--- title: "Автоматические ворота своими руками" description: "Совсем недавно познакомился с архитектурой Arduino. Простота технологии настолько понравилась, что с..." author: "make" published: "2016-04-22T14:38:07+00:00" modified: "2016-04-24T00:24:50+00:00" locale: "ru" canonical_url: "https://yvision.kz/post/avtomaticheskie-vorota-svoimi-rukami-420630" markdown_url: "https://yvision.kz/post/avtomaticheskie-vorota-svoimi-rukami-420630/markdown" site_name: "Yvision.kz" --- # Автоматические ворота своими руками > Совсем недавно познакомился с архитектурой Arduino. Простота технологии настолько понравилась, что с... Совсем недавно познакомился с архитектурой Arduino. Простота технологии настолько понравилась, что сразу же захотелось сделать что-нибудь своими руками. И первым своим проектом решил создать автоматические раздвижные ворота на дистанционном управлении! Обо всем по порядку, но для начала немного информации для непосвященных об Arduino: Arduino - это готовая платформа (микроконтроллер), позволяющая легко и быстро создавать различные электронные устройства. Arduino позволяет компьютеру выйти за рамки виртуального мира в физический и взаимодействовать с ним. Устройства на базе Arduino могут получать информацию об окружающей среде посредством различных датчиков, а также могут управлять различными исполнительными устройствами. По сути Arduino представляет собой миникомпьютер, в который через USB-шнур из обычного компьютера записывается программный код, написанный на языке C++. В дальнейшем наш программный код в автономном режиме управляет контактами ардуино, к которым подключаются различные устройства (датчики, реле, моторчики, светодиоды и т.д.) Существует много разновидностей платформ Arduino, различающихся мощностью и функционалом. Вот например, две наиболее часто используемые из них: ![Arduino](https://storage.yvision.kz/images/user/make/4V7g61s60vh43b1XphVyJ53Criq4YP.jpg) Arduino изначально придуман итальянцами, но как и все в этом мире - успешно освоен китайцами. Заказать можно с Алиэкспресс, стоимость плат варьируется от 2 до 10 долларов за единицу (против 30-100 оригинала). Качество и работоспособность абсолютно идентичные (надпись Made in Italy естественно присутствует). Там же можно заказать кучу датчиков и прочих необходимых прибамбасов. Для начинающих рекомендую приобрести стартовые пакеты: готовый набор с платформой ардуино и большим количеством необходимых устройств (от светодиодов и резисторов до ЖК-дисплеев). Стоит такой набор порядка 25 баксов. **Ну а теперь вернемся к нашему проекту** **Для сборки нам понадобятся:** 1. Старый советский асинхронный реверсивный двигатель: ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/6pq6U4X2CA09QIogWjSsuXPTZt6A5J.jpg) 2. Старый советский редуктор (непонятно от чего): ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/YNG2H1DCXTaFegF5kPz44a1ctOgPLG.jpg) 3. Старые советские концевые выключатели (от тельфера) ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/pUOAPVSWHgVB4NZCJ3vc84xiHUKovb.jpg) 4. Корпус от аптечки автомобильной универсальной ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/C0QERlWgV2E2t36wRA19y64EDYWt4U.jpg) 5. Собственно сама платформа ардуино. В данном случае самая простая - UNO ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/0fEG3R3C6WH2T596YbUJ5CUk9Ti42o.jpg) 6. Беспроводные дистанционные пульты управления с приемником, работающие на радиочастоте 315 Мгц ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/OpjimA2h0TT4eNYbB9O2yRI5LMFwiz.jpg) ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/fPDL5dNnZCf5EL3qorq2oeWSG6U87H.jpg) 7. Электронный реле-переключатель ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/NV1V25ea4w1jAUHHmeu4ZCscfl4657.jpg) 8. Магнитный пускатель (сразу сфоткать забыл, поэтому выкладываю постскриптум с уже подключенными проводами) ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/MoICr5vq4OQmhg0E49QSkNZgWVFpM0.jpg) 9. Старые советские конденсаторы ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/502wrYq8act9XjgF7B0VbcZR7iy0s2.jpg) 10. Ручной пульт управления ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/O1Hm8RdZAI4atDF2XdarhkXLhu8nZd.jpg) 11. Блок питания на 9 вольт (у всех такой есть;)) ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/K1ywQA60I7XXI6uD8lD1k9SA4d1YDo.jpg) 12. Фара от отечественного автопрома ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/71JW4oeUY8mn54J026r9sJP1Rh1iq7.jpg) 13. Два светодиода и два резистора на 220 Ом ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/4D2tKVkSdY0g1n2z44dUEd961JbfiQ.jpg) 14. Шмоток проводов ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/T7FsNdN08G55X8zMZBu2sa8AAzlJIW.jpg) 15. Ну и наконец сами ворота, куда мы будем все это монтировать   **Приступаем к изготовлению.** Для начала проводим механическую работу с болгаркой, дрелью, молотком, электросваркой, и с помощью небольших усилий соединяем двигатель с генератором на жесткой опоре, собранной из металлических уголков. Приводной механизм строим на базе шкивов и ремня. Вот что в итоге получилось: ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/LY6EOG862zWt6eA5RO5BHMk4O5nlnS.jpg) Теперь переходим к электронике: Силовую часть нашей системы монтируем в корпус от аптечки: ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/gCH4Mx9o00h82x8t73v4c7s2Gd8VQT.jpg) Как видите из рисунка, здесь я разместил магнитный пускатель, который нужен для того, чтобы менять направление вращения реверсивного двигателя Методом тыка установлено, что для запуска этого двигателя необходимо и достаточно ровно два параллельно спаянных конденсатора, поэтому третий я выкинул Сюда же я разместил тот самый 9 вольтовый блок питания, предварительно удалив из него лишние части корпуса. 9 вольт нужно для питания платформы ардуино Таким образом, в аптечке я разместил все габаритные и высоковольтные механизмы. Все что работает от 220 вольт Получился отличный герметичный бокс (почти герметичный) ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/6kSel2cNUQBgjSWS0p0OY51hphczJz.jpg) Все микросхемы я разместил в автомобильную фару. Ну во первых потому-что они малогабаритные, во-вторых очень чувствительны к влаге (а фара просто идеальный образец герметичности), и наконец, в-третьих они все работают от малого тока 5-9 вольт, поэтому такие устройства нужно держать отдельно от высоковольтных (это кстати тоже выяснилось в процессе работы. Сначала я все разместил в одной аптечке, но во время первого же испытания оказалось, что вся система работает нестабильно. Причиной было то, что конденсаторы накапливают большой ток, который создает вокруг себя намагниченное поле, напряженностью более 5 вольт. В результате все контакты ардуино самовольно улавливали этот ток и наперебой включались сами по себе. Поэтому было принято решение вынести все микросхемы подальше от аптечки в отдельный бокс.) В итоге вот что получилось: ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/3HLqh65Fmy9u3f3e0nUQ0hU0b5905Y.jpg) На дне размещен микроконтроллер Ардуино. Это мозг всей системы. В него будет записан управляющий программный код Сверху размещена микросхема-приемник от дистанционных пультов. Она улавливает кодированный радиосигнал от пультов и посылает импульс в микроконтроллер Ардуино сигнализируя о нажатии той или иной кнопки на пульте Снизу размещена плата с двумя реле-переключателями, которые нужны для того, чтобы подавать высокое напряжение 220 вольт на магнитные пускатели для последующего запуска двигателя в ту или иную сторону Светодиоды запаял прямо в крышку фары, соединив через резисторы (чтобы не сгорели. Напряжение 5 вольт для них слишком много). Светодиоды я добавил для визуальной индикации. Ярко желтый светодиод я сделал мигающим (мигание осуществляется программным кодом) для того чтобы из далека (конкретно из окна дома) можно было убедиться в нормальной исправности\работоспособности системы. Красный светодиод загорается во время нажатия кнопки на пульте дистанционного управления. Он как бы информирует о том, что сигнал с пульта получен нормально, и если ворота не открываются, то значит дело не в отсутствии радиосигнала Этот бокс вышел еще лучше силового: ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/Gsobc1v7xm3oPjxWn7HmJuk7DP5a6i.jpg) Теперь когда все физические элементы собраны переходим к программированию микроконтроллера На сайте [Arduino](http://http//www.arduino.cc/) скачиваем и устанавливаем в компьютер специальную программу, предназначенную для создания программного кода и его последующей записи в микроконтроллер. Вот как она выглядит: ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/Qg72gi8s0wLO9a0H9bPzS8SjQ5Q7DZ.jpg) Пишем программный код. В моем случае он таков:     - #define DIGITAL_IN1 8 - #define DIGITAL_IN2 9 - #define DIGITAL_IN3 10 - #define DIGITAL_IN4 11 - #define OUT_PIN1 12 - #define OUT_PIN2 13 - #define WORK_INDICATOR 6 - // +++++++++++++++++++++++ИНДИКАТОР НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ - const int ledPin = 7; // номер выхода, подключенного к светодиоду - // Variables will change: - int ledState = LOW; // этой переменной устанавливаем состояние светодиода - long previousMillis = 0; // храним время последнего переключения светодиода - long interval = 1000; // интервал между включение/выключением светодиода (1 секунда) - // +++++++++++++++++++++++ИНДИКАТОР НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ - void setup () { - // Настраиваем пины - pinMode (DIGITAL_IN1, INPUT); - pinMode (DIGITAL_IN2, INPUT); - pinMode (DIGITAL_IN3, INPUT); - pinMode (DIGITAL_IN4, INPUT); - pinMode (OUT_PIN1, OUTPUT); - pinMode (OUT_PIN2, OUTPUT); - pinMode (WORK_INDICATOR, OUTPUT); - // +++++++++++++++++++++++ИНДИКАТОР НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ - // задаем режим выхода для порта, подключенного к светодиоду - pinMode(ledPin, OUTPUT); - // +++++++++++++++++++++++ИНДИКАТОР НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ - } - void loop() { - int InputSignal_1 = digitalRead(DIGITAL_IN1); - int InputSignal_2 = digitalRead(DIGITAL_IN2); - int InputSignal_3 = digitalRead(DIGITAL_IN3); - int InputSignal_4 = digitalRead(DIGITAL_IN4); - digitalWrite(OUT_PIN1, HIGH); - digitalWrite(OUT_PIN2, HIGH); - // Временное вращение. Кнопки A,B,C,D - if (InputSignal_1 == HIGH) { - digitalWrite(OUT_PIN2, LOW); - digitalWrite(WORK_INDICATOR, HIGH); // активируем красный индикатор - delay(400); - digitalWrite(OUT_PIN2, HIGH); - digitalWrite(WORK_INDICATOR, LOW); // гасим красный индикатор - } - if (InputSignal_3 == HIGH) { - digitalWrite(OUT_PIN1, LOW); - digitalWrite(WORK_INDICATOR, HIGH); - delay(400); - digitalWrite(OUT_PIN1, HIGH); - digitalWrite(WORK_INDICATOR, LOW); - } - if (InputSignal_2 == HIGH) { - digitalWrite(OUT_PIN2, LOW); - digitalWrite(WORK_INDICATOR, HIGH); - delay(400); - digitalWrite(OUT_PIN2, HIGH); - digitalWrite(WORK_INDICATOR, LOW); - } - if (InputSignal_4 == HIGH) { - digitalWrite(OUT_PIN1, LOW); - digitalWrite(WORK_INDICATOR, HIGH); - delay(400); - digitalWrite(OUT_PIN1, HIGH); - digitalWrite(WORK_INDICATOR, LOW); - } - // +++++++++++++++++++++++ИНДИКАТОР НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ - // здесь код, который будет работать постоянно - // и который не должен останавливаться на время между переключениями светодиода - unsigned long currentMillis = millis(); - //проверяем не прошел ли нужный интервал, если прошел то - if(currentMillis - previousMillis > interval) { - // сохраняем время последнего переключения - previousMillis = currentMillis; - // если светодиод не горит, то зажигаем, и наоборот - if (ledState == LOW) - ledState = HIGH; - else - ledState = LOW; - // устанавливаем состояния выхода, чтобы включить или выключить светодиод - digitalWrite(ledPin, ledState); - } - // +++++++++++++++++++++++ИНДИКАТОР НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ - //Finish - }   Заливаем код в наш микроконтроллер. Теперь ардуино автономно будет улавливать сигналы с пульта дистанционного управления и посылать нужные команды на реле и светодиоды. Реле в свою очередь будут включать магнитные пускатели, которые будут управлять двигателем   **Теперь осталось самое малое и приятное: установить все это на ворота и проверить результат.** **Вот что получилось в итоге:** ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/qYamdtMQUylTBmmQU6sKU260lUF0Zo.jpg) ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/vz9jMQ33o9Kr2U1X42Wp3vYXwugydd.jpg) ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/uGQU80tffHile9gLdqG2b6HI95iejD.jpg) ![Автоматические ворота своими руками](https://storage.yvision.kz/images/user/make/2nJ0za8BV2EbSIywiTk7LrF74Dp1eJ.jpg) Скорость вышла медленной. Но это легко устраняется путем замены диаметра одного из шкивов (в большую или меньшую сторону, смотря какой шкив менять)   **Итак подобьем бабки подведем итоги, тенге:** **Наименование** **Количество** **Цена** **Сумма** **1.****Реверсивный двигатель** 1 3 000 3 000 **2.****Редуктор** 1 2 000 2 000 **3.****Концевые выключатели** 2 200 400 **4.****Аптечка универсальная** 1 0 0 **5.****Микроконтроллер** **Arduino** 1 800 800 **6.****Пульты дистанционного управления** 1 750 750 **7.****Релейный модуль** 1 600 600 **8.****Магнитный пускатель** 1 5 500 5 500 **9.****Конденсаторы** 2 100 200 **10.****Ручной пульт управления** 1 1 350 1 350 **11.****Блок питания 9****v** 1 0 0 **12.****Фара автомобильная** 1 0 0 **13.****Светодиоды** 2 5 10 **14.****Резисторы 220 Ом** 2 5 10 **ИТОГО** **14 620** ** Самым дорогим элементом является магнитный пускатель. В шкафу на полке такой не найдешь, поэтому придется приобретать в специализированном магазине электротехники. Для тех, у кого в гараже завалялись старые ненужные двигатели, редукторы и прочее, смета выйдет намного дешевле.* --- Source: [https://yvision.kz/post/avtomaticheskie-vorota-svoimi-rukami-420630](https://yvision.kz/post/avtomaticheskie-vorota-svoimi-rukami-420630)