาไม่สูงนัก เราสามารถต่อขาใช้งานได้ง่ายคือ ขาไฟเลี้ยง 5V ขากราวด์ (GND) และขาเอาต์พุต (OUT) ซึ่งที่ขาเอาต์พุตจะให้สัญญาณลอจิกเมื่อมือของเราเข้าไปใกล้กับตัวเซนเซอร์และเราสามารถปรับความไวในการรับสัญญาณได้ตามต้องการ

สำหรับวงจรนี้จะใช้บอร์ด Arduino UNO ในการประมวลผลสัญญาณที่เกิดขึ้น และส่งสัญญาณควบคุมาการเปิดและปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ ซึ่งเราสามารถสามารถใช้ใช้บอร์ด Arduino UNO รุ่นอื่นได้เพื่อให้วงจรทั้งหมดมีขนาดที่เล็กลงและช่วยประหยัดงบประมาณในการซื้ออุปกรณ์อีกด้วย

ในรูปข้างบนเป็นบอร์ดที่ใช้ในการเชื่อมต่อกับบอร์ด Arduino UNO สำหรับควบคุมการเปิดและปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ ซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งแบบ 220Vac และแบบ 12Vdc กระแสสูง ทั้งนี้เพื่อให้ง่ายต่อการนำไปใช้งาน

ลักษณะการต่อใช้งานระหว่างบอร์ดควบคุมการเปิดและปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าและบอร์ด Arduino UNO รวมทั้งตัวเซนเซอร์อินฟราเรดที่สามารถนำไปใช้งานจริงได้

ในรูปข้างบนจะเป็นเพาเวอร์แอลอีดีที่ใช้แรงดัน 12Vdc สำหรับทดลองการทำงานและการจ่ายกระแสของวงจรขับว่าทำงานได้อย่างถูกต้องและปลอดภัย

สำหรับในรูปข้างบนเป็นหลอดแอลอีดีขนาด 220Vac ที่เราสามารถใช้งานใช้ภายในบ้านได้โดยตรงและต่อเข้ากับวงจรที่เราออกแบบนี้ได้

จากรูปข้างบนเป็นลักษณะการต่อเพาเวอร์แอลอีดีขนาด 12V, การต่ออินฟราเรดรับสัญญาณ และการต่อบอร์ด Arduino UNO เข้ากับการทำงานทั้งหมด

ในรูปถัดมาเป็นการต่อเป็นลักษณะของการต่อวงจรทั้งหมดเข้ากับหลอดไฟแอลอีดี 220Vac การต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟเลั้ยง 220Vac

ในรูปสุดท้ายเป็นวงจรที่ต่อใช้งานสำหรับโครงงาน เราสามารถปรับแต่งเพื่อให้รับสัญญาณอินพุตหรือสัญญาณเอาต์พุตสำหรับควบคุมอุปกรณ์อื่นๆ ได้เพิ่มเติม และข้างล่างนี้จะแสดงโด้ดโปรแกรมที่ใช้ในโครงงาน รวมทั้งวิดีโอการทดลองการใช้งานด้วยครับ.

*Code Program for Arduino UNO

/*
IRSensore Non-contact switch for protection Covid-19
*/
const int IRSensor = 2;
const int PinRY = 13;
int state = 0;
void setup() {
pinMode(PinRY, OUTPUT);
pinMode(IRSensor,INPUT);
}
void loop() {
if(digitalRead(IRSensor)==LOW)
{
delay(200);
if(digitalRead(IRSensor)==LOW)
{
digitalWrite(PinRY, !(state) ? HIGH : LOW);
state = !state;
delay(1000);
}
}
delay(500);
}

Reference

1. https://forum.arduino.cc/index.php?topic=534237.0
2. https://community.particle.io/t/how-to-toggle-a-digital-pin/2797
3. https://create.arduino.cc/projecthub/munir03125344286/touch-less-switch-5c7169
4. https://create.arduino.cc/projecthub/akshayjoseph666/touchless-doorbell-b43c37
5. https://www.slideshare.net/Amansingh593/ir-proximity-sensor-report-file