Ultraschall Abstandsmelder mit HC-SR04 und ATTINY25

Wie es ab und zu eben mal so ist kommt eine Bekannte auf mich zu und fragt ob ich nicht eine Lösung für ihr Problem hätte. Das Problem war einfach erklärt, es soll erkannt werden wenn Jemand durch eine geöffnete Tür einen Raum betritt.

Die Lösung sollte nicht zu teuer werden und ich dachte dann natürlich auch gleich etwas weiter und habe folgendes entworfen.

hc-sr04-300x300 Ultraschall Abstandsmelder mit HC-SR04 und ATTINY25HC-SR04 Modul

Auf Basis eines Moduls mit dem HC-SR04 Ultraschall Abstandsmesser ist eine Schaltung entstanden in der ein kleiner ATTINY25 die Hauptarbeit erledigt. Der Ablauf ist wie folgt:

  1. Wird die Schaltung aktiviert, eingeschaltet, so wird der Abstand vom Sensor bis zu einem Bezugspunkt, im aktuellen Fall dem Fussboden, gemessen und als Referenzwert gespeichert.
  2. Jetzt wird alle 0,5 Sekunden die aktuelle Entfernung zum Bezugspunkt gemessen und mit dem Referenzwert verglichen. Wird der Wert um einen bestimmten Prozentsatz unterschritten so befindet sich ein Objekt zwischen Sensor und Bezugspunkt.
  3. Wird ein Objekt erkannt so wird über einen oder auch zwei MOSFETs 5 Volt auf eine Leitung gegeben an der sich z.B. ein Piezo-Summer oder kleines Relais befindet. Es wird so ein Alarm erzeugt.
  4. Die Alarmdauer soll in einem bestimmten Rahmen einstellbar sein, dies wird über ein Poti als Spannungsteiler am ADC des ATTINY gelöst.

Da die Schaltung nicht mit Batterien, oder einem Niederspannungsnetzteil, betrieben werden soll (Anschluss an Hausverteilung) ist diese Schaltung nicht für jeden zum nachbauen empfohlen! Die Platine hat einen Bereich wo Netzspannung anliegt, dieser Bereich ist sauber und mit großem Abstand von der Niederspannungsseite getrennt.

Es befindet sich eine 1A Sicherung sowie ein Varistor auf der Netzspannungsseite, auf der Niederspannungsseite ist zusätzlich eine PTC Sicherung vorhanden. Eingebaut in ein Kunststoffgehäuse ist somit ein sicherer Betrieb an Netzspannung möglich.

Warnungen befinden sich aber, auch zu meiner Sicherheit, auf der Platine 😉

Hier schon einmal ein paar Bilder von der Platine und der ersten Teilbestückung, aktuell warte ich noch auf das Gehäuse und den AC/DC Wandler. Die Schaltung rund um den ATTINY25 und dem HC-SR04 wird mit 5 Volt betrieben. der AC/DC Wandler liefert bis zu 600mA. Die PTC Sicherung ist auf 500mA ausgelegt um rechtzeitig das System abzuschalten. Etwas Reserve darf zur Sicherheit ruhig sein.

PCB-300x170 Ultraschall Abstandsmelder mit HC-SR04 und ATTINY25

So sieht mein „Basteltisch“ vor dem löten aus…

Bereit-zum-löten-300x228 Ultraschall Abstandsmelder mit HC-SR04 und ATTINY25
Und das ist der aktuelle Stand, weiter sobald ich die restlichen Teile habe 😉

PCB-teilbestückt-300x187 Ultraschall Abstandsmelder mit HC-SR04 und ATTINY25

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Thomas H.

Als Betreiber dieses Blog versuche ich hier interessante Projekte und Tipps rund um die Elektronik zu bieten.

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