“迎门人体检测/zh”的版本间的差异

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本次教程我们将使用Microduino产品模块快速搭建一个迎门人体检测体统，
 
本次教程我们将使用Microduino产品模块快速搭建一个迎门人体检测体统，
 
该系统通过热释传感器探测3米范围内是否有人靠近，在有人靠近时，可以通过彩色LED灯变换色彩进行提示，并播报出欢迎语音。
 
该系统通过热释传感器探测3米范围内是否有人靠近，在有人靠近时，可以通过彩色LED灯变换色彩进行提示，并播报出欢迎语音。
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[[File:Doorwelcome0.jpg||600px|center|thumb]]
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[[File:Welcome.jpg||600px|center]]
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==材料清单==
 
==材料清单==
 
*Microduino设备
 
*Microduino设备
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|模块||数量||功能
 
|模块||数量||功能
 
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|[[Micro-USB线]]||1||下载程序，供电
+
|Micro-USB线||1||下载程序，供电
 
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−
|[[喇叭]] ||2||发声
+
|喇叭 ||2||发声
 
|-
 
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−
|[[螺丝]] ||5||固定模块
+
|螺丝 ||5||固定模块
 
|-
 
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|[[外壳]] ||1||
+
|外壳 ||1||
 
|}
 
|}
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==实验原理==
 
==实验原理==
 
迎门人体检测系统主要分为检测与控制两个部分。检测部分采用红外热释传感器Microduino-PIR，能探测附近人体的红外特征信号。控制部分为声光控制，发光部件采用Microduino-Lantern模块，能让LED呈现美轮美奂的颜色；音频部分通过Microduino-Aduio模块管理音频文件，Microduino-Amplifier功率放大模块驱动2个喇叭发出洪亮的声音。
 
迎门人体检测系统主要分为检测与控制两个部分。检测部分采用红外热释传感器Microduino-PIR，能探测附近人体的红外特征信号。控制部分为声光控制，发光部件采用Microduino-Lantern模块，能让LED呈现美轮美奂的颜色；音频部分通过Microduino-Aduio模块管理音频文件，Microduino-Amplifier功率放大模块驱动2个喇叭发出洪亮的声音。
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[[File:Doorwelcome1.jpg||600px|center|thumb]]
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整体系统的控制原理即接入以上两个部分，Microduino-Core核心通过PIR传感器探测到附近有人靠近后，控制Lantern模块变换颜色，Auido模块播报“欢迎光临”语音，从而达到迎宾欢迎的效果。
 
整体系统的控制原理即接入以上两个部分，Microduino-Core核心通过PIR传感器探测到附近有人靠近后，控制Lantern模块变换颜色，Auido模块播报“欢迎光临”语音，从而达到迎宾欢迎的效果。
 
*主要传感器
 
*主要传感器
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*下载程序
 
*下载程序
 
将Microduino-Core与Microduino-USBTTL叠加（无上下顺序），通过USB数据与电脑连接起来。
 
将Microduino-Core与Microduino-USBTTL叠加（无上下顺序），通过USB数据与电脑连接起来。
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[[File:download1.jpg||600px|center|thumb]]
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打开Arduino IDE编程软件，点击【文件】->【打开】  
 
打开Arduino IDE编程软件，点击【文件】->【打开】  
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浏览到项目程序地址，点击“body_welcome.ino”程序打开。
 
浏览到项目程序地址，点击“body_welcome.ino”程序打开。
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点击【工具】，在板选项里面选择板卡（Microduino-Core），在处理器选项里面选择处理器（Atmega328p@16M,5V），再在端口选项里面选择正确的端口号，然后直接烧录程序。
 
点击【工具】，在板选项里面选择板卡（Microduino-Core），在处理器选项里面选择处理器（Atmega328p@16M,5V），再在端口选项里面选择正确的端口号，然后直接烧录程序。
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[[File:Dl3.jpg||600px|center|thumb]]
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使用USB数据线将Microduino-Audio模块与电脑连接。
 
使用USB数据线将Microduino-Audio模块与电脑连接。
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连接成功能显示出一个名为Microduino Audio的CD驱动器，然后执行以下步骤：
 
连接成功能显示出一个名为Microduino Audio的CD驱动器，然后执行以下步骤：
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[[File:Dl5.jpg||400px|center]]
 
打开CD驱动器后会出现音乐更新软件Music Update tool，选择“音频加载”选项；
 
打开CD驱动器后会出现音乐更新软件Music Update tool，选择“音频加载”选项；
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点击“浏览”，选择“music”文件夹中的"001.wav"音频文件，将音频文件添加到软件中
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点击“浏览”，选择“music”文件夹中的"bye.wav,欢迎.wav"音频文件，将音频文件添加到软件中
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欢迎与再见音频下载地址：http://pan.baidu.com/s/1pJpJK5X
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提取码：hkks
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[[File:Doorwelcome3.jpg||600px|center]]
 
在”更新下载”选项中选择“更新”，更新完成后，音频文件就已写入flash中。
 
在”更新下载”选项中选择“更新”，更新完成后，音频文件就已写入flash中。
−
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+
[[File:Dl8.jpg||600px|center]]
 
*搭建
 
*搭建
−
将热释传感器接到Sensorhub的D4接口，Lantern灯接到Sensorhub的A0接口。
+
拼装时首先将Microduino-Duo-S1板用尼龙螺柱固定在A2底板上面。
−
[[File:Microduino-sensorhub rule.JPG||600px|center|thumb]]
+
[[File:Welcome1.png||600px|center]]
−
[[File:Doorwelcome4.jpg||600px|center|thumb]]
+
之后将Core（在最下），Audio，Amplifier，Sensorhub(在最上)按顺序叠加起来，之后加在Microduino-Duo-S1底板上
−
把用到的设备叠加起来（无上下顺序）
+
[[File:Welcome2.png||600px|center]]
−
*Microduino-Core
+
将喇叭连接到Amplifier的接口上（没有左右顺序区别）
−
*Microduino-Audio
+
[[File:Welcome3.png||600px|center]]
−
*Microduino-Amplifier
+
首先使用螺丝和螺柱将两个红外热释传感器固定在两块侧板上，之后在拼接边框时先确定两个热释传感器的位置，按如图所示位置，相邻的放置在UPIN27开口方向的旁边。
−
*Microduino-Sensorhub
+
[[File:Welcome4.png||600px|center]]
−
[[File:Doorwelcome5.jpg||600px|center|thumb]]
+
将Microduino-ColorLED使用螺柱和螺母固定在顶板上
−
把叠加好的模块放入外壳中，把喇叭、热释传感器、LED灯固定到相应位置
+
[[File:Welcome5.png||600px|center]]
−
[[File:Doorwelcome6.jpg||600px|center|thumb]]
+
将传感器和Sensorhub用传感器线连接起来，两个红外热释传感器连接到D4/D5与D6/D7接口（图中蓝色标注），将Microduino-ColorLED连接到A0/A1接口（图中红色标注）
−
将两个喇叭接到Amplifier的扬声器接口
+
[[File:Welcome6.png||600px|center]]
−
[[File:Doorwelcome7.jpg||600px|center|thumb]]
+
将顶盖盖上，注意图中黄色框中的插槽要与底部的插槽放在对应位置，此位置是固定喇叭的木片使用的。之后使用插销固定住每个插孔，顶部与底部共6*2总共12个固定口。
−
用USB数据线连接Audio模块的USB接口，确认系统已供电
+
[[File:Welcome7.png||600px|center]]
−
[[File:Doorwelcome8.jpg||600px|center|thumb]]
+
之后使用USB线连接底板上的USB接口给其供电。此时热释传感器检测到附近有人后，LED灯会变换颜色，喇叭播放出欢迎语音。并且会根据人来往的方向判断是进门还是出门。
−
此时热释传感器检测到附近有人后，LED灯会变换颜色，喇叭播放出欢迎语音
 
−
[[File:Doorwelcome0.jpg||600px|center|thumb]]
 
  
 
==程序说明==
 
==程序说明==
−
*body_welcome.ino
+
百度盘地址：http://pan.baidu.com/s/1o6nJT70
 +
提取码：q54r
 +
*进出门判断
 
<source lang="cpp">
 
<source lang="cpp">
−
#include "audio.h"
+
void judge() 
−
#include "key.h"
+
{ 
−
 
+
    //先过D4后过D6为进入 
−
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
+
    if((digitalRead(body_pin) == 1) && (digitalRead(body_pin2) == 0)) 
−
#define PIN A0
+
    { 
−
Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(12, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
+
        FLAG_1 = 1; 
−
 
+
        delay(200); 
−
//#include <SoftwareSerial.h>
+
    } 
−
 
+
    if((digitalRead(body_pin) == 1) && (digitalRead(body_pin2) == 1) && (FLAG_1 == 1)) 
−
uint32_t color[9] =
+
    { 
−
{
+
 
−
  strip.Color(0, 0, 0), strip.Color(255, 0, 0), strip.Color(248, 141, 30), strip.Color(255, 255, 0),
+
        colorWipe(color[random(1, 10)]); 
−
strip.Color(0, 255, 0), strip.Color(0, 127, 255),
+
        audio_choose(1); 
−
strip.Color(0, 0, 255), strip.Color(139, 0, 255), strip.Color(255, 255, 255)
+
        Serial.println("COMING IN"); 
−
};
+
        FLAG_1 = 0; 
−
 
+
        delay(1300);    //1300 
−
#define body_pin 4
+
    } 
−
#define body_pin2 6
+
    //先过D46过D4为出门 
−
int i = 1;
+
    if((digitalRead(body_pin) == 0) && (digitalRead(body_pin2) == 1)) 
−
int music_vol = 28; //初始音量0~30
+
    { 
−
 
+
        FLAG_2 = 1; 
−
boolean play_pause;
+
        delay(200);    //2000 
−
boolean play_stop;
+
    } 
−
boolean FLAG_1 = 0;
+
    if((digitalRead(body_pin) == 1) && (digitalRead(body_pin2) == 1) && (FLAG_2 == 1)) 
−
boolean FLAG_2 = 0;
+
    { 
−
void setup() {
+
        colorWipe(color[random(1, 10)]); 
−
  // initialize serial:
+
        audio_choose(2); 
−
  Serial.begin(9600);
+
        Serial.println("GOING OUT"); 
−
  pinMode(body_pin, INPUT);
+
        FLAG_2 = 0; 
−
  pinMode(body_pin2, INPUT);
+
        delay(1300);   //2000 
−
//  key_init();
+
    } 
−
 
+
} 
−
  audio_init(DEVICE_Flash, MODE_One_END, music_vol);
+
 
−
 
 
−
  strip.begin(); //初始化LED
 
−
  strip.show(); // Initialize all pixels to 'off'
 
−
 
 
−
  for (int i = 0; i < 9; i++)
 
−
  {
 
−
    colorWipe(color[i]);
 
−
    delay(300);
 
−
  }
 
−
  colorWipe(color[0]);
 
−
}
 
−
 
 
−
void loop() {
 
−
  judge();
 
−
  if (!digitalRead(body_pin)&&!digitalRead(body_pin2))
 
−
  {
 
−
    colorWipe(color[0]);
 
−
    FLAG_1 = 0;
 
−
    FLAG_2 = 0;
 
−
  }
 
−
}
 
−
 
 
−
void colorWipe(uint32_t c) {
 
−
  for (uint16_t i = 0; i < strip.numPixels(); i++)
 
−
  {
 
−
    strip.setPixelColor(i, c);
 
−
    strip.show();
 
−
  }
 
−
}
 
−
void judge()
 
−
{
 
−
  if((digitalRead(body_pin)==1)&&(digitalRead(body_pin2)==0))
 
−
  {
 
−
    FLAG_1 = 1;
 
−
    delay(200);
 
−
  }
 
−
  if((digitalRead(body_pin)==1)&&(digitalRead(body_pin2)==1)&&(FLAG_1 == 1))
 
−
  {
 
−
 
 
−
    colorWipe(color[random(1, 10)]);
 
−
    audio_choose(1);
 
−
    Serial.println("COMING IN");
 
−
    FLAG_1 = 0;
 
−
    delay(1300);   //1300
 
−
  }
 
−
 
 
−
if((digitalRead(body_pin)==0)&&(digitalRead(body_pin2)==1))
 
−
  {
 
−
    FLAG_2 = 1;
 
−
    delay(200);   //2000
 
−
  }
 
−
  if((digitalRead(body_pin)==1)&&(digitalRead(body_pin2)==1)&&(FLAG_2 == 1))
 
−
  {
 
−
    colorWipe(color[random(1, 10)]);
 
−
    audio_choose(2);
 
−
    Serial.println("GOING OUT");
 
−
    FLAG_2 = 0;
 
−
    delay(1300);   //2000
 
−
  }
 
−
}
 
−
 
 
−
 
 
−
</source>
 
−
*Audio.h
 
−
<source lang="cpp">
 
−
#include "arduino.h"
 
−
//#include <SoftwareSerial.h>
 
−
 
 
−
//SoftwareSerial mySerial(2, 3); // RX, TX
 
−
 
 
−
#define AUDIO_PORT Serial1    //Core+
 
−
//#define AUDIO_PORT mySerial  //Core
 
−
 
 
−
byte sn_reset[4]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x02,0x0C,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_choose[6]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x04,0x03,0x00,0x01,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_vol[5]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x03,0x06,0x18,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_device[5]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x03,0x09,0x01,0xEF 
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_pause[4]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x02,0x0E,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_play[4]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x02,0x0D,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_mode[5]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x03,0x11,0x00,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_down[4]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x02,0x01,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_up[4]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x02,0x02,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
byte sn_eq[5]=
 
−
{
 
−
  0x7E,0x03,0x07,0x01,0xEF
 
−
};
 
−
 
 
−
//-----------------------------
 
−
void audio_pause()
 
−
{
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_pause,4);
 
−
  delay(50);
 
−
}
 
−
 
 
−
void audio_play()
 
−
{
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_play,4);
 
−
  delay(50);
 
−
}
 
−
 
 
−
//play eq    (Normal/Pop/Rock/Jazz/Classic/Base)  0-5
 
−
void audio_eq(byte _audio_eq)
 
−
{
 
−
  sn_mode[3]=_audio_eq;
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_eq,5);
 
−
  delay(100);
 
−
}
 
−
 
 
−
#define MODE_loopAll 0
 
−
#define MODE_loopOne 1
 
−
#define MODE_One_STOP 2
 
−
#define MODE_One_END  4
 
−
//play mode    (ALL/FOL/ONE/RAM/ONE_STOP)  0-4
 
−
void audio_mode(byte _audio_mode)
 
−
{
 
−
  sn_mode[3]=_audio_mode;
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_mode,5);
 
−
  delay(100);
 
−
}
 
−
 
 
−
#define DEVICE_Flash  5
 
−
#define DEVICE_TF  1
 
−
//device select    (U/TF/AUX/SLEEP/FLASH)  0-4
 
−
void audio_device(byte _audio_device)
 
−
{
 
−
  sn_device[3]=_audio_device;
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_device,5);
 
−
  delay(1500);
 
−
}
 
−
 
 
−
void audio_down()
 
−
{
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_down,4);
 
−
  delay(500);
 
−
}
 
−
 
 
−
void audio_up()
 
−
{
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_up,4);
 
−
  delay(500);
 
−
}
 
−
 
 
−
void audio_vol(byte _audio_vol)
 
−
{
 
−
  sn_vol[3]=_audio_vol;
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_vol,5);
 
−
  delay(50);
 
−
}
 
−
 
 
−
void audio_choose(byte _audio_choose)
 
−
{
 
−
  sn_choose[4]=_audio_choose;
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_choose,6);
 
−
  delay(100);
 
−
}
 
−
 
 
−
void audio_reset()
 
−
{
 
−
  AUDIO_PORT.write(sn_reset,4);
 
−
  delay(500);
 
−
}
 
−
 
 
−
void audio_init(int _audio_init_device,int _audio_init_mode,int _audio_init_vol)
 
−
{
 
−
  AUDIO_PORT.begin(9600);
 
−
  delay(500);
 
−
  audio_reset();
 
−
  audio_device(_audio_init_device);
 
−
  audio_mode(_audio_init_mode);
 
−
  audio_vol(_audio_init_vol);
 
−
  audio_pause();
 
−
}
 
 
</source>
 
</source>
  
 
==视频==
 
==视频==

2015年12月15日 (二) 10:37的最新版本

概述

  • 项目名称：Microduino迎门人体检测
  • 目的：当有人靠近时，彩灯变色并播报欢迎语音
  • 难度：中
  • 耗时：2小时
  • 制作者：
  • 简介:

本次教程我们将使用Microduino产品模块快速搭建一个迎门人体检测体统， 该系统通过热释传感器探测3米范围内是否有人靠近，在有人靠近时，可以通过彩色LED灯变换色彩进行提示，并播报出欢迎语音。

600px

材料清单

  • Microduino设备
模块 数量 功能
Microduino-Core/zh 1 核心板
Microduino-USBTTL/zh 1 下载程序
Microduino-Audio/zh 1 音频控制
Microduino-Amplifier/zh 1 功率放大
Microduino-Sensorhub/zh 1 与传感器和舵机相连
Microduino-PIR/zh 1 热释红外传感器
Microduino-Lantern/zh 1 彩色LED灯
  • 其他设备
模块 数量 功能
Micro-USB线 1 下载程序，供电
喇叭 2 发声
螺丝 5 固定模块
外壳 1

实验原理

迎门人体检测系统主要分为检测与控制两个部分。检测部分采用红外热释传感器Microduino-PIR，能探测附近人体的红外特征信号。控制部分为声光控制，发光部件采用Microduino-Lantern模块，能让LED呈现美轮美奂的颜色；音频部分通过Microduino-Aduio模块管理音频文件，Microduino-Amplifier功率放大模块驱动2个喇叭发出洪亮的声音。

Doorwelcome1.jpg

整体系统的控制原理即接入以上两个部分，Microduino-Core核心通过PIR传感器探测到附近有人靠近后，控制Lantern模块变换颜色，Auido模块播报“欢迎光临”语音，从而达到迎宾欢迎的效果。

  • 主要传感器

Microduino-PIR/zh 人体都有恒定的体温，一般在37摄氏度，所以会发出特定波长10um左右的红外线，热释传感器就是通过被动式红外探头探测10um左右红外线而进行工作的。人体发射的10um左右的红外线经过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外探头上。 红外探头通常采用热释电元件，这种元件在接受到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经过处理就能产生可以处理的电信号。 菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高他的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而增强其能量幅度。热释红外传感器只有配合菲涅尔透镜使用才能发挥最大作用。

文档

调试过程

  • 下载程序

将Microduino-Core与Microduino-USBTTL叠加（无上下顺序），通过USB数据与电脑连接起来。

Download1.jpg

打开Arduino IDE编程软件，点击【文件】->【打开】

Dl1.jpg

浏览到项目程序地址，点击“body_welcome.ino”程序打开。

400px

点击【工具】，在板选项里面选择板卡（Microduino-Core），在处理器选项里面选择处理器（Atmega328p@16M,5V），再在端口选项里面选择正确的端口号，然后直接烧录程序。

Dl3.jpg

使用USB数据线将Microduino-Audio模块与电脑连接。 连接成功能显示出一个名为Microduino Audio的CD驱动器，然后执行以下步骤：

Dl5.jpg

打开CD驱动器后会出现音乐更新软件Music Update tool，选择“音频加载”选项；

Dl6.jpg

点击“浏览”，选择“music”文件夹中的"bye.wav,欢迎.wav"音频文件，将音频文件添加到软件中

欢迎与再见音频下载地址：http://pan.baidu.com/s/1pJpJK5X 提取码：hkks

600px

在”更新下载”选项中选择“更新”，更新完成后，音频文件就已写入flash中。

Dl8.jpg
  • 搭建

拼装时首先将Microduino-Duo-S1板用尼龙螺柱固定在A2底板上面。

600px

之后将Core（在最下），Audio，Amplifier，Sensorhub(在最上)按顺序叠加起来，之后加在Microduino-Duo-S1底板上

600px

将喇叭连接到Amplifier的接口上（没有左右顺序区别）

600px

首先使用螺丝和螺柱将两个红外热释传感器固定在两块侧板上，之后在拼接边框时先确定两个热释传感器的位置，按如图所示位置，相邻的放置在UPIN27开口方向的旁边。

600px

将Microduino-ColorLED使用螺柱和螺母固定在顶板上

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将传感器和Sensorhub用传感器线连接起来，两个红外热释传感器连接到D4/D5与D6/D7接口（图中蓝色标注），将Microduino-ColorLED连接到A0/A1接口（图中红色标注）

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将顶盖盖上，注意图中黄色框中的插槽要与底部的插槽放在对应位置，此位置是固定喇叭的木片使用的。之后使用插销固定住每个插孔，顶部与底部共6*2总共12个固定口。

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之后使用USB线连接底板上的USB接口给其供电。此时热释传感器检测到附近有人后，LED灯会变换颜色，喇叭播放出欢迎语音。并且会根据人来往的方向判断是进门还是出门。

程序说明

百度盘地址：http://pan.baidu.com/s/1o6nJT70 提取码：q54r

  • 进出门判断
void judge() 
{ 
    //先过D4后过D6为进入 
    if((digitalRead(body_pin) == 1) && (digitalRead(body_pin2) == 0)) 
    { 
        FLAG_1 = 1; 
        delay(200); 
    } 
    if((digitalRead(body_pin) == 1) && (digitalRead(body_pin2) == 1) && (FLAG_1 == 1)) 
    { 
 
        colorWipe(color[random(1, 10)]); 
        audio_choose(1); 
        Serial.println("COMING IN"); 
        FLAG_1 = 0; 
        delay(1300);    //1300 
    } 
    //先过D46过D4为出门 
    if((digitalRead(body_pin) == 0) && (digitalRead(body_pin2) == 1)) 
    { 
        FLAG_2 = 1; 
        delay(200);    //2000 
    } 
    if((digitalRead(body_pin) == 1) && (digitalRead(body_pin2) == 1) && (FLAG_2 == 1)) 
    { 
        colorWipe(color[random(1, 10)]); 
        audio_choose(2); 
        Serial.println("GOING OUT"); 
        FLAG_2 = 0; 
        delay(1300);   //2000 
    } 
} 
 

视频
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